تهیه نانوذره های مغناطیسی آهن اکسید اصلاح‎ شده با مایع یونی [Fe3O4@SiO2@[DABCO-PDO]Cl] برای پیش‎ تغلیظ و اندازه‌گیری سرب در نمونه‌های آّبی با طیف‎ نورسنجی جذب اتمی شعله‌ای

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای شیمی تجزیه، گروه شیمی، ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایران

2 دانشیار شیمی تجزیه، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایران

3 استاد شیمی تجزیه، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایران

4 استادیار شیمی آلی، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایران

چکیده

       در این پژوهش از نانوذره­ های مغناطیسی آهن اکسید اصلاح ‎شده با مایع یونی [Fe3O4@SiO2@[DABCO-PDO]Cl] برای پیش تغلیظ و اندازه­گیری مقادیر کم یون سرب در نمونه­ های آبی با دستگاه جذب اتمی شعله­ای استفاده شده است. عامل­های تجربی موثر بر استخراج و پیش تغلیظ سرب بررسی و بهینه­ سازی شدند. تحت شرایط بهینه منحنی واسنجی در گستره غلظت 8/0 تا 6/1 میکروگرم بر لیتر خطی بود و ضریب تعیین 9986/0 به‎ دست آمد. عامل پیش‎ تغلیظ برای 50 میلی‎ لیتر محلول سرب معادل 100 و حد تشخیص روش، 25/0 میکروگرم بر لیتر به‎ دست آمد. درصد انحراف نسبی روش با 4 تکرار پی‎درپی در یک روز و بین چند روز به ترتیب 8/1 و 5/2 به­ دست آمد. تعیین مقدار سرب با موفقیت در نمونه­ های آبی (آب باران شهر تهران، آب آشامیدنی منطقه شهرک غرب تهران و آب معدنی) به کار برده شد. مقادیر بازده نسبی 6/90 تا 8/97 درصدگزارش شد. برای بررسی ساختار و ریخت­ نانوجاذب تهیه‎ شده، پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف‎ سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) به‎کارگرفنه شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Preconcentration and determination of Pb(II) using magnetic nanoparticles coated with DABCO-PDO ionic liquid with FAAS in aqueous samples

نویسندگان [English]

  • sara khodadadi 1
  • elahe konoz 2
  • ali niazi 3
  • ali ezabadi 4
چکیده [English]

In this study, magnetic nanoparticles modified with DABCO-PDO ionic liquid were used to preconcentration and determination of trace amount of Pb(II) in aqueous samples using a flame atomic absorption instrument. Experimental factors affecting Pb(II) extraction and preconcentration were investigated and optimized. The calibration curve for Pb(II) was linear under the optimum condition in the concentration range of 0.8-1.6 µg l-1 with the determination coefficient of 0.9986. The concentration factor of Pb(II) was 100 with the detection limit of 0.25 µg l-1. The relative standard deviations (RSD %) for the concentration of the method were 1.8 and 2.5, respectively, with 4 successive replications in one day and between days. Lead determination was successfully applied for aqueous samples (rainwater in Tehran, tap water in Shahrak Gharb, Tehran, and mineral water). Recoveries in the ranges 90.6-97.8 was reported. Structure and morphology of the synthesized nanosorbent were investigated by using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis, scanning electron microscopy (SEM), and X-ray powder diffraction (XRD). 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lead
  • Magnetic nanoparticles coated with DABCO-PDO
  • FAAS
  • Aqueous samples
[1] Samadi, S.; Kharkhaneh, A.; Moghadam, M.; Zakaria, A.; Journal of Applied Researches in Chemistry (JARC) 2, 61-73, 1398.
[2] Lin, H.T.; Wong, S.S.; Li, G.Ch.; Journal of Food and Drug Analysis 12, 74-167, 2004.
[3] Mehrabad, T.; Sheikhlouie, H.; Arjmandi Rad, F.; Nashrieh Shimi va Mohandesi Shimi Iran (NSMSI) 4, 61-68, 1393.
[4] Muhammad, S.; Shah, M.T.; Khan, S.; Microchemical Journal 98, 334-341, 2011.
[5] Bakirdere, S.; Yaroǧlu, T.; Tirik, N.; Demiröz, M.; Fidan, A.K.; Maruldali, O.; Karaca, A.; Journal of Spectroscopy 1, 1–7, 2013.
[6] AL- Rajhi, M.A.; American Journal of Environmental Sciences 10, 283-288, 2014.
[7] Feist, B.; Mikula, B.; Pytlakowska, K.; Puzio, B.; Buhl, F.; Journal of Hazardous Materials 152, 1122–1129, 2008.
[8] Trzcinka-Ochocka, M.; Brodzka, R.; Janasik, B.; Journal of Clinical Laboratory Ananlysis 30, 130–139, 2016.
[9] Arpa, Ç.; Aridaşir, I.; Journal of Analytical Mrthods in Chemistry 1, 1-7, 2018.
[10] Iwasaki, T.; Morikane, R.; Edura, T.; Tokuda, M.; Tsutsui, K.; Wada, Y.; Kawarada, H.; Carbon 45, 2351-2355, 2007. 
[11] Ayata, S.;, Bozkurt,S.; Ocakoglu, K.; Talanta 84, 212-215, 2011.
[12] Hong-Yan Lü, A.; Shu-Hong Yang, A.; Jia Deng, A.; and Zhan-Hui Zhang,A.; Australian Journal of Chemistry 63, 1290–1296, 2010.
[13] Wang, S.; Zhang, Z.; Liu, B.; Li, J.; Catalysis Science & Technology 3, 2104, 2013.
[14] Ying, A.;Ni, Y.; Xu, S.; Liu, S.; Yang, J.; Li, R.; Industrial & Engineering Chemistry Research  53, 5678−5682, 2014.
[15] Sahebi, H.; Konoz,  E.; Ezabadi, A.; New Journal of  Chemistry 43, 13554-13570, 2019.
[16]  Abdolmohammad-Zadeh,H.;  Hassanlouei,S.;  Zamani, M.; RSC Adv. 7, 23293–23300, 2017.
[17] Rezaee, M.; Yamini, Y.;  Khanchi, A.; Faraji, M.; Saleh, A.; Journal of Hazardous Materials 178, 766–770, 2010.
[18] Durukan, I.; Arpa Şahin, C.; Bektaş, S.; Microchemical Journal 98, 215–219, 2011.
[19] Zhou, Q.; Ding, Y.; Xiao, J.; Analytical and Bioanalytical Chemistry 385, 1520-1525, 2006.
[20] Mahmoud, M.; Talanta 45, 309-315, 1997.
[21] khourasani, R.; Dindarloo, K.; Rahmanian, O.; Goudarzi, B.; Journal of Applied Researches in Chemistry (JARC) 44, 171-185, 1396.
[22] Gouda, A.A.;  Zordok, W.A.; Turkish Journal of Chemistry 42, 1018 – 1031, 2018.
[23] Fasih Ramandi, N.;  Shemirani, F.; Talanta 131, 404-411, 2015.
[24] Şahin, U.; Tokalioglu, S.; Kartal, S.; Ulgen, A.; Chemia Analityczna 50, 529-237, 2005.