سنتز نانو ذرات پليمري قالب دار شده با La3+ و كاربرد آن براي اندازه گيري يون لانتانيم با استفاده از ولتامتري غيرمستقيم ادغام شده با استخراج رقابتي لانتانيم در الكترود اصلاح شده با پليمر قالب دار شده

Synthesis of La3+-imprinted polymer nanoparticles and their application for lanthanum ion determination via an indirect voltammetric method-coupled with competitive extraction of lanthanum in the imprinted polymer modified electrode

در كار پيش رو، روشي غير مستقيم به منظور اندازه گيري ولتامتري يون )ІІІ)La شرح داده شده است. اين اندازه گيري، بر اساس استخراج رقابتي يون هاي )ІІІ)La توسط پليمر قالب زني شده يوني قرار گرفته در سطح الكترود خمير كربني مي باشد. در تهيه پليمر قالب‌ يوني (IIP) براي يون لانتانيم از مونومر وينيل پيريدين و متاآكريليك اسيد، شبكه‌ساز دي وينيل بنزن، آغازگرآزو-بيس-ايزوبوتيرونيتريل (AIBN) و از حلال استونيتريل استفاده شد. نانوذرات پليمر قالب يوني، از طريق پليمريزاسيون به روش سوسپانسيون در روغن سيليكون، تهيه گرديد و با الكترود خمير كربني ادغام شد. سپس الكترود اصلاح شده با نانوذرات پليمري، درون محلولي از يون Cu2+و محلولي متشكل از يون هاي Cu2+و )ІІІ)La غوطه ور شد. سيگنال ولتامتري برهنه سازي آندي پالسي تفاضلي يون Cu2+، براي تعيين مقدار )ІІІ)La كه بصورت رقابتي استخراج گرديده بود، مورد استفاده قرار گرفت. حضور )ІІІ)La موجب كاهش مقدار يون هاي الكترو فعالCu2+ در پليمر قرار گرفته شده در سطح الكترود مي شود. اين چنين اثري در مورد الكترود اصلاح شده با پليمر قالب زني نشده به هيچ وجه ديده نشد. تاثير پارامترهاي مختلف روي پاسخ حسگر، مورد بررسي قرار گرفته و بهينه سازي شد. كاهش مشاهده شده در سيگنال Cu2+ در نتيجه افزايش )ІІІ)La ، متناسب با غلظت )ІІІ)La مي باشد. پاسخ ولتامتري در محدوده ي 5/0 تا 70 ميكرومولار، با حد تشخيص معادل 1/0 ميكرومولار، به صورت خطي با غلظت )ІІІ)La ، متناسب مي باشد. انحراف استاندارد نسبي براي 5 اندازه گيري تكراري، برابر 08/3 % مي باشد. الكترود حتي در حضور يون هاي لانتانيد ديگر، نسبت به )ІІІ)La گزينش پذير است. روش نامبرده، جهت اندازه گيري )ІІІ)La، در نمونه هاي سنتزي و نمونه هاي حقيقي افزوده شده با )ІІІ)La ، مورد استفاده قرار گرفت.

We describe an indirect method for the voltammetric determination of La(III) ion. It is based on competitive extraction of La(III) into an ion-imprinted polymer (IIP) on the surface of a carbon paste electrode (CPE). The nano-sized IIP was synthesized via suspension polymerization in silicone oil and deposited on the CPE. The IIP-modified CPE was then incubated with solutions containing Cu(II) and a solution containing both Cu(II) and La(III) ions. The oxidative stripping differential pulse voltammetric signal for Cu(II) was utilized to determine the competitively extracted quantity of Cu(II). The presence of La(III) reduces the quantity of electroactive lead ions in the IIP located on the CPE. No such effect was observed for the case of a non-imprinted CPE. The effect of various factors on response was optimized. The drop in the signal for Pb(II) as a result of addition of La(III) is proportional to the concentration of La(III). The voltammetric response is linearly related to the concentration of La(III) in the 0.5 to 70.0 μM range, and the detection limit is 0.1 μM an SNR of 3. The relative standard deviation is 3.08 % (for n=5). The electrode is selective for La(III) even in the presence of other lanthanide ions. The method was applied to the determination of La(III) in synthetic and in spiked real samples.