Сорбционно-флуоресцентное определение вольфрама



Найдены оптимальные условия определения вольфрама и оптимизированы условия иммобилизации. Разработана люминесцентная методика определения вольфрама иммобилизованной морином и апробирована на различных типах вод.

Ключевые слова: иммобилизация, люминесцентное определение, вольфрам, морин.

The optimal conditions have found for determination of wоlfrаmium and optimized conditions for the immobilization. A method of determining the fluorescent wоlfrаmium immobilized by morin and tried out on different types of water.

Key words: immobilization, luminescence determination, wоlfrаmium, morin.

Большое значение имеют микропримеси в материалах, применяемых в атомной энергетике и радиоэлектронике [1]. Вольфрам относится к редким и токсичным материалам, который содержится в следовых количествах в объектах окружающей среды [2–3]. Изучение содержания его в экологии, медицине, промышленности в количествах миллионных долей процента часто имеют решающее значение в смысле пригодности выбранного объекта.

Увеличение возможностей аналитических измерений ежегодно приводит к совершенствованию и специализации знаний по этой тематике: пониманию степени распространения и поведения экотоксикантов в объектах окружающей среды и связанных с этим экологических последствий повышения регионального и глобального уровня их вредных содержаний.

Поэтому усилия исследователей при определении следовых количеств примесей направлены на усовершенствование уже известных и разработку новых аналитических методов [4–5]. Одним из известных высокочувствительных методов определения следовых количеств является люминесцентный метод [6, 7]. В данной работе люминесцирующими комплексами являются комплексы вольфрама с органическим реагентом полиоксифлавонового ряда — морина.

Полиоксифлавоны — чувствительные органические реагенты для определения многих элементов. Они содержатся в различных растениях, в частности хлопчатнике. Поэтому полиоксифлавоны являются доступным сырьем и могут широко применяться в республике Узбекистан для анализа редких и токсичных элементов, в том числе и для определения вольфрама [8].

Существенное значение в аналитической химии вольфрама имеет его большая склонность к комплексообразованию [9]. Вследствие того, что в комплексных соединениях индивидуальные свойства отдельных элементов проявляются ярче, чем в простых, комплексообразование вольфрама широко используют для его определения в присутствии близких по свойствам элементов. Для определения вольфрама чаще используют фотометрические методы, чем флуориметрические, данных по определению вольфрама с иммобилизованными реагентами [10, 11].

Полиоксифлавоны — бидентантные лиганды, имеющие несколько циклообразующих группировок: 3,4-ортооксикарбонильную, 5,4-периоксикарбонильную и ортодифенольную. В системе металл — полиоксифлавон может образоваться по несколько комплексов в кислой, нейтральной и щелочной средах.

Исследованы физико-химические и аналитические свойства иммобилизованных на полимерные носители органических реагентов группы оксисоединений по отношению к ионам вольфрама. На основании ряда параметров обоснован вероятный механизм комплексообразования.

Предложена методика предварительного концентрирования ионов вольфрама с последующим люминесценным определением в природных водах. Предел обнаружения предлагаемой методики составляет 001–0,04 на уровне содержания 10–⁵ %. Измеряли интенсивность люминесценции. Правильность определения вольфрама после концентрирования проверяли методом «введено-найдено» на образцах водопроводной воды. Без добавки в водопроводной воде найдено 10,2+0,3 мкг/мл вольфрама, при добавке 10,0 мкг/мл найдено 25,1 + 0,4 мкг/мл вольфрама (Sr=0,03; n=5; P=0,95).

Таким образом, предлагаемая новая экспрессная методика включает предварительное концентрирование вольфрама, позволяет количественно выделять вольфрам из большого объема пробы со сложным фоновым составом и обеспечивает надежное и правильное определение концентрации с воспроизводимостью (Sr=0,01–0,04). Предел обнаружения вольфрама составляет 0,1 мкг/л.

Литература:

1. Мясоедова Г. В., Швоева О. П. Определение малых концентраций элементов//М.: Наука, 1986. 78–81 с.
2. Бусев.А.И., Иванов В. М., Соколова Т. А. Аналитическая химия вольфрама// М.:Наука 1976.240 с.
3. Филов В. А. Неорганические соединения элементов 1–4 групп. Л.: Химия. 1988. С.193–200.
4. Давыдова С. Л. О токсичности ионов металлов -М.: Химия, № 3, 1991. 243 c.
5. Невская Е. М., Назаренко В. А. Полиоксифлавоны как аналитические реагенты //Журн.аналит.химии.1991.т.46.№ 6.С. 1093–1097.
6. Ремезова Т. Б. Медицинская химия элементов. Л.: -1978.-95с.
7. Сырье и продукты пищевые. Методы определения токсичных элементов.//Гос.стандарт 1986.С.3–6, 31.
8. Иванова Е., Тодорова О., Иммобилизованные органические реагенты и их применение в аналитической химии// Изв.хим. Волгогр.АН.1989. № 1.С.78–93.
9. Тихонов В. Н. Аналитическая химия элементов. М.: -1979. — 265с.
10. Вудворд Дж. Иммобилизованные клетки и ферменты. М.: Мир. 1988.215с.
11. Сигор Г. А. Физико-химический анализ в экологии –Севaст.: 2005, 14 с.