Анотація до роботи:

Линник С.Л. Індикаторні системи на основі органо-мінеральних аніонітів для визначення арсену та селену. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.02 – аналітична хімія. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2008.

Дисертацію присвячено розробці твердофазних реагентів на основі кремнезему, нековалентно модифікованого четвертинною амонійною сіллю, для твердофазно-спектроскопічного, каталіметричного і тест-визначення мікрокількостей арсену та селену. Оптимізовано умови сорбційного вилучення арсену у формі молібдоарсенатного та молібдостибієвоарсенатного гетерополікомплексів функціоналізованим силікагелем та розроблено методики його твердофазно-спектрофотометричного і тест-визначення, що орієнтовані на аналіз миш’якових мінеральних вод. Досліджено взаємодію іммобілізованих на кремнеземі індигокарміну та метилового фіолетового з сульфідом у присутності Se(IV) та розроблено оптимальні умови тест-визначення селену з візуальним детектуванням аналітичного сигналу. Оптимізовано умови концентрування продукту окиснення селенітом йодиду кремнеземом, модифікованим четвертинною амонійною сіллю, та розроблено методику непрямого твердофазно-хемілюмінесцентного визначення селену. Методики успішно апробовані при визначенні вмісту арсену у мінеральній воді та селену у фармпрепаратах.

1. Шляхом нековалентної модифікації кремнезему тетрадециламонію нітратом отримано аніонообмінник (ЧАС-СГ), ефективний для вилучення арсеновмісних гетерополіаніонів.

Встановлено, що ліпшою аналітичною формою для ТСФ і тест-визначення арсену є іммобілізований на ЧАС-СГ молібдостибієвоарсенатний гетерополікомплекс. Міцне закріплення ГПК на поверхні ЧАС-СГ досягається за рахунок іон-асоціативного зв’язку та утворення водневих зв’язків з активними групами поверхні. Світлопоглинання сорбентів за оптимальних умов вилучення зростає зі збільшенням концентрації As(V) у розчині, що покладено в основу методик ТСФ і тест-визначення арсену.

2. Іммобілізацією ІК на поверхні ЧАС-СГ отримано ТР для твердофазно-каталіметричного визначення Se(IV) з візуальним детектуванням аналітичного сигналу. Кількісне відновлення іммобілізованого у формі (ЧАС)₂ІК реагенту сульфідом у присутності Se(IV) за оптимальних умов гетерофазної реакції відбувається швидко (1–2 хв) за кімнатної температури і супроводжується контрастною зміною забарвлення від синього до жовтого. Застосування іммобілізованого МФ для визначення селену виявилось недоцільним з огляду на низькі контрастність та чутливість реакції на межі розділу фаз “розчин S^2- – іммобілізований барвник”.

3. ЧАС-СГ ефективно (ізотерма сорбції має L1-форму) вилучає з водного розчину йод, що утворюється при взаємодії Se(IV) з йодидом, за іон-асоціативним механізмом. МВ селену непрямим методом із ТСФ детектуванням іммобілізованого йоду у формі ІА ЧАС⁺І₃^- становить 0,8 мг/л. Застосування проявки йоду на сорбенті розчинами крохмалю та основних барвників не призвело до підвищення чутливості визначення селену через відсутність взаємодії іммобілізованого йоду з крохмалем і зростання „фонового” поглинання відповідно.

5. Застосування ХЛ реакції на межі розділу фаз для детектування іммобілізованого на поверхні ЧАС-СГ йоду дозволило значно підвищити чутливість та відтворюваність непрямого визначення селену. Такий підхід дав можливість збільшити вибірковість визначення щодо інших аніонів порівняно із відомим способом СФ детектування у формі ІА трийодиду з основними барвниками та усунути заважаючий вплив кисню. Ліпшим ХЛ реагентом для ТХЛ визначення йоду виявився ДЕАФГ з огляду на більш високу, порівняно із люмінолом, чутливість.

6. Індикаторні системи на основі адсорбованих на силікагелі високомолекулярних ЧАС та їхніх ІА застосовано для визначення As та Se комбінованими сорбційними методами. Методика ТСФ визначення As(V) у присутності 3 мкг/л фосфору у питних та 0,3 мг/л фосфору у миш’якових мінеральних водах без його попереднього відокремлення є високочутливою (МВ=7 мкг/л), експресною та екобезпечною. Розроблені методики ТХЛ (МВ=16 мкг/л) та тест-визначення (МВ=10 мкг/л) селену у фармпрепаратах відрізняються від кращих аналогів з літератури вибірковістю та екологічною безпечністю, а тест-методика є простою у виконанні та не потребує використання додаткового обладнання окрім секундоміру.

Публікації автора:

1. Запорожец О. А. Визуальный тест-метод определения селена(IV) иммобилизованным на кремнеземе индигокармином / О. А. Запорожец, С. Л. Билоконь // Журн. аналит. химии. – 2007. – Т. 62, № 2. – С. 208–212. (Особистий внесок автора: дослідження сорбції індигокарміну на поверхні силікагелю, модифікованого ЧАС; розробка методики тест-визначення селену та її апробація при аналізі фармпрепаратів; написання статті).

2. Концентрування арсену у формі іонного асоціату „іммобілізована четвертинна амонійна сіль – відновлений молібдоарсенат” / О. Запорожець, О. Трохименко, С. Білоконь, Л. Чорна // Вісник Київ. ун-ту ім. Т. Шевченка, серія „Хімія”. – 2006. – Вип. 43. – С. 41–43. (Особистий внесок автора: дослідження сорбції відновленого молібдоарсенату на поверхні кремнезему, модифікованого ЧАС; написання статті).

3. Запорожец О. А. Твердофазно-спектрофотометрическое определение мышьяка в форме восстановленных ГПК / О. А. Запорожец, С. Л. Билоконь, С. П. Тищенко // Экологическая химия. – 2007. – Т. 16, Вып. 2. – С. 91–98. (Особистий внесок автора: дослідження умов концентрування арсенових ГПК на силікагелі, модифікованому ЧАС; розробка сорбційно-спектрофотометричних методик визначення арсену; написання статті).

4. Білоконь С. Л. Визначення селену в фармпрепаратах методом гетерофазної каталіметрії / С. Л. Білоконь, О. А. Запорожець // Магістеріум, серія “Хімічні науки”. – 2006. – Вип. 24. – С. 49–50. (Особистий внесок автора: дослідження гетерофазної каталітичної реакції іммобілізованого індигокарміну з сульфід-іоном; розробка методики гетерофазно-каталіметричного визначення селену; написання статті).

5. Линник С. Л. Сучасні тенденції розвитку аналітичної хімії селену та арсену / С. Л. Линник, О. А. Запорожець // Методы и объекты химического анализа. – 2008. – Т. 3, № 1. – С. 22–49. (Особистий внесок автора: пошук літератури; обробка та аналіз літературних даних; написання статті).

6. Пат. 18421 Україна, МПК7 G01N 30/48. Спосіб тест-визначення селену(IV) / Запорожець О. А., Білоконь С. Л.; заявник і патентовласник Київський національний університет імені Тараса Шевченка. – № u 2006 04142 ; заявл. 14.04.06 ; опубл. 15.11.06, Бюл. № 11. – 6 с. (Особистий внесок автора: проведення експериментальних досліджень, що покладені в основу розробленої методики візуального тест-визначення селену; підготовка опису винаходу).

7. Билоконь С. Л. Каталиметрическое определение селена адсорбированным на кремнеземе ионным ассоциатом тетрадециламмоний⁺ – краситель^- / С. Л. Билоконь, О. А. Запорожец // Міжнар. конф. студентів та аспірантів, присвячена 75-річчю з дня народження академіка О. В. Богатського „Сучасні напрямки розвитку хімії” : тези доп. – Одеса, 2004. – C.9.

8. Білоконь С. Л. Експрес тест на Селен на основі іммобілізованого індигокарміну / С. Л. Білоконь, О. А Запорожець // П’ята всеукр. конф. студентів та аспірантів „Сучасні проблеми хімії”, присвячена 170-річчю Київського національного університету імені Тараса Шевченка : зб. тез доп. – К., 2004. – C.138.

9. Білоконь С. Л. Експрес-контроль вмісту Селену у фармпрепаратах / С. Л. Білоконь, О. А. Запорожець // 71-ша наук. конф. молодих вчених, аспірантів і студентів „Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”: програма і матеріали. – К. : НУХТ, 2005. – С.80–81.

10. Bilokon S. L. Express-test for selenium determination on the base of modified silica gel / S. L. Bilokon, O. A. Zaporozhets // The third joint scientific conference in chemistry : abstracts. – Kyiv, 2005. – P. 85.

11. Запорожець О. А. Твердофазний реагент на Селен на основі іммобілізованого на кремнеземі індигокарміну / О. А. Запорожець, С. Л. Білоконь // Екотрофологія. Сучасні проблеми : матеріали І міжнар. наук.-практ. конф. – Біла Церква, 2005. – С. 198–199.

12. Zaporozhets O. A. Heterogeneous catalymetry in the analysis of metalloids in pharmaceuticals / O. A. Zaporozhets, S. L. Bilokon // International conference „Analytical chemistry and chemical analysis (AC&CA-05)”, devoted to 100 anniversary of Anatoly Babko : book of abstracts. – Kyiv, 2005. – P. 397.

13. Білоконь С. Л. Концентрування арсену у формі відновленої молібдоарсенатної ГПК на ЧАС-силікагелі / С. Л. Білоконь, О. А. Запорожець // 72-га наук. конф. молодих учених, аспірантів і студентів „Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті” : програма і матеріали. – У 2 ч. – К. : НУХТ, 2006. – Ч.1. – С. 81.

14. Білоконь С. Л. Твердофазно-спектрофотометричне визначення арсену у формі відновленої молібдостибієвоарсенатної ГПК / С. Л. Білоконь, О. А. Запорожець, С. П. Тищенко // 73-тя наук. конф. молодих учених, аспірантів і студентів „Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті” : програма і матеріали. – К. : НУХТ , 2007. – С. 106.

15. Linnik S. L. The solid-phase spectrophotometric determination of arsenic in the form of reduced heteropolyacids / S. L. Linnik, O. A. Zaporozhets // 4th International Chemistry Conference Toulouse-Kiev : abstracts. – Toulouse, 2007. – P. 9.

16. Поліщук К. А. Непряме сорбційно-хемілюмінісцентне визначення мікрокількостей селену / К. А. Поліщук, С. Л. Линник, О. А. Запорожець // Дев’ята всеукр. конф. студентів та аспірантів „Сучасні проблеми хімії” : зб. тез доп. – К., 2008. – C. 186.