اندازه گیری اسپکتروفتومتری فلزات سنگین انتخابی در نمونه های حقیقی در حد مقادیر ناچیز با ترکیب میکرو استخراج قطره آلی شناور منجمد شده و روش بر پایه سیگنال آنالیت خالص

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

2 دانشکده مهندسی، دانشگاه صنعتی شهدای هویزه، دشت آزادگان، سوسنگرد، ایران

10.22075/chem.2020.18244.1671

چکیده

در این مقاله میکرو استخراج مایع – مایع پخشی برپایه روش انجماد قطره آلی شناور برای پیش تغلیظ و اندازه گیری همزمان مقادیر ناچیز یون های کادمیوم، سرب و کبالت براساس کمپلکس آنها با دیتیزون و پیش پردازش داده های اسپکتروفتومتری با روش سیگنال آنالیت خالص، توسعه داده شده است. پارامترهای موثر بر استخراج به طور همزمان بررسی و بهینه سازی شدند. شرایط بهینه برای pH، نوع حلال استخراجی، حجم حلال استخراجی، نوع حلال پخشی، حجم حلال پخشی، مدت زمان تماس، مدت زمان سانتریفوژ شدن، مدت زمان انجماد و دمای انجماد به ترتیب برابر با: 8 ، 1-آندکانول، 150 میکرولیتر، اتانول، 350 میکرولیتر، 10 دقیقه، 6 دقیقه، 5 دقیقه و 4 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. تحت این شرایط و با استفاده از یک نمونه حاوی 15 میلی لیتر از این کاتیونها، حدود تشخیص برای کادمیوم، سرب و کبالت به ترتیب برابر با 1/1، 3 و 4/5 میکروگرم بر لیتر می‌باشد. به دلیل همپوشانی شدید طیف کمپلسها در تمامی pH ها و سرتاسر نواحی طیفی مورد مطالعه ، روش طیفی نسبی سیگنال آنالیت خالص برای حل مشکل به طور کامل، مورد استفاده قرار گرفت. بنابراین اندازه گیری کاتیون های مورد مطالعه می‌تواند در حضور دیگر کمپلکس ها و مزاحم های ناشناخته انجام شود و در نهایت، روش بهبود یافته، برای اندازه گیری کاتیون های فوق الذکر در نمونه های حقیقی مورد استفاده قرار گرفت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Spectrophotometric determination of selected heavy metals in real samples at trace levels by combination of solidified floating organic drop micro-extraction and net analyte signal-based method

نویسندگان [English]

  • Ebrahim Ghorbani Kalhor 1
  • Mohammad Behbahani 2
  • Arefeh Savabi 1
1 Department of Chemistry, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
2 Faculty of Engineering, Shohadaye Hoveizeh University of Technology, Dasht-e Azadegan, Susangerd, Iran
چکیده [English]

Here in a dispersive liquid- liquid microextraction based on solidification of floating organic drop method was developed for simultaneous pre-concentration and trace determination of cadmium, lead and cobalt ions based on their complexes with dithizone and preprocessing spectrophotometric data by net analyte signal based method. The affecting parameters on extraction were investigated and optimized simultaneously. The optimum conditions for pH, extraction solvent, extraction solvent volume, dispersive solvent, dispersive solvent volume, contact time, centrifugation time, solidification time and freezing temperature were 8, 1-ndecanol, 150 microliter, ethanol, 350 microliter, 10 min, 6 min, 5min and 4 oC, respectively. Under these conditions and using a sample containing 15 ml of the cations, the detection limits were 1.1 µg L-1, 3 µg L-1 and 5.4 µg L-1 for cadmium, lead and cobalt, respectively. Because of spectra sever overlapping of complexes throughout studied pH and spectra regions, the net analyte signal ratio spectra method was used to resolve the problem perfectly. Hence, the determination of studied cations can be conducted in the presence of other complexes and unknown interferences. Ultimately, the modified method was successfully applied for determination of aforementioned cations in real samples.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dispersive liquid- liquid microextraction based on solidification of floating organic drop
  • Simultaneous pre-concentration
  • Net analyte signal
  • Cadmium
  • Lead
  • Cobalt
[1] E. Ghorbani-Kalhor, Microchim. Acta 183 (2016) 2639.
[2] A. Bagheri, M. Taghizadeh, M. Behbahani, A. Akbar Asgharinezhad, M. Salarian, A. Dehghani, H. Ebrahimzadeh, M.M. Amini, Talanta 99 (2012) 132.
[3] A. Bagheri, M. Behbahani, M.M. Amini, O. Sadeghi, M. Taghizade, L. Baghayi, M. Salarian, Talanta 89 (2012) 455.
[4] M.G. Kakavandi, M. Behbahani, F. Omidi, G. Hesam, Food Anal. Method. 10 (2017) 2454.
[5] D. Chen, B. Hu, M. He, C. Huang, Microchem. J. 95 (2010) 90.
[6] Z. Zhang, H. Ji, Y. Song, S. Zhang, M. Wang, C. Jia, J.-Y. Tian, L. He, X. Zhang, C.-S. Liu, Biosens. Bioelectron. 94 (2017) 358.
[7] H. Khazaei, M. Amirinejad, J. Appl. Chem. 14 (2019)
[8] H. Bagheri, A. Afkhami, M. Saber-Tehrani, H. Khoshsafar, Talanta 97 (2012) 87.
[9] X. Guo, M. He, B. Chen, B. Hu, Talanta 94 (2012) 70.
[10] S.M. Sorouraddin, K. Asadpour-Zeynali, I. Fathollahi, J. Appl. Chem. 14 (2019)
[11] J. Abolhasani, R.H. Khanmiri, E. Ghorbani-Kalhor, A. Hassanpour, A.A. Asgharinezhad, N. Shekari, A. Fathi, Anal. Methods 7 (2015) 313.
[12] E. Ghorbani-Kalhor, R. Hosseinzadeh-Khanmiri, M. Babazadeh, J. Abolhasani, A. Hassanpour, Can. J. Chem. 93 (2014) 518.
[13] A. Hassanpour, R. Hosseinzadeh-Khanmiri, M. Babazadeh, J. Abolhasani, E. Ghorbani-Kalhor, Food Addit. Contam. A 32 (2015) 725.
[14] E. Ghorbani-Kalhor, M. Behbahani, J. Abolhasani, Food Anal. Method. 8 (2015) 1746.
[15] E. Ghorbani-Kalhor, M. Behbahani, J. Abolhasani, R. Hosseinzadeh Khanmiri, Food Anal. Method. 8 (2015) 1326.
[16] A. Beiraghi, S. Babaee, M. Roshdi, Microchem. J. 100 (2012) 66.
[17] E. Pehlivan, T. Altun, J. Hazard. Mater. 140 (2007) 299.
[18] J. Abolhasani, M. Amjadi, J. Hassanzadeh, E. Ghorbani-Kalhor, Anal. Lett. 47 (2014) 1528.
[19] Y. Li, G. Peng, Q. He, H. Zhu, S.M.Z.F. Al-Hamadani, Spectrochim. Acta A-M 140 (2015) 156.
[20] M. Mirzaei, M. Behzadi, N.M. Abadi, A. Beizaei, J. Hazard. Mater. 186 (2011) 1739.
[21] L. Zhang, Z. Li, X. Du, R. Li, X. Chang, Spectrochim. Acta A-M 86 (2012) 443.
[22] A. Naseri, E. Ghorbani-Kalhor, J. Vallipour, S. Jafari, G.H. Shahverdizadeh, K. Asadpour-Zeynali, J. AOAC Int. 92 (2009) 1807.
[23] A. Lorber, K. Faber, B.R. Kowalski, Anal. Chem. 69 (1997) 1620.
[24] A.J. Berger, T.-W. Koo, I. Itzkan, M.S. Feld, Anal. Chem. 70 (1998) 623.
[25] H.C. Goicoechea, A.C. Olivieri, Chemometr. Intell. Lab. 56 (2001) 73.
[26] E. Ghorbani-Kalhor, M. Sajjadi Sayedeh, A. Naseri, J. Abolhasani, M.T. Vardini, Curr. Anal. Chem. 10 (2014) 552.
[27] H.C. Goicoechea, A.C. Olivieri, Analyst 124 (1999) 725.
[28] H.C. Goicoechea, A.C. Olivieri, Talanta 49 (1999) 793.
[29] H.C. Goicoechea, A.C. Olivieri, TrAC, Trends Anal. Chem. 19 (2000) 599.