(2) Đã áp dụng thành công phương pháp HAPSM để định lượng đồng thời chì và crom trong mẫu giả, mẫu chuẩn và mẫu thực. Kết quả thu được cho thấy phương pháp đề xuất có độ tin cậy và độ chính xác cao.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Kết luận:
Nghiên cứu khả năng tương tác của 3 dẫn xuất azocalixaren với các ion kim loại trong các môi trường khác nhau, chúng tôi rút ra các kết luận như sau:
1. Đã nghiên cứu khả năng tương tác của 2 dẫn xuất MEAC và DEAC với một số ion kim loại nhóm IA, IIA, IIIA và ion kim loại chuyển tiếp…kết quả cho thấy các tín hiệu phân tích thu được từ các tương tác này là không đáng kể để có thể tiến hành các nghiên cứu tiếp theo.
2. Lần đầu tiên tìm thấy phức màu TEAC-Th(IV) trong môi trường axit yếu, phức chất TEAC-Pb(II) và TEAC-Cr(III) trong môi trường pH cao. Bằng thực nghiệm, chúng tôi đã khảo sát được đầy đủ các thông tin về phức như tỷ lệ tạo phức, hằng số bền, hệ số hấp thụ mol, ion cản trở…như sau:
TEAC-Th(IV) | TEAC-Pb(II) | TEAC-Cr(III) | |
max (nm) | 520 | 458 | 488 |
pH tối ưu | 45 | 911 | 1011 |
Hệ số | 2,50.104 | 2,05.104 | 1,42.104 |
Hằng số bền | 6,14.104 | 4,00.104 | 1,20.105 |
Hệ số tạo phức | 1:1 | 1:1 | 1:1 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Cấu Trúc Phức Teac-Th(Iv) Tối Ưu Hóa Bằng Arguslab. -
Thứ Tự Các Nguyên Tử Trong Phức Teac- Ion Kim Loại M. -
Sự Phụ Thuộc Độ Hấp Thụ Quang Của Các Phức Vào Nồng Độ Teac. -
Nghiên cứu khả năng tạo phức của một số dẫn xuất mới của azocalixaren với ion kim loại và ứng dụng trong phân tích - 15 -
Nghiên cứu khả năng tạo phức của một số dẫn xuất mới của azocalixaren với ion kim loại và ứng dụng trong phân tích - 16
Xem toàn bộ 130 trang tài liệu này.
3. Kết hợp các số liệu nghiên cứu về điều kiện tối ưu, các thông tin về phổ FT- IR, Raman, 1H-NMR, ESI-MS của thuốc thử và phức với chương trình ArgusLab, chúng tôi đã chứng minh sự tồn tại của phức cũng như đề xuất được cơ chế tạo phức của TEAC với ion Th(IV), Pb(II), Cr(III).
4. Đã xây dựng được quy trình phân tích hàm lượng Th(IV) trong hai mẫu chuẩn quốc tế là SL-1 và SOIL-7, các mẫu thực tế (mẫu địa chất và mẫu cát monazit) bằng phương pháp UV-VIS dựa trên phức của TEAC-Th(IV). Sử dụng phương pháp INAA để phân tích so sánh, kết quả cho thấy phương pháp đề xuất có
độ tin cậy khá tốt (quy trình phân tích cụ thể được được trình bày ở phần phụ lục 22).
5. Đã áp dụng thành công phương pháp thêm chuẩn điểm H(HPASM) để phân tích định lượng đồng thời hai ion Cr(III) và Pb(II) trong mẫu giả, mẫu chuẩn và các mẫu nước thải xi mạ dựa vào phức TEAC-Cr(III) và TEAC-Pb(II). Sử dụng phương pháp ICP-MS để phân tích so sánh, kết quả cho thấy phương pháp đề xuất có độ tin cậy cao và có khả năng ứng dụng ở quy mô phòng thí nghiệm (quy trình phân tích cụ thể được trình bày ở phần phụ lục 23).
Đề xuất
Dựa vào những thông tin thu thập được và trên cơ sở những kết quả nghiên cứu về khả năng tạo phức của một số dẫn xuất azocalixaren với ion kim loại và ứng dụng trong phân tích, chúng tôi xin đề xuất một số hướng nghiên cứu tiếp theo về lĩnh vực này như sau:
1. Tiếp tục nghiên cứu các điều kiện kết tinh phức TEAC-Th(IV), TEAC- Pb(II) và TEAC-Cr(III) để đo phổ X-ray của các phức này. Từ đó, có thể xác định được chính xác góc liên kết, độ dài liên kết, vị trí ion kim loại trong phức.
2. Nghiên cứu tạo dẫn xuất mới trong đó TEAC đóng vai trò là “đầu dò” để bắt các ion kim loại bằng cách tạo liên kết giữa nhóm –OH với màng PVC để làm điện cực chọn lọc ion hoặc làm chemosensor phân tích Th(IV), Cr(III), Pb(II) trong mẫu.
3. Bằng phương pháp hóa học hoặc vật lý, tạo ra các tổ hợp chất giữa TEAC với một số chất mang khác như silica gel, chitosan để làm màng hấp phụ ion kim loại trong xử lý môi trường.
4. Tiếp tục tổng hợp các dẫn xuất azocalixaren tương tự như TEAC nhưng độ tan cao hơn bằng cách gắn các nhóm ưa nước như –SO3H, –SO3Na để thuận tiện sử dụng trong việc xử lý các ion kim loại trong môi trường nước.
CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ
1. Trần Quang Hiếu, Nguyễn Ngọc Tuấn, Lê Văn Tán (2009), “Nghiên cứu khả năng tạo phức của azocalixarene với Th(IV) và ứng dụng trong phân tích”, Tạp chí Hóa học, 47(6), tr. 739-744.
2. Tran Quang Hieu, Nguyen Ngoc Tuan, Le Van Tan (2010), “A new complex between Tetraazocalixarene and Th(IV)”, Proceeding on International Conference of Chemistry Engineering and Application, Singapore, World Academic Press, ISBN 978-1-84626-023-0, pp. 25-29.
3. Tran Quang Hieu, Nguyen Ngoc Tuan, Le Van Tan (2010), “Spetroscopy method for determination of Thorium based on azocalixarene”, Proceeding on International Conference of 2010 International Conference on Biology, Environment and Chemistry, Hongkong (ICBEC 2010), ISBN 978-1-4244-9155- 1/10/ IEEE, pp. 134-137.
4. Tran Quang Hieu, Nguyen Ngoc Tuan, Le Van Tan (2011), “Spectroscopic Determination of Thorium Based on Azophenylcalix[4]arene”, Asian Journal of Chemistry, 23(4), pp. 1716-1718.
5. Tran Quang Hieu, Nguyen Ngoc Tuan, Le Ngoc Tu and Le Van Tan (2011), “Structural Study on the Complex of Ortho-Ester Tetraazophenylcalix[4]arene (TEAC) with Th(IV)”, International Journal of Chemistry 3(2), pp. 197-201.
6. Trần Quang Hiếu, Nguyễn Ngọc Tuấn, Lê Ngọc Tứ, Lê Văn Tán (2012), “Xác định đồng thời hàm lượng chì và crom bằng phương pháp thêm chuẩn điểm H dựa vào sự tạo phức với azocalixaren”, Tạp chí Hóa học 50(4), tr. 449-454.
7. Tran Quang Hieu, Le Van Tan, Nguyen Ngoc Tuan (2012), “Azocalixarenes from 2000 up to date, an overview of synthesis, chemosensor and solvent extraction”, Tạp chí Hóa học 50(A), tr. 202-220.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
1. Trần Thị Bình (2008), “Cơ sở Hóa học phức chất”, NXB Khoa học và Kỹ thuật, tr. 162.
2. Nguyễn Xuân Chiến, Trần Kim Hùng, Huỳnh Văn Trung (2000), “Xác định đồng thời uran và thori bằng phương pháp trắc quang đạo hàm bậc hai”, Tạp chí phân tích Hoá, Lý và Sinh học 5 (1), tr. 7-10.
3. Trần Thị Đà (2008), “Nghiên cứu phức chất”, NXB Khoa học và Kỹ thuật, tr. 274-283.
4. Trần Tứ Hiếu (2003), “Phương pháp phân tích trắc quang”, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, tr. 96-102.
5. Nguyễn Thị Ngọc Lệ, Lê Văn Tán, Lâm Ngọc Thụ (2010), “Nghiên cứu sự
tạo phức của benzoic axit azo phenyl calixarene với chì và ứng dụng trong phân tích”, Tạp chí Hoá học 48(1), tr. 79-84.
6. Hoàng Nhâm (2001), “Hóa học vô cơ, tập 3”, NXB Giáo dục Việt Nam, tr. 289.
7. Hồ Viết Quí (1998), “Phức chất trong hóa học”, NXB Khoa học và Kỹ thuật, tr. 59-63.
8. Nguyễn Văn Sức, Nguyễn Ngọc Tích, Nguyễn Mộng Sinh (1994), “Xác định các nguyên tố đất hiếm riêng biệt trong monazit bằng phương pháp phân tích kích hoạt nơtron”, Tạp chí Hóa học 32(2), tr. 40-43.
9. Lê Văn Tán (1996), “Nghiên cứu tương tác của Selen(VI) với Trioxyazobenzen và ứng dụng trong phân tích”, Luận án phó tiến sĩ, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, tr. 25-27.
10. Lê Văn Tán, Lâm Ngọc Thụ (2010), “Thuốc thử hữu cơ trong Hóa phân tích”,
NXB Khoa học và Kỹ thuật, tr. 96.
11. Lâm Ngọc Thụ, Huỳnh Văn Trung, Nguyễn Xuân Chiến, Trần Kim Hùng (2003), “Phương pháp nhận dạng phổ trắc quang xác định đồng thời uran,
thori và zircon trong hỗn hợp đa cấu tử”, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học 8(4), tr. 30-35.
12. Lâm Ngọc Thụ, Huỳnh Văn Trung, Nguyễn Xuân Chiến, Trần Kim Hùng (2005), “Xác định uran và tỷ lệ đồng vị trong quặng phóng xạ và mẫu môi trường bằng ICP-MS sau khi tách bằng phương pháp chiết”, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học 10(1), tr. 7-11.
13. Lâm Ngọc Thụ, Huỳnh Văn Trung, Nguyễn Xuân Chiến (2005), “Sử dụng mạng nơron nhân tạo xác định đồng thời uran, thori”, Tạp chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh học 10(4), tr. 63-67.
14. Nguyễn Đình Triệu (2006), “Các phương pháp vật lý ứng dụng trong hóa học”, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, tr. 39-40.
TIẾNG ANH
15. Abbaspour A., Najafi M., Kamyabi M. A. (2004), “Quantitative kinetic determination of Sb(V) and Sb(III) by spectrophotometric H-point standard addition method”, Analytica Chimica Acta 505, pp. 301-305.
16. Abdollahi H. (2001), “Simultaneous spectrophotometric determination of chromium(VI) and iron(III) with chromogenic mixed reagents by H-point standard addition method and partial least squares regression”, Analytica Chimica Acta 442, pp. 327-336.
17. Abdollahi H., Zeinali S. (2006), “H-point standard addition method-First derivative spectrophotometry for simultaneous determination of palladium and cobalt”, Spectrochimica Acta Part A 63, pp. 391-397.
18. Adegoke O. A. (2011), “Spectrophotometric and thermodynamic studies of the charge transfer complexation of nitroimidazoles with chloranilic acids following metal hydride reduction”, African of Pure and Applied Chemistry 5(8), pp. 255- 264.
19. Afkhami A., Zarei A. R. (2003), “Simultaneous Spectrophotometric Determination of Bi(III) and Sb(III) Based on Their Complexes with Iodide in
Acidic Media Using the H-Point Standard Addition Method and First Derivative Spectrophotometry”, Anal. Sci. 19, pp. 917-921.
20. Afkhami A., Tarighata M. A., Bahram M., Abdollahi H. (2008), “A new strategy for solving matrix effect in multivariate calibration standard addition data using combination of H-point curve isolation and H-point standard addition methods”, Analytica Chimica Acta 613, pp. 144-151.
21. Agrawal Y. K., Sharma K. R. (2005), “Speciation, liquid–liquid extraction, sequential separation, preconcentration, transport and ICP-AES determination of Cr(III), Mo(VI) and W(VI) with calix-crown hydroxamic acid in high purity grade materials and environmental samples”, Talanta 67, pp. 112-120.
22. Ak M., Deligoz H. (2007), “Azocalixarenes. 6: synthesis, complexation, extraction and thermal behaviour of four new azocalix[4]arenes”, J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem. 59(1-2), pp. 115-123.
23. Ak M., Taban D., Deligoz H. (2008), “Transition metal cations extraction by ester and ketone derivatives of chromogenic azocalix[4]arenes”, Journal of Hazardous Materials 154, pp. 51-54.
24. Alpoguz H. K., Memon S., Ersoz M., Yilmaz M. (2005), “Transport of Hg2+
ions across a supported liquid membrane containing calix[4]arene nitrile derivatives as a specific ion carrier”, Sep. Sci. Technol. 40(11), pp. 2365- 2372.
25. Amin A. S., Mohammed T.Y. (2001), “Simultaneous spectrophotometric determination of thorium and rare earth metals with pyrimidine azo dyes and cetylpyridinium chloride”, Talanta 54, pp. 611-620.
26. Arora V., Chawla H. M., Singh S. P. (2007), “Calixarenes as sensor materials for recognition and separation of metal ions”, Arkivoc II, pp.172-200.
27. Arvand M., Abolghasemi S., Zanjanchi M.A. (2007), “Simultaneous Determination of Zinc and Copper(II) with 1-(2-Pyridylazo)-2-Naphthol in Micellar Media by Spectrophotometric H-Point Standard Addition Method”, Journal of Analytical Chemistry 62(4), pp. 342-347.
28. Bano K., Asif U., Sherwani A. K., Shoai M. H., Akhtar N. (2011), “Conformational analysis and geometry optimization of Febuxostat as a xanthine oxidase inhibitor”, Pak. J. Biochem. Mol. Bio. 44(4), pp. 141-147.
29. Bardelang D., Banaszak K., Karoui K., Rockenbauer A., Waite M., Udachin K., Ripmeester J. R., Ratcliffe C. I., Ouari O., Tordo P. (2009), “Probing Cucurbituril Assemblies in Water with TEMPO-like Nitroxides: A Trinitroxide Supraradical with Spin−Spin Interactions”, J. Am. Chem. Soc. 131(15), pp. 5402-5404.
30. Belay A. (2012), “Spectrophotometric Method for the Determination of Caffeic Acid Complexation and Thermodynamic Properties” International Journal of Biophysics 2(2), pp. 12-17.
31. Bingol H., Kocabas E., Zor E., Coskun A. (2010), “A novel benzothiazole based azocalix[4]arene as a highly selective chromogenic chemosensor for Hg2+ ion: a rapid test application in aqueous environment”. Talanta 82(4), pp. 1538-1542.
32. Bingol H., Kocabas E., Zor E., Coskun A. (2011), “Spectrophotometric and electrochemical behavior of a novel azocalix[4]arene derivative as a highly selective chromogenic chemosensor for Cr3+”, Electrochimica Acta 56, pp. 2057-2061.
33. Bonvallet P. A., Mullen M.R., Evans P. J., Stoltz K. L., Story E. N. (2011), “Improved functionality and control in the isomerization of a calix[4]arene- capped azobenzene”, Tetrahedron Letters 52(10), pp. 1117-1120.
34. Chang K. C., Su I. H., Lee G. H., Chung, W. S. (2007), “Triazole- and azo- coupled calix[4]arene as a highly sensitive chromogenic sensor for Ca2+ and Pb2+ ions”, Tetrahedron Letters 48(41), pp. 7274-7278.
35. Chawla H. M., Singh S. P. (2006), “Synthesis of cesium selective pyridyl azocalix[n]arenes”, Tetrahedron 62, pp. 2901-2911.
36. Chawla H. M., Singh S. P., Sahu S. N., Upreti S. (2006), “Shaping the cavity of calixarene architecture for molecular recognition: synthesis and