Новые планарные элементы ГКР-сенсоров и индикаторные системы
для определения некоторых маркеров качества нефтепродуктов1
Сергеева Е.А.2, Еремина О.Е.3, Сидоров А.В.3
2Студент, 3аспирант
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
химический факультет, Москва, Россия
E–mail: olga.vash@icloud.com
Полиароматические гетеросоединения серы (ПАГС), такие как дибензотиофен (ДБТ) и его алкилпроизводные, например, 4,6-диметилдибензотиофен (4,6-ДМДБТ), а также ПАУ (бифенил, нафталин, антрацен, фенантрен, аценафтен, пирен, 1-метилнафталин, флуорен, флуарентен и трифенилен и т.д) являются общепризнанными маркерами качества нефтепродуктов. Введение современных нормативов по содержанию ПАГС и ПАУ в различных видах топлива ставит проблему пересмотра существующих способов их определения в углеводородном сырье и продуктах нефтепереработки.
Известные стандартные методики определения вышеуказанных аналитов преимущественно основаны на их газохроматографическом разделении, однако весьма сложная матрица значительно затрудняет этот процесс, особенно в случае минорных компонентов. Вследствие этого актуальна разработка новых чувствительных, селективных, экономичных и экспрессных методик контроля качества нефтепродуктов по содержанию ПАГС и ПАУ.
Одним из весьма перспективных, но недостаточно изученных с точки зрения использования в целях химического анализа является метод гигантского комбинационного рассеяния (ГКР). Он характеризуется простотой (или отсутствием) пробоподготовки, высокой чувствительностью и селективностью. Кроме того, с использованием этого метода можно работать в широком диапазоне длин волн - от УФ до ближней ИК области, что позволяет выбирать наиболее удобный диапазон при анализе конкретного образца. Перечисленные особенности метода открывают широкие возможности его применения в анализе объектов со сложной матрицей.
В результате настоящего исследования разработаны новые планарные элементы ГКР-сенсоров на основе поверхностей, модифицированных наночастицами серебра (заданной формы и размера), и индикаторные системы для высокочувствительного, селективного и воспроизводимого определения ПАГС и ПАУ в виде их комплексов с переносом заряда (КПЗ) с различными акцепторами (ДДХ, 2,3,5,6-тетрацианохинодиметаном (ТЦНХ) и 2,4,5,7-тетранитрофлуоренон (ТНФ)).
Установлено, что варьирование природы π-акцептора позволяет регулировать устойчивость КПЗ в растворе (устойчивость КПЗ модельных ПАГС в хлороформе: ДБТ < 4,6-ДМДБТ с ДДХ и ДБТ < 4,6-ДМДБТ с ТЦНХ), устранять мешающие компоненты матрицы и расширять круг аналитов.
Продемонстрирована возможность определения 0.1-80 мМ указанных соединений в системе растворителей изооктан:хлороформ (1:1) с чувствительностью – 2,6 опт. ед/моль и пределом обнаружения – 50 мкМ.
Показано, что использование подхода, основанного на устранении мешающего влияния ПАУ: 1-метилнафталина, флуорена, флуарентена и трифенилена осаждением их в виде КПЗ с ТНФ в системе растворителей изооктан:ацетонитрил, обеспечивает селективность определения ПАГС в присутствии ПАУ.
1Работа выполнена при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных исследований (грант № 14-03-01151).
Достарыңызбен бөлісу: |