Solvent sublation has been studied for the separation and determination of trace Zn(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) in water samples. A synergy producing method was utilized to improve the efficiency of extraction in the sublation using an ion-pair of metal-naphth oate {M-(Nph)3- } complexes and tetra-n-butylammonium (TBA+ ) ion. After the M-(Nph)3- complexes were formed by adding 1-naphthoic acid to the sample solution, tetra-n-butylammonium bromide was added in the solution to form the ion-pair. And sodium lauryl sulfate (SLS) was added to make the ion-pair hydrophobic. The ion-pairs of the metal complexes were floated and extracted into methylisobutyl ketone (MIBK) from the aqueous solution by bubbling with nitrogen gas in a flotation cell. Metal ions in MIBK solution were measured by graphite furnace-AAS. Experimental conditions were optimized as follow so. After the pH of a 1.0 L water sample was adjusted to 5.0, 6.0 mL of 0.1 M 1-HNph and 10 mL of 0.03 M TBA-bromide were added to the sample to form ion-pairs, and 2.0 mL of 0.2%(w/v) SLS was added to make the ion-pairs hydrophobic. The solution was bubbled with 30 mL/min N2 gas for 5 minutes in a flotation cell. Linear calibration curves were obtained for the determination of Zn(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) in several water samples. Reproducible results of showing a relative standard deviation of < 10% and recoveries of 80-100% could be obtained.
The adsorption method for the determination of the formation constants of the metal complexes with organic acids was developed by using membrane filters. The adsorption method involved the measurements of radioactivities of the adsorbed metal on membrane filters and the filtrate solution after the radioactive metal ion were filtered through membrane filters in the presence of organic ions of varying concentration. Comparing the adsorption method with the ion exchange method, it was seen that the adsorption method was simpler and faster than the ion exchange method. As an example of the metal complex with organic acid yttrium citrate complex was chosen, and the formation constant of the complex obtained by the adsorption method showed $K_f=2.0{\times}10^{-4}(l. mole^{-1})$ at a pH of 7. Also the present study revealed that the carrierfree state of yttrium in aqueous solution was present in the completely ionized state.
The solvent sublation using ion pairs of metal-2-naphthoate(2-HNph) and tetrabutyl ammonium ($TBA^+$) ion has been studied for the concentration and determination of ultra trace Bi(III), In(III) and Tl(Ⅲ) ions in water samples. The partition coefficients ($K_p$) and the extraction percentages of 2-HNph and the ion pairs to methyl isobutyl ketone (MIBK) were obtained as basic data. After the ion pair $TBA^+$·M$(Nph)_4^-$ was formed in water samples, the analytes were concentrated by the solvent sublation and the elements were determined by GF-AAS. The pH of the sample solution, the amount of the ligand and counter ion added and stirring time were optimized for the efficient formation of the ion pair. The type and amount of optimum surfactant, bubbling time with nitrogen and the type of solvent were investigated for the solvent sublation as well. 10.0 mL of 0.1 M 2-HNph and 2.0 mL of 0.1 M $TBA^+$ were added to a 1.0 L sample solution at pH 5.0. After 2.0 mL of 0.2%(w/v) Triton X-100 was added, the ion pairs were extracted into 20.0 mL MIBK in a flotation cell by bubbling. The analytes were determined by a calibration curve method with measured absorbances in MIBK, and the recovery was 80-120%.
For the colorimetric determination of Sulfa-drugs by means of solvent extraction, the sample solutions were added into dimethylglyoxime-Fe(II) complex solution, and extracted with pyridine-chloroform mixture (1:50) is a range of pH 7.5-8.5. The extracted solution shows stability and maximum absorption at 402m${\mu}$.
To extract alkali metal ions and heavy metal ions, search for crown ether model compounds (4a-b, 5a-b, 6a-b) bearing side arm has led to achieve in 5~6 steps starting from 2,6-dimethylaniline. The determination of structure in their compound derivatives were on the basis of melting point and nuclear magnetic resonance spectroscopy. In the solvent extraction of metal ions from the synthesized derivatives, we observed that silver ion has only high selectivity for synergistic ligation of crown ether.
A method for the determination of acidic drug, mefenamic acid and ibuprofen with ion-selective electrode(ISE) using Fe(II)-di-2-pyridyl ketone oxime complex as a counter ion were developed. Benzyl-2-nitrophenyl ether(BNPE) plasticized membrane was more selective and sensitive than the other tested membranes. The acidic drug selective electrode exhibits a linear response for 10$^{-2}$ M 510$^{-5}$ M of acidic drugs, mefenamic acid and ibuprofen with a slope of -55.9 and -56.3 mV/dec. in borate buffer solution (pH 8.9). Potentiometric selectivity measurements revealed negligible interferences from aromatic and aliphatic carboxylic acid salts. The electrodes were found to be useful for the direct determination of mefenamic acid and ibuprofen in pharmaceutical preparations.
A lab-made chemiluminescence system with air pump was developed for monitoring of some metal levels in rain. The air pump enabled injection of 17.7 $\mu$g samples into a glass cell filled with luminol-$H_2O_2$ reagent of typically 300 $\mu$L for chemiluminescence measurement. The monitored trend of total metal ions in the rain collected in our campus was compared with analytical results of each metal ion from GFAAS. The system was also demonstrated to determine $Cr^{6+}$ by reduction to $Cr^{3+}$ using $SnCl_2$. The limit of detection for $Cr^{6+}$ obtained by 4 measurements was 85.0 pg $mL^{-1}$ with a relative standard deviation of 3.4%. Although this system doesn’t have selectivity due to the characteristics of chemiluminescence, application of it to environmental monitoring as a sensor for some transition metal ions was demonstrated.
A simultaneous determination method of alkaline earth metals was attempted with the conventional high performance liquid chromatographic system. Four cations, namely, magnesium, calcium, strontium and barium ion, were injected directly as aqueous solution into an eluent containing copper chloride solution and and were successfully separated and determined on a separating column (Zipax SCX, 4.6 mm i.d. ${\times}25$ cm length, Du Pont, USA) by using a variable wavelength UV detector. The linear calibration curves were obtianed in the range from $1.0{\times}10^{-4}M$ to $5.0{\times}10^{-4}M$ and the correlation coefficient of the calibration curve for each metal of magnesium and calcium in tap water. Alkaline earth metals were determined with the conventional high performance liquid chromatographic system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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