بررسی ویژگی روش آنالیز غیرکروماتوگرافی جیوه بوسیلة جریان تزریقی در سیستم پیش تغلیظ مجهز به کامپیوتر در ترکیب با تولید بخار شیمیایی در اسپکترومتری فلورسانس اتمی
مقاله
یک روش جدید غیرکروماتوگرافی مختص جیوه بر اساس حفظ انتخابی (گزینش پذیر) متیل جیوه و جیوه معدنی روی دیواره داخلی راکتور پیچیده با استفاده از آمونیوم دی اتیل دی تیو فسفات و دی تیازون به عنوان معرف های (شناساگرهای) کمپلکس دهنده توسعه داده می شوند که به ترتیب مختص به پیش تغلیظ سورپشن (عمل جذب و دفع در یک زمان) مجهز به کامپیوتر و جریان تزریقی (تزریق در «اورنش») همراه با اسپکترومتری فلورسانس اتمی که در آن تولید بخار شیمیایی پراکنده نشده صورت می گیرد هستند. در pH=2 پیش تغلیظ جیوه‌ی معدنی روی دیواره های داخلی راکتور پیچیده انجام میشود که این امر بر اساس حفظ انحصاری کمپلکس Hg-DDP در حضور متیل جیوه از طریق فرو بردن در محلول سادة آمونیوم دی اتیل دی فسفات می باشد و پیش تغلیظ انتخابی متیل جیوه بادی تیازون بجای آمونیوم دی اتیل فسفات صورت می گیرد از اسید هیروکلریک 15% (V/V) برای شستشوی گونه جیوة باقیمانده (حفظ شده) استفاده می کنند که برای شناسایی در اسپکترومتری فلورسانس اتمی با محلول KBH4 ترکیب می شود.
تحت بهترین شرایط تجربی نمونة جیوه معدنی و متیل جیوه 30 و 20 h-1 با عامل های ازدیادی 13 و 24 هستند. حدود تشخیص برای Hg2+ تا ngl-1 و برای CH3Hg+ 2.0ngl-1 میباشد . دقت یازده اندازه گیری سیگنال (RSD) از هر 0.2 میکروگرم در لیتر Hg2+ و CH3Hg+ 2/2% و 8/2% است.
روش های پیشرفته که از طریق تجزیه مواد مرجع تأیید شده و اندازه گیری{های بهبود یافته معتبر می شوند، برای تعیین جیوة معدنی و متیل جیوه دو نمونه های آبی و زیست شناسی به کار برده میشوند.
1- مقدمه
2- تجربی
1-2- ابزار
2-2- معرف ها (شناساگرها)
3-2- پیش رفتار نمونه
4-2- طرز کار
5-2- روش پیشرفته
6-2- روش معتبر
3- نتایج و بحث
1-3- شمای ویژه سیستم جدا کنندة سورپشن مجهز به کامپیوتر و پیش تغلیظ در KR کوپل شده به CVG-AFS با استفاده از دو معرف کمپلکس دهنده گزینش پذیر.
2-3- مهمترین پارامترهای تجربی
1-2-3- غلظت محلول عامل کمپلکس دهنده
2-2-3- غلظت شستشو دهنده
3-2-3- غلظت KBH4
4-2-3- دمای اتمیزر
5-2-3- طول KR و شستشوی KR
3-3- اجرای تجزیه ای
4-3- کاربرد واقعی تجزیه
1-4-3- تداخلات
2-4-3- آنالیز نمونه
4- محاسبات شناسایی رفرنس ها
1- مقدمه
جیوه بطور گسترده به عنوان عنصر بسیار خطرناک شناخته شده است بواسطة این که عنصر پایداری (مزمن) در محیط زندگی گیاه و حیوان و محدوده های جغرافیایی است. جیوه معدنی و متیل جیوه دو گونة جیوه اصلی در نمونه های زیست شناختی و محیطی هستند. متیل جیوه سمی ترین گونة جیوه دارای نفوذ آسانی در غشاهای زیست شناختی است و پایداری زیادی در زنجیرة غذایی انسانی و حیوانی دارد. بنابراین اهمیت زیادی برای توسعة روش های تجزیه حساس و سریع در جهت تعیین جیوه معدنی و متیل جیوه وجود دارد.
دتکتورهای ویژة عنصر که مجهز به کامپیوتر هستند با تکنیک های جداسازی مدرن ابزارهای قوی برای جیوه هستند. با این حال پیچیدگی و قیمت زیاد این تکنیک ها منجر به استفاده از روش غیرکروماتوگرافی ساده برای تشخیص انتخابی گونة جیوه می شود . تشخیص بین جیوه معدنی و کل جیوه بوسیله اسپکترومتری جذب اتمی بخار سرد صورت می‌گیرد که بر اساس رفتار متفاوت Hg2+ و CH3Hg+ در مقابل شناساگرهای کاهندة[8] و [9] هست که غلظت سدیم بوروهیدرید به عنوان تنهاترین عامل کاهنده مطرح است و دمای سل کوارتزی برای جلوگیری از مرحله اکسیداسیون قبلی جیوة آلی به جیوة معدنی مهم می باشد. با این حال صحت ارزیابی ch3Hg+ به تعیین جیوه معدنی و همه جیوه بستگی دارد.
پیش تغلیظ و جداسازی دو فاکتور موثر برای ازدیاد حساسیت و انتخاب پذیری اندازه گیری هستند. به منظور توسعه تجزیه جداسازی جیوه, انواع مختلفی از پیش تغلیظ ستونی مجهز به کامپیوتر یا سیستم های جداسازی با CVAAS (اسپکتروسکوپی جذب اتمی بخار سرد) کوپل می شوند. برخی از این اقدامات به شناسایی مستقل جیوة معدنی و متیل جیوه اجازه می دهند و آنالیز جریان تزریقی (FIA) با جدا کنندة گاز – مایع [16] و یک گوناگونی دوتایی که به ترتیب برای Hg2+ و ch3Hg+ استفاده می شوند, پیچیده می گردد. در سالهای اخیر اسپکترومتری فلورسانس اتمی (Afs) همراه با بخار سرد (CV) یا قسمت عمدة بخار شیمیایی (CVG) توجه خاصی را دریافت کرده اند از این جهت که دارای مزایایی نظیر هزینة وسیله ای پایین حساسیت زیاد و زمان تجزیة کوتاه و عملکرد آسان هستند.
تعدادی از اقدامات غیرکروماتوگرافی به تشخیص گونه های جیوه با CV-Afs می پردازد که بر اساس طرح ویژه جداسازی روی یک مینی ستون دارای سولفیدریل کتون و تلاشی (تجزیه) اکسیداسیون مجهز به سیستم کامپیوتر و تلاشی تابش uv مجهز به سیستم کامپیوتر و یا تولید بخار شیمیایی تولید کننده فوتون (فوتون تولیدی) توسعه داده میشود.
داکتور پیچیده لوله باز (KR) که از لولة PTFE ساخته شده به عنوان صافی جمع آوری کننده رسوبات آلی و سپس به عنوان رسانة سورپشن (عمل جذب و دفع در یک زمان) مربوط به کمپلکس های فلزات آلی و نیز برای پیش تغلیظ توأم با اسپکترومتری جذب اتمی شعله ای (fAAS) عمل می کنند اخیراً اثبات شده که در ریزستون KR از جاذب دارای کربن 18 در تکنیک پیش تغلیظ دارای جریان تزریقی (FI) استفاده شده که این بواسطة محدود نبودن طول عمر آن و ساختار ساده ای که دارد, می باشد. مقالات کمی در ارتباط با پیش تغلیظ سورپشن FI که از KR توأم با CV-Afs برای تعیین جیوه معدنی استفاده می کنند وجود دارد البته تلاش برای توسعه روش غیرکروماتوگرافی در جهت تعیین جیوه بر اساس سیستم پیش تغلیظ سورپشن FI (جریان تزریقی) در یک داکتور پیچیده کوپل شده با CVG-AFS در حال انجام است. که در این مطالعه از دی اتیل دی تیوفسفات (DDPA) و دی تیازون (DZ) به عنوان عوامل کمپلکس دهنده استفاده می کنند.
2-تجربی
1-2- ابزار
اسپکترومتری فلورسانس اتمی مدل AF-610A استفاده می شود که از طریق یک کامپیوتر نیز کنترل می گردد . به عنوان منبع تابش از یک لامپ هالوکاتوجیوه با شدت زیاد در طول موج 78/253 نانومتر استفاده می شود. همچنین از جدا کنندة گاز – مایع که از شیشه ساخته شده و بصورت یک طرح سه مرحله ای است استفاده می شود. از جریان آرگون برای شستشوی بخار جیوه جدا شده از جدا کنندة گاز مایع به سوی اتمیزر لوله کوارتزی، بهره می برند. از دیگر ابزار استفاده شده CVG-AFS کوپل شده با مدل FIA-3100 سیستم جریان تزریقی که مجهز به دو پمپ دودی و سوپاپ تزریقی چرخشی استاندارد است.
لولة چند سوراخة پیش تغلیظ سورپشن KR مجهز به کامپیوتر دارای FI که با CVG-Afs کوپل شده در fig.1 نشان داده شده است. این طرح شبیه به آنچه که توسط یان ارائه شده می باشد که نمونه و معرف ها توسط لوله های پمپی تایگن رسانده می شوند. داکتورهای پیچیده دارای برآمدگی های پیچیده هستند و همه اتصالات از لولة PTFE به عرض 5/0 میلی متری تشکیل می شوند.
2-2- معرف ها (شناساگرها)
همة مواد شیمیایی دست کم از حیث درجه تجزیه ای به شمار می روند. از آب دیونیزه (DDW) استفاده می کنند. محلول استاندارد دارای جیوة معدنی (1000mgl-1) از طریق مرکز تحقیق بین المللی فراهم می شود . محلول استاندارد حاوی متیل مرکوری (100mgl-1) از طریق انحلال مقدار مناسبی از کلرید متیل مرکوری در یک حجم بسیار کم از متانول و رقیق کردن آن با DDW فراهم می شود. محلول های استاندارد مورداستفاده برای هر گونه جیوه جداگانه و روزانه تهیه می شود. تهیه محلول های حد واسط استاندارد برای هر گونه جیوه (10mgl-1) هفتگی در pH=2 با اسیدی کردن 6 مول بر لیتر HNO3 صورت می گیرد. محلول DDPA آمونیوم از انحلال مستقیم آن در DDW تهیه می شود. تهیه محلول DZ از انحلال 5 میلی گرم دی تیازون در نیم میلی لیتر هیدروکسید آمونیوم 25% در pH=9 همراه با اضافه کردن حجم کافی از اسید استیک و رساندن حجم نهایی به 250 میلی لیتر از طریق DDW ، صورت می گیرد. هر روز محلول های 02/0% و (m/v)% 5/0 kBH4 به منظور تعیین جیوة معدنی و متیل مرکوری از انحلال KBH4 در (m/v) %2/0 محلول NaOH تهیه میشوند. همه ظروف شیشه ای حداقل به مدت 24 ساعت در اسید نیتریک 10% (v/v) و آب خیس خورده می شوند.
3-2- پیش رفتار نمونه
نمونه هایی از آب دریا و آب شیر و آب رودخانه و دریاچه و باران و آب جمع شده روی زمین گرفته می شود. بلافاصله بعد از نمونه برداری، همة نمونه های آبی از میان یک غشای (پوسته) 45/0 نانومتری، فیلتر می شوند.
نمونه های فیلتر شده در pH=2 با HNO36mol.lit-1 اسیدی میشوند و به منظور تعیین جیوة معدنی و متیل جیوه در شیشه های پلی اتیلن با دانسیتة پایین (LDPE) نگهداشته می شوند. برای تجزیة همة جیوة همة نمونه های آبی فیلتر شده مورد عمل واقع می شوند. به طور مختصر 90 میلی لیتر نمونه به داخل شیشه LDPE صد میلی لیتری ریخته شده و سپس یک میلی لیترKmno2 5% و یک میلی لیتر HNO3 غلیظ شده و یک میلی لیتر H2SO4 غلیظ و دو میلی لیتر از 6% K2S2O8 اضافه می شوند و بعد از حمام فراصوتی در 50 درجه سانتیگراد برای 30 دقیقه به نمونه ها اجازه داده می شود تا سرد گردند. قبل از عمل تجزیه، 4/0 میلی لیتر از NH2OH.HCl 10% در pH=2 همراه با NaOH 10molmol/lit اضافه می شود و حجم نهایی را با آب دیونیزه به حجم 100 می رسانیم. از نمونه های ماهی دریایی نیز استفاده می شود بدین صورت که ماهیچة ماهی به قطعاتی با چاقو بریده شده و سپس در یک مخلوط کن همگن می شوند. طبق آنچه که در زیر توضیح داده شده جیوه معدنی و متیل جیوة در بافت ماهی آزاد می شوند.
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 23 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلودمقاله بررسی ویژگی روش آنالیز غیرکروماتوگرافی جیوه
