اندازه گيري يون آلومينيوم در نمونه هاي حقيقي با استفاده از الكترود اصلاح شده نانو لوله كربني و ليگاند بنزو- 15 –كرون- 5 به روش پتانسيومتري

Potentiometric Determination of Aluminium Ions Using Carbon Nano Tube Paste Electrode by Benzo 15 –crown – 5 as a modifier

اندازه گيري اسپكتوفتومتري ، طيف سنجي جذب اتمي ، اسپكتروسكپي جذب شعله ، ولتامتري و پتانسيومتري مهم ترين روش هاي اندازه گيري يون هاي آلومينيوم مي باشد . از ميان اين روش ها، الكترودهاي يون گزين امروزه به طور معمول براي اندازه گيري تعداد زيادي از كاتيون ها و آنيون ها استفاده مي شود كه برخي از مشكلات روش هاي بالا مثل پيچيده بودن و وقت گير بودن را ندارد . در اين تحقيق يك الكترود حساس و گزينش پذير را براي اندازه گيري يون آلومينيوم ارائه كرديم . پاسخ اين الكترود در محدوده غلظتي 10-7 مولار تا 10-3 مولار آلومينيوم يك پاسخ نرنستي است . اين حسگر داراي حد تشخيص ×10-75مولار است . داده هاي ضرايب گزينش پذيري براي كاتيون هاي مختلف نشان مي دهد كه اين كاتيون ها مزاحمت قابل توجهي در اندازه گيري آلومينيوم ندارد . از مشخصات ديگر اين حسگر زمان پاسخ دهي كمتر از 40 ثانيه است . ساختار بهينه غشاء كه منجر به نتايج مطلوب شد به صورت 64.85% گرافيت ، 2.23% (بنزو – 15- كرون - 5) يونوفور، 1.25% NaTPB (سديم تترافنيل بورات)، 24.68% پارافين و 6.97% نانو لوله كربني به دست آمد كه بهترين شيب نرنستي 0.79 ± 19.016 دارد. بعد از چند سري آزمايش مشخص شد كه در گستره pH 7-6 پاسخ الكترود به تغييرات pH وابسته نيست . الكترود ساخته شده مي تواند به مدت 21 روز داراي حساسيت بوده و نسبت به تغييرات غلظت آلومينيوم پاسخ قابل قبولي ارائه دهد . همچنين از اين حسگر به عنوان الكترود شناساگر در تيتراسيون پتانسيومتري با EDTA استفاده شد .

Carbon paste is an ideal electrode substrate due to its; chemical inertness, low cost, fast response time, ease of fabrication in different configuration and size and renewal. These attractive features of carbon electrodes are the reason for the considerable attention at the production of carbon based electro analytical sensors. Recently, carbon paste technique was used in the construction of amperometric enzyme electrode, urea and potentiometric determination of drug. a new modified carbon paste electrode based on benzo 15 – crown – 5 as a modifier was prepared for the determination of Aluminium ions. The best results were obtained from the nano-composite sensor with the electrode composition of 2.23% modifier, 24.68% paraffin oil, 6.97% nano tube carbon, 1.25% sodium tetra phenyl borate and 64.85% graphite powder. The proposed electrode shows a Nerstian slope 19.01 mV in the concentration of 1×10-7 to 1×10-3 mol/L of Aluminium ions with detection limit of 5×10-7 M. Response of electrode in the pH is fixed between 6 and 7. The sensor exhibits good selectivity for Aluminium ions over a wide variety of other cations. It can be used as an indicator electrode in potentiometric titration of Aluminium ions. The electrode has a response time of about 40 seconds and can be used 21 days without a serious change in sensitivity.