Синтез новых высших четвертичных аммониевых солей и аминов и других ионообменников с различной стерической доступностью анионообменного центра и исследование их экстракционных свойств с целью создания новых ионоселективных электродов и других аналитических систем: ГПНИ «Химические технологии и материалы»: подпрограмма «Химические технологии, реагенты и материалы» : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Е. М. Рахманько

Abstract

Объектом исследования являются высшие ЧАС со стерически затрудненным анионообменным центром, пленочные цинк- и кобальтроданидные ионоселективные электроды, а также питьевые и технические воды, молоко, технологические растворы. Цель работы – разработка методик синтеза и очистки стерически затрудненных высших ЧАС и разработка на их основе тетрароданоцинкат- и тетрароданокобальтат-селективных электродов, ионометрических и экстракционно-фотометрических методик определения цинка, кобальта, роданида в водах, продуктах питания и технологических растворах. Синтезированы ЧАС, содержащие суперлипофильный 3,4,5-трисдодецилоксибен-зильный радикал. Разработаны экстракционные методики их очистки и наработаны опытные партии ЧАС с содержанием основного вещества ≥ 99 % масс., аминов ≤ 0,03 % масс. Исследована анионообменная экстракция Co(II) и Сd(II) из роданидных сред, а также цефазолина в присутствии нитро- и хлорпроизводных трифторацетофенона. Установлено, что эти металлы экстрагируются исключительно в виде двухзарядных анионов Me(SCN)42-. Экспериментально определены концентрационные и условные константы обмена этих анионов для ЧАС различного строения в различных органических растворителях. Разработаны высокоселективные и высокочувствительные пленочные ионоселективные электроды для определения цинка, кобальта и роданид-ионов. Значения НПО составляют: 4,2∙10-7 моль/л Zn2+ (диапазон линейности 1,0∙10−2−7,1∙10−7 моль/л) и 2,6∙10–7 моль/л Со2+ (диапазон линейности 1,0∙10−2−5,6∙10−7 моль/л). Нижний предел обнаружения электродов увеличивается на 1,0−0,7 порядка в ряду ЧАС: ТОД ≤ ТЦ < ТЛ < ТНОДА < ТБ < ТЭ < ТМ. Разработаны методики прямого потенциометрического определения цинка, кобальта и роданид-ионов в минеральной, водопроводной, талой снеговой водах, отходах химических производств, молоке и роданидсодержащей осадительной ванне. Методики не требуют сложной, длительной пробоподготовки. Относительное стандартное отклонение результатов потенциометрических определений цинка и кобальта составляет 1,9−14,4 % в зависимости от исходного содержания металлов в образцах, роданид-ионов − 0,4−0,9 %. Методика потенциометрического определения цинка и кобальта в золе с установки сжигания отходов прошла опытно-промышленные испытания в центральной исследовательской лаборатории ОАО «Могилевхимволокно».