Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Массивы потенциометрических сенсоров для раздельного определения гомологов анионных и неионных поверхностно-активных веществ : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.02

Год: 2005

Номер работы: 49350

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

6.2. Применение массивов НПАВ-сенсоров для раздельного определения гомологов неионных поверхностно-активных веществ в модельных смесях и природных водах

6.3. Раздельное определение анионных и неионных поверхностноактивных веществ

6.3.1. Раздельное определение анионных и неионных ПАВ в жидких моющих средствах

6.3.2. Раздельное определение анионных и неионных ПАВ в природных водах ВЫВОДЫ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ 160 163 163 168 171 172 192 с п и с о к СОКРАЩЕНИЙ ПАВ ИСЭ ПрО АПАВ

Актуальность работы. Сложность анализа различных объектов на содержание поверхностно-активных веществ (ПАВ), заключается в том, что последние, как правило, не являются индивидуальными соединениями. Количественное определение ионных ПАВ предполагает нахождение их молекулярно-массового распределения по гидрофобному радикалу, неионных по степени оксиэтилирования. Методы контроля качества и содержания ПАВ в многокомпонентных объектах основаны на их разделении с последующим определением гомологов

Сложность анализа различных объектов, содержащих ионные ПАВ, заключается в том, что синтетические ПАВ, как правило, не являются индивидуальными соединениями. Количественное определение ионных ПАВ предполагает нахождение молекулярно-массового распределения анионных или катионных ПАВ по гидрофобному радикалу, НПАВ - по степени оксиэтилирования. Основное внимание уделяется сочетанию методов разделения и последующего определения ионных ПАВ в многокомпонентных смесях, а также общие перспективы раз

Потенциометрические системы типа "электронного языка". Химические сенсоры являются удобным аналитическим инструментом при анализе загрязнений в окружающей среде, технологических растворов и т.д. Одним из важных параметров химических сенсоров является их селективность, т.е. возможность избирательно реагировать на изменение концентрации какого-либо компонента в смешанных жидких или газовых средах. Большинство работ по созданию новых сенсорных материалов направленно на получение наибол

В настоящее время поверхностно-активные вещества широко применяются в различных отраслях промышленности, в производстве чистящих и моющих средств, входят в состав дезинфицирующих средств и антисептиков, используются в пищевых продуктах и т.д. Сырье для производства продуктов бытовой химии, технические препараты, сточные воды промышленных предприятий и другие объекты представляют собой системы сложного состава, содержащие смеси ПАВ различной природы. Этим объясняется актуальность проблемы эффе

В работе использованы анионные и неионные поверхностно-активные вещества. Для проведения исследований нами были выбраны представители ряда алкилсульфатов натрия с различной длиной углеводородного радикала CnH2n+iOS03Na (п = 10-16) и нонилфенолов с различным числом оксиэтильных групп в гидрофильной цепи С^,-^ (/ дены в табл. 2. Растворы алкилсульфатов натрия исходной концентрации 0,010,0005 моль/л готовили растворением соответствующих навесок в дистиллированной воде при нагревании на водяной б

Приготовление мембран на основе ионных ассоциатов и соединений Ва-НФ-т-ТФБ. Для приготовления мембранной композиции в бюкс помещали навески растворителя-пластификатора ДБФ и ЭАС, затем при перемешивании на магнитной мешалке прибавляли 2 мл ТГФ и постепенно навеску ПВХ. Перемешивание продолжали до полной гомогенизации смеси (для АПАВ-мембран соотношение ПВХ:ДБФ по массе равно 1:3, НПАВ-мембран - 1:2). Полученную мембранную композицию выливали в чашку Петри и оставляли на сутки на строго горизо

Электродные свойства ионоселективных мембран изучали методом э.д.с. с использованием элемента с переносом типа: Ag AgCl,KCl насыщ. исслед.раствор мембрана графит Контакт между полуэлементами осуществляли через солевой мостик, заполненный насыщенным раствором хлорида калия. Э.д.с. элемента измеряли с помощью иономера И-13ОМ, погрешность измерения э.д.с. ±1 мВ. В качестве электрода сравнения использовали стандартный хлоридсеребряный электрод ЭВЛ-1МЗ. Для ускорения достижения устойчивого значен

Мембраны любого типа способны к разделению проникающих компонентов. Процесс проникновения компонентов включает распределение на границах мембрана-раствор и перемещение внутри мембраны. При анализе процессов мембранного транспорта используется понятие коэффициента проницаемости, который можно рассчитать из количества прошедшего через мембрану вещества при её известной толщине и площади. Коэффициент проницаемости является комплексной характеристикой процесса прохождения вещества через мембрану

Транспортные процессы переноса ионных ПАВ через ионообменные мембраны исследовались в условиях диффузионного массопереноса и постоянного тока. В качестве активных соединений мембран использовались ионные ассоциаты алкилсульфаты алкилпиридиния, в которых варьировали анионные и катионные составляющие (СЭАС ~ 0,001 - 0,01 моль/кг ДБФ). В качестве примембранных растворов применялись растворы ионных ПАВ (до-, три-, тетра-, гексадецилсульфатов натрия и хлоридов додецил-, цетили октадецилпиридиния

Измерения проницаемости и потока алкилсульфат-ионов через молекулярные сита проводились при постоянном токе. В табл. 11 представлены рассчитанные коэффициенты проницаемости и потоки алкилсульфат-ионов для молекулярных сит при варьировании размеров порообразователей и концентрации ионных ПАВ в примембранных растворах. Таблица 11 Зависимости проницаемости и потока алкилсульфат-ионов через молекулярные сита от размеров порообразователя и концентрации источника Порообразователь ДДС (СПАВ = 1%» 1

В настоящей работе в условиях постоянного тока оценена пропускающая способность молекулярных сит по отношению к алкилсульфат-ионам в их бинарных смесей при различном соотношении компонентов. Содержание гомологов алкилсульфатов натрия в приемнике определяли методом потенциометрического титрования с хлоридом цетилпиридиния. Предварительно было установлено, что кривые титрования имеют два скачка. Первый скачок соответствует образованию наименее растворимого ионного ассоциата (в нашем случае ЦП-Г

Измерения и количественная оценка проницаемости и потока неионных ПАВ через молекулярные сита проводились при постоянном токе. В качестве неинонных ПАВ использовали полиоксиэтилированные нонилфенолы, с числом оксиэтильных групп 12, 30 и 40. В табл. 12 представлены рассчитанные коэффициенты проницаемости и потоки полиэтоксилатов для молекулярных сит при варьировании размеров порообразователей и концентрации неионных ПАВ в примембранных растворах. Таблица 12 Зависимости проницаемости и потока п

Глава 4 МАССИВЫ АПАВ-СЕНСОРОВ ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОГО 0ПРЕДЕЛЕНР1Я ГОМОЛОГОВ АНИОННЫХ ПАВ

Для раздельного определения гомологов ионных ПАВ применяются хроматографические, экстракционно-фотометрические, капиллярный зонный « электрофорез, мембранное разделение, которые отличаются длительностью, требуют сложного, дорогостоящего аппаратурного оформления, токсичных органических растворителей [1-27]. Потенциометрические сенсоры позволяют детектировать как индивидуальные поверхностно-активные вещества, так и суммарное содержание поверхностно-активных веществ отдельных типов. В качестве

Коэффициенты потенциометрической селективности ( ^ i / j ) немодифицированных сенсоров на основе различных ЭАС оценивали методами биионных потенциалов и смешанных растворов (табл. 15). Таблица 15 Коэффициенты потенциометрической селективности немодифицированных и модифицированных сенсоров (основной ион - алкилсульфат-анион в мембране, п=3, Р=0,95) ЭАС Сито ДДС 2 ДДС 3 ТДС 4 (3,0±0,2)-10-'* (6,0±0,4)-10-' - к-т ТТДС 5 (3,0±0,3)-10'^ (5,0±0,5)-10"'' (5,3±0,3)-10-' (6,2±0,4)-10-' (6,8±0Д)

Установлено, что наиболее перспективным является использование в составе мультисенсорной системы малоселективных сенсоров с высокой перекрёстной чувствительностью, т.е. чувствительность к максимальному числу определяемых компонентов в сложных растворах [67,71]. Поэтому наряду с селективностью в работе оценивали также перекрёстную чувствительность модифицированных и немодифицированных АПАВ-электродов в растворах гомологов алкилсульфатов. Величины угловых коэффициентов электродных функций иссле

Количественный анализ двухкомпонентных модельных смесей гомологов алкилсульфатов натрия (ДДС-ТТДС, ТТДС-ГДС, ДДС-ГДС) проводили с помощью массива из четырех немодифицированных АПАВ-сенсоров с разными составами мембран №1-4 (ЭАС: ДДП-ДДС, ДДП-ТТДС, ЦП-ДДС, ЦПТТДС) [170]. Например, для анализа смеси, состоящей из ДДС и ТТДС, было приготовлено 17 растворов различного состава. Концентрации алкилсульфатов изменялись в интервалах 1,0-10'^ - 1,0-10'^ моль/л для ДДС и 1,2-10"^ 1,6-10"^ моль

Для анализа трехкомпонентной системы анионных ПАВ, состоящей из ДДС, ТДС, г д е был сформирован массив из восьми немодифицированных твердоконтактных АПАВ-сенсоров,^ включающий электроды с разными соста- 105 вами мембран: ДЦП-ДС (№ 1), ДДП-ДДС (№ 2), ДДП-ТДС (№ 3), ДДП-ТТДС (№ 4), ДЦП-ГДС (№ 5), ЦП-ДЦС (№ 6), ЦП-ТДС (№ 7), ЦП-ТТДС (№

8) [170]. Было приготовлено 75 смесей различного состава, отклики сенсоров измеряли три раза в каждой смеси. Концентрации ионов ДДС изменяли в интервале от

4.6. Раздельное определение гомологов алкилсульфатов натрия в четырехкомпонентных смесях алкилсульфатов натрия Количественный анализ четырехкомпонентной смеси анионных ПАВ, состоящей из ДДС, ТДС, ТТДС, ГДС был проведен с помощью массива из десяти немодифицированных твердоконтактных АПАВ-сенсоров, включающий электроды с разными составами мембран ДДП-ДС (№ 1), ДДП-ДДС (№ 2), ДДП-ТДС (№ 3), ДЦП-ТТДС (№ 4), ДДП-ГДС (№ 5), ЦП-ДС (№ 6), ЦПДДС (№ 7), ЦП-ТДС (№ 8), ЦП-ТТДС (№ 9), ЦП-ГДС (№ 10). Было

Для анализа пятикомпонентной системы анионных ПАВ, состоящей из ДС, ДДС, ТДС, ТТДС, г д е применялся массив из десяти немодифицированных твердоконтактных АПАВ-сенсоров (№№1-10), который был использован при количественном определении гомологов алкилсульфатов натрия в четырехкомпонентных смесях. Было приготовлено 198 растворов различного состава. Концентрации ионов ДС изменяли в интервале 1,0-10"^ - 6,0-10"^, ДДС 1,0-10"^ - 2,0-10"^ ТДС 1,0-10-^- 1,6-10-^ ТТДС 1,0-10-^-2,0-1

Глава 5 МАССИВЫ НПАВ-СЕНСОРОВ ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНРШ ГОМОЛОГОВ НЕИОННЫХ ПАВ

В настоящей работе проведено исследование электроаналитических и операционных характеристик немодифицированных и модифицированных НПАВ-сенсоров на основе различных электродноактивных соединений. В качестве ЭАС использованы соединения полиоксиэтилированных нонилфенолов с ионами бария и тетрафенилборатом, модификаторов мембранной поверхности - нанофильтрационные мембраны на основе водорастворимых нонилфенолов с различным числом оксиэтильных групп ( т = 10-100). На рис.28 представлены электродны

5.3. Перекрестная чувствительность НПАВ-сенсоров В мультисенсорном анализе большое значение имеет не селективность сенсоров, а перекрестная чувствительность к максимальному числу определяемых компонентов в сложных растворах. Необходимо было оценить параметры перекрестной чувствительности для модифицированных и немодифицированных НПАВ-электродов в растворах гомологов полиоксиэтилированных нонилфенолов. В табл.23 представлены величины угловых коэффициентов электродных функций модифицированных и

Для анализа трехкомпонентных смесей неионных ПАВ, был сформирован массив из семи немодифицированных твердоконтактных НПАВсенсоров, включающий электроды с разными составами мембран: Ва-НФ-10ТФБ (№ 1), Ва-НФ-12-ТФБ (№ 2), Ва-НФ-18-ТФБ (№ 3), Ва-НФ-22-ТФБ (№ 4), Ва-НФ-30-ТФБ (№ 5), Ва-НФ-40-ТФБ (№ 6), Ва-НФ-60-ТФБ (№ 7). Концентрации веществ, например, в смеси НФ-10, НФ-30 и НФ-40 изменяли в интервалах от МО'^ до 2,2-10"^ М для НФ-10; МО"^ - 2-10"^ М для НФ-30; МО"^ - З-Ю''^

Глава 6 АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРР1МЕНЕНИЕ ПАВ-СЕЛЕКТИВНЫХ СЕНСОРОВ Широкое применение поверхностно-активных веществ в различных отраслях промышленности способствует загрязнению источников водоснабжения и природных экосистем, отрицательно воздействует на жизнедеятельность микроорганизмов и здоровье человека. Синтетические моющие средства, шампуни, косметико-гигиенические препараты и другие продукты бытовой химии часто содержат смесь анионных, неионных и катионных ПАВ. Применение синтетических поверхно

Примеры раздельного определения алкилсульфатов натрия в двухпятикомпонентных модельных растворах с использованием массивов, содержащих от четырех до десяти немодифицированных сенсоров с разным составом мембран, представлены в главе 4. Обработка аналитических сигналов от мультисенсорных систем проводилась методами ЧНК, ИНС и РМ, Средние относительные погрешности определения гомологов составляют 2-3%, С целью выяснения влияния матрицы на аналитический сигнал было проведено определение гомологов

Для определения гомологов анионных ПАВ использовался технический промышленный препарат - сульфонол, который широко используется при производстве различных моющих и чистящих средств. Сульфонол представляет собой смесь алкилбензосульфонатов натрия с различной длиной углеводородного радикала CgHiy-CigHs?. Алкилбензолсульфокислота (АБСК) является является промежуточным продуктом при промышленном синтезе сульфонола. АБСК образуется при сульфировании алкилбензолов серным ангидридом. Необходимо отме

Проведено раздельное определение гомологов алкилсульфатов натрия с различной длинной углеводородного радикала в модельных смесях методом потенциометрического в концентрационном диапазоне МО""' - 1-10"^ М при соотношениях компонентов 10:1...1:10. Для осадительного потенциометрического определения гомологов АПАВ хлоридом цетилпиридиния использовали сенсор на основе ионного ассоциата ЦП-ДДС. Хлорид цетилпиридиния образует с гомологами алкилсульфатов натрия труднорастворимые ионные

В технологическом процессе производства синтетических и жидких моющих средств, косметико-гигиенических препаратов и других продуктов бытовой химии требуется быстрое и надежное определение основного вещества в сырье и производимой продукции. Описанные в литературе методики определения основного вещества анионных ПАВ отличаются длительностью, использованием токсичных органических растворителей, в ряде случаев дорогостоящего оборудования [161]. Для этих целей перспективно использование HC3|U]. О