شیمى کاربردى روز

شیمى کاربردى روز

توسعه و کاربرد روش میکرواستخراج مایع-مایع پخشی مبتنی بر حلال اتکتیک عمیق و امواج اولتراسونیک برای پیش‌تغلیظ و اندازه‌گیری نیکل در نمونه‌های آبی و غذایی

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی شیمی، دانشگاه علم و فناوری مازندران، بهشهر، ایران
2 گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
10.22075/chem.2026.41384.2452
چکیده
در این تحقیق، یک روش میکرواستخراج مایع-مایع پخشی مبتنی بر حلال اتکتیک عمیق (DES) و به‌کارگیری امواج اولتراسونیک (به‌عنوان جایگزین حلال پخش کننده) برای پیش‌تغلیظ و اندازه‌گیری یون نیکل در نمونه‌های آبی و غذایی ارائه شده است. حلال اتکتیک عمیق از ترکیب کولین کلراید و 4،3-دی‌متیل فنول با نسبت مولی 1:2 سنتز و به‌عنوان حلال استخراج‌کننده استفاده گردید. از لیگاند دی‌متیل گلی‌اکسیم برای تشکیل کمپلکس آبگریز با نیکل بهره‌گیری شد. اندازه‌گیری نهایی با دستگاه طیف‌سنجی جذب اتمی شعله‌ای (FAAS) انجام شد. پارامترهای مؤثر بر استخراج شامل pH محلول، حجم حلال اتکتیک، غلظت لیگاند، زمان اولتراسونیک، سرعت و زمان سانتریفوژ، قدرت یونی، حجم نمونه و اثر یون‌های مزاحم بررسی و بهینه‌سازی شدند. تحت شرایط بهینه، منحنی کالیبراسیون در محدوده 5 تا150 میکروگرم بر لیتر با ضریب همبستگی 9986/0 خطی بود. حد تشخیص روش برابر 4/1 میکروگرم بر لیتر، انحراف استاندارد نسبی 4/2 درصد و فاکتور تغلیظ 50 به‌دست آمد. همچنین روش پیشنهادی برای اندازه‌گیری نیکل در نمونه‌های حقیقی آب و مواد غذایی با موفقیت به‌کار گرفته شد و درصد بازیابی در محدوده 94 تا 106 درصد حاصل گردید. نتایج نشان داد که روش ارائه‌شده دارای حساسیت، دقت و گزینش‌پذیری مناسب بوده و می‌تواند به‌عنوان روشی کارآمد برای اندازه‌گیری مقادیر کم نیکل در نمونه‌های محیطی و غذایی مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Ultrasound-Assisted Dispersive Liquid-Liquid Microextraction Based on Deep Eutectic Solvent for Preconcentration and Determination of Nickel in Water and Food Samples by Flame Atomic Absorption Spectrometry

نویسندگان English

Mohammad Reza Jamali 1
Maryam Kordi 2
Reyhaneh Rahnama 2
1 Department of Chemical Engineering, University of Science and Technology of Mazandaran, Behshahr, Iran
2 Department of Chemistry, Payame Noor University, Tehran, Iran
چکیده English

In this study, a dispersive liquid-liquid microextraction method based on a deep eutectic solvent (DES) combined with ultrasound assistance (as a substitute for the disperser solvent) has been developed for the preconcentration and determination of nickel ions in water and food samples. A deep eutectic solvent composed of choline chloride and 3,4-dimethylphenol in a 1:2 molar ratio was synthesized and used as the extraction solvent. Dimethylglyoxime was employed as a chelating agent to form a hydrophobic complex with nickel. Final measurements were carried out using flame atomic absorption spectrometry (FAAS). Various parameters affecting the extraction efficiency, including sample pH, DES volume, ligand concentration, ultrasonication time, centrifugation speed and time, ionic strength, sample volume, and the effect of interfering ions, were investigated and optimized. Under the optimal conditions, the calibration curve was linear in the range of 5–150 µg L⁻¹ with a correlation coefficient of 0.9986. The limit of detection was 1.4 µg L⁻¹, the relative standard deviation was 2.4 %, and the preconcentration factor was 50. The proposed method was successfully applied for the determination of nickel in real water and food samples, with recovery percentages ranging from 94 to 106%. The results indicate that the developed method exhibits good sensitivity, precision, and selectivity, and can be employed as an efficient approach for the determination of trace amounts of nickel in environmental and food samples.

کلیدواژه‌ها English

Dispersive liquid-liquid microextraction
Deep eutectic solvent
Ultrasound
Nickel
Flame atomic absorption spectrometry
Water and food samples