Summary/Анотація/Аннотация

Kachan I.A.
Ion associates of molybdic heteropoly acids immobilized onto silica as new analytic forms for the determination of P, Si, Sb, oxidants and reductants

The thesis for a Candidate’s degree in chemical science by speciality 02.00.02 – analytical chemistry. – Kyiv National Taras Shevchenko University, Kyiv, 2008

The dissertation is devoted to the elaboration of the solid-phase reagents on the base of silica gel modified with quaternary ammonium salts of aliphatic and heterocyclic nature suitable for adsorption preconcentration of oxidized and reduced forms of phosphoric and silicic heteropoly acids for solid-phase and test-determination of P, Si, Sb and some oxidants and reductants as аscorbic acid, adrenaline, dopamine, hydrazine and iodiate. The conditions of heteropoly acids recovery with immobilized quaternary ammonium salts have been studied and optimized. The nature of heterophase interaction was investigated with UV/Vis-, IR-, diffuse reflectance and solid-phase spectroscopy methods. The active groups of silica surface are proved to participate in heteropoly acid grafting. It was found that the immobilization of heteropoly acids in the form of ion associate is accompanied with the reagent stabilization. It causes the improving of the chemico-analytical characteristics of the methods of determination of elements able to form heteropoly acids. It was shown that heteropoly acids fixed in the form of ion associates are the effective redox reagents for determination of oxidants and reductants. The conditions of sorption-spectroscopic and test-determination of P, Sb, Si, hydrazine, ascorbic acid, epinephrine, dopamine and iodate at ppb levels were worked out. Metrological characteristics of the methods proposed were tested in the analysis of model solutions and successfully applied for analysis of real objects.
Keywords: modified silica, heteropoly acids, quaternary ammonium salts, solid-phase spectroscopy, test-determination, phosphorus, silicon, antimony, hydrazine, ascorbic acid, catecholamines, iodate

Качан І.А.
Іммобілізовані на кремнеземі іонні асоціати молібденових гетерополікислот - нові аналітичні форми для визначення Р, Si, Sb, окисників та відновників

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.02 – аналітична хімія. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2008

Дисертаційна робота присвячена розробці твердофазних реагентів на основі кремнеземів, функціоналізованих четвертинними амонієвими солями аліфатичної та гетероциклічної природи, придатних для сорбційного концентрування окиснених та відновлених форм гетерополікислот фосфору і силіцію, з метою наступного твердофазно-спектрофотометричного й тест-визначення Р, Si, Sb, а також деяких окисників та відновників, зокрема, гідразину, аскорбінової кислоти, адреналіну, дофаміну та йодату. Досліджено та оптимізовано умови вилучення ГПК з водного розчину модифікованими четвертинними амонієвими солями кремнеземами та вивчено природу міжфазної взаємодії з використанням методів УФ/Вид-, ІЧ-, спектроскопії дифузного відбиття та твердофазної спектрофотометрії. Доведено участь активних груп поверхні кремнезему у закріпленні ГПК. Встановлено, що іммобілізація ГПК на кремнеземній матриці у формі іонного асоціату супроводжується стабілізацією реагенту, що сприяє поліпшенню метрологічних характеристик методик визначення елементів, які утворюють ГПК. Показано, що іммобілізовані на кремнеземі у формі іонних асоціатів ГПК є ефективними гетерофазними редокс-реагентами для визначення окисників та відновників. Розроблено методики сорбційно-спектрофотометричного й тест-визначення мікрокількостей Р, Sb, Si, гідразину, аскорбінової кислоти, адреналіну, дофаміну та йодату. Метрологічні характеристики методик перевірені при аналізі модельних розчинів та успішно апробовані при аналізі реальних зразків.
Ключові слова: модифіковані кремнеземи, гетерополікислоти, четвертинні амонієві солі, твердофазна спектрофотометрія, тест-визначення, фосфор, силіцій, стибій, гідразин, аскорбінова кислота, катехоламіни, йодат

Качан И.А.
Иммобилизованные на кремнеземе ионные ассоциаты молибденовых гетерополикислот - новые аналитические формы для определения Р, Si, Sb, окислителей и восстановителей

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.02 – аналитическая химия. – Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев, 2008.

Диссертационная работа посвящена разработке твердофазных реагентов на основе кремнеземов, функционализированных четвертичными аммониевыми солями алифатической и гетероциклической природы, пригодных для сорбционного концентрирования окисленных и восстановленных форм гетерополикислот фосфора и кремния, с целью последующего твердофазно-спектрофотометрического и тест-определения Р(V), Si(IV), Sb(III), а также некоторых окислителей и восстановителей, в частности гидразина, аскорбиновой кислоты, адреналина, дофамина и йодата.
Исследованы и оптимизированы условия извлечения ГПК из водного раствора модифицированными кремнеземами и изучена природа межфазного взаимодействия с использованием методов УФ/Вид-, ИК-, твердофазной спектрофотометрии и спектроскопии диффузного отражения. Спектроскопическими методами доказано участие поверхностных групп кремнезема в закреплении ГПК. Показано, что извлечение ГПК иммобилизованными алифатическими ЧАС обусловлено образованием на поверхности сорбентов ионных ассоциатов состава ЧАС:ГПК=3:1. Установлено, что иммобилизация ГПК на кремнеземной матрице в форме ионного ассоциата сопровождается стабилизацией реагента, что способствует улучшению метрологических характеристик методик определения элементов, которые образуют ГПК.
На основе проведенных исследований оптимизированы условия извлечения ГПК иммобилизованными ЧАС и разработаны на этой основе чувствительные и избирательные методики сорбционно-спектрофотометрического и тест-определения микроколичеств Р, Si и Sb. Метрологические характеристики методик проверены при анализе модельных растворов и природных вод.
Показано, что ГПК, адсорбционно закрепленные на силикагеле в форме ионных ассоциатов с ЧАС, не теряют способности к окислительно-восстановительному взаимодействию и являются эффективными аналитическими формами для определения окислителей и восстановителей. Для определения восстановителей в работе реализованы два подхода, которые основаны на проведении окислительно-восстановительной реакции между ГПК и аналитом в гомогенной и гетерофазной системах. На основе полученных результатов предложены твердофазно-спектрофотометрические и тест-методики определения аскорбиновой кислоты и иодата в продуктах питания, гидразина в грунте и катехоламинов в биологических жидкостях. Методики определения суммы катехоламинов в моче не имеют аналогов в мировой литературе. Разработанные методики апробированы при анализе стандартных растворов, продуктов питания, фармацевтических препаратов и биологических жидкостей.
Ключевые слова: модифицированные кремнеземы, гетерополикислоты, четвертичные аммониевые соли, твердофазная спектрофотомерия, тест-определение, фосфор, кремний, сурьма, гидразин, аскорбиновая кислота, катехоламины, иодат