ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭТИЛНИТРИТА

  • Valentina A. Popova Национальный исследовательский Томский политехнический университет
  • Anna A. Krivosheina Национальный исследовательский Томский политехнический университет
  • Elena I. Korotkova Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Ключевые слова: вольтамперометрия, этилнитрит, углеродные чернила, оксид азота

Аннотация

В работе была исследована и описана возможность вольтамперометрического определения этилнитрита на графитовом электроде, модифицированном углеродными чернилами. Изучены физико-химические характеристики процесса окисления анализируемого вещества. Была получена нелинейная зависимость интенсивности тока окисления от скорости развертки потенциала. Это указывает на отсутствие адсорбции на поверхности электрода. Зависимость тока пика от v1/2 и зависимость потенциала пика электроокисления этилнитрита от log(v1/2) носят линейный характер, что указывает на необратимость процесса. Методом вольтамперометрии изучено электрохимическое поведение этилнитрита на графитовом модифицированном углеродными чернилами электроде. Показано влияние различных факторов на анодный сигнал алкилнирита: рН, времени и потенциала накопления, скорости развертки потенциала. Окисление С2Н5ONO сильно зависит от рН фонового электролита, и при смещении рН в нейтральную и щелочную среду интенсивность тока уменьшается, поскольку количество протонов не является достаточным для окисления нитрита. Максимальный ток электроокисления этилнитрита был получен в кислой среде. В качестве фонового электролита использовали универсальный буферный раствор Бриттона-Робинсона с рН 4,02. Подобраны потенциал и время накопления, а также скорость развертки потенциалов: Eнак 0,4 В; tнак 4 с, v =100 мВ∙с-1. Линейная зависимость интенсивности тока окисления этилнитрита от концентрации наблюдалась при потенциале 1 В, в диапазоне концентраций 1-10·10-6 моль∙л-1. Предел обнаружения был рассчитан по 3S критерию и составил 3,8 10-7 моль∙л-1. Таким образом, разработан простой и экспрессный способ определения этилнитрита с высокой чувствительностью.

Литература

Ali N.A., Eubanks W.S., Stamler J.S., Gow A.J., Lagoo-Deenadayalan S.A., Villegas L., El-Moalem H.E., Reynolds J.D. A method to attenuate pneumoperitoneum-induced reductions in splanchnic blood flow. Ann. Surg. 2005. V. 241. N 2. P. 256-261. DOI: 10.1097/01.sla.0000153034.54128.5e.

Moya M.P., Gow A.J., Califf R.M., Goldberg R.N., Stamler J.S. Inhaled ethyl nitrite gas for persistent pulmonary hypertension of the newborn. Lancet. 2002. V. 360. N 9327. P. 141-143. DOI: 10.1016/s0140-6736(02)09385-6.

Bruch-Gerharz D., Ruzicka T., Kolb-Bachofen V. Nitric oxide in human skin: current status and future prospects. J. Invest. Dermatol. 1998. V. 110. N 1. P. 1-7. DOI: 10.1046/j.1523-1747.1998.00084.x.

Pitsikas N. The role of nitric oxide donors in schizophrenia: Basic studies and clinical applications. Eur. J. Pharm. 2015. V. 766. P. 106-113. DOI: 10.1016/j.ejphar.2015.09.045.

Boultadakis A., Georgiadou G., Pitsikas N. Effects of the nitric oxide synthase inhibitor L-NAME on different memory components as assessed in the object recognition task in the rat. Behav. Brain Res. 2010. V. 207. N 1. P. 208-214. DOI: 10.1016/j.bbr.2009.10.007.

Dias C., Lourenço C.F., Ferreiro E., Barbosa R.M., Laranjinha J., Ledo A. Age-dependent changes in the glutamate-nitric oxide pathway in the hippocampus of the triple transgenic model of Alzheimer's disease: implications for neurometabolic regulation. Neurobiol. Aging. 2016. V. 46. P. 84-95. DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2016.06.012.

Kudo S., Nagasaki Y. A novel nitric oxide-based anticancer therapeutics by macrophage-targeted poly(l-arginine)-based nanoparticles. J. Controll. Release. 2015. V. 217. P. 256-262. DOI: 10.1016/j.jconrel.2015.09.019.

Aydın A., Ercan O., Tascioglu S. A novel method for the spectrophotometric determination of nitrite in water. Talanta. 2005. V. 66. N 5. P. 1181-1186. DOI: 10.1016/j.talanta.2005.01.024.

Shariati-Rad M., Irandoust M., Mohammadi S. Spectrophotometric determination of nitrite in soil and water using cefixime and central composite design. Spectrochim. Acta Pt. A: Molec. Biomolec. Spectrosc. 2015. V. 149. P. 190-195. DOI: 10.1016/j.saa.2015.04.083.

Akyuz M., Sevket A. Determination of low level nitrite and nitrate in biological, food and environmental samples by gas chromatography-mass spectrometry and liquid chromatography with fluorescence detection. Talanta. 2009. V. 79. N 3. P. 900-904. DOI: 10.1016/j.talanta.2009.05.016.

Zuo Y., Wang C., Van T. Simultaneous determination of nitrite and nitrate in dew, rain, snow and lake water samples by ion-pair highperformance liquid chromatography. Talanta. 2006. V. 70. N 2. P. 281-285. DOI: 10.1016/j.talanta.2006.02.034.

Shariar S.M., Hinoue T. Simultaneous voltammetric determination of nitrate and nitrite ions using a copper electrode pretreated by dissolution/redeposition. Analyt. Sci. 2010. V. 26. N 11. P. 1173-1179. DOI: 10.2116/analsci.26.1173.

Kozub B.R., Rees N.V., Compton R.G. Electrochemical determination of nitrite at a bare glassy carbon electrode; why chemically modify electrodes? Sensors and actuators. 2010. V. 143. N 2. P. 539-546. DOI: 10.1016/j.snb.2009.09.065.

Pournaghi-Azar M.H., Dastangoo H. Electrocatalytic oxidation of nitrite at an aluminum electrode modified by a chemically deposited palladium pentacyanonitrosylferrate film. J. Electroanal. Chem. 2004. V. 567. N 2. P. 211-218. DOI: 10.1016/j.jelechem.2003.12.027.

Sharma P., Sharma R. Sequential trace determination of nitrate and nitrite in natural waters by differential pulse polar-ography. Intern. J. Anal. Chem. 2002. V. 82. N 1. P. 7-12. DOI: 10.1080/03067310290024049.

Holak W., Specchio J. Determination of nitrite and nitrate by differential pulse polarography with simultaneous nitrogen purging. Anal. Chem. 1992. V. 64. N 11. P. 1313-1318. DOI: 10.1021/ac00035a021.

Yılmaz U.T., Somer G. Determination of trace nitrite by direct and indirect methods using differential pulse polarography and application. J. Electoanalyt. Chem. 2008. V. 624. N 1-2. P. 59-63. DOI: 10.1016/j.jelechem.2008.07.025.

Липских О.И. Совместное определение синтетических красителей тартразина и понсо 4R в пищевых продуктах. Тез. докл. XVIII междун. науч.-практ. конф. студ. и мо-лод. уч. «Химия и химическая технология в XXI веке». Томск: Изд-во ТПУ. 2017. С. 214-215. Lipskikh O.I. Joint determination of the synthetic dyes of tartrazine and ponso 4R in food products. Abstracts of reports. XVIII int. scientific-practical conf. Stud. and Young Scientists "Chemistry and chemical technology in the XXI century." Tomsk: TPU. 2017.P. 214-215 (in Russian).

Broder T.L., Silvester D.S., Aldous L., Hardacre C., Compton R.G. Electrochemical oxidation of nitrite and the oxidation and reduction of no2 in the room temperature ionic Liquid [C2mim][NTf2]. J. Phys. Chem. 2007. V. 111. N 27. P. 7778-7785. DOI: 10.1021/jp0728104.

Koyun O., Sahin Y. Voltammetric determination of nitrite with gold nanoparticles/poly(methylene blue)-modified pencil graphite electrode: application in food and water samples. Ionics. 2018. V. 24. N 10. P. 3187-3197. DOI: 10.1007/s11581-017-2429-7.

Bamford C.H., Compton R.G. Electrode kinetics: Principles and methodology. Elsevier Science. 1986. V. 26. 449 p.

Опубликован
2019-12-07
Как цитировать
Popova, V. A., Krivosheina, A. A., & Korotkova, E. I. (2019). ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭТИЛНИТРИТА. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 62(12), 9-12. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196212.6040
Раздел
ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомол. соединений