velikost textu

Silver Amalgam Electrodes in Electroanalysis of Selected Agrochemicals

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Silver Amalgam Electrodes in Electroanalysis of Selected Agrochemicals
Název v češtině:
Stříbrné amalgamové elektrody v elektroanalýze vybraných agrochemikálií
Typ:
Disertační práce
Autor:
RNDr. Aleš Daňhel, Ph.D.
Školitel:
prof. RNDr. Jiří Barek, CSc.
Oponenti:
prof. Ing. Karel Vytřas, DrSc.
doc. RNDr. Jiří Ludvík, CSc.
Id práce:
82818
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra analytické chemie (31-230)
Program studia:
Analytická chemie (P1403)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
12. 1. 2012
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Příloha práce byla vyloučena ze zveřejnění.
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
amperometrie, Glyfosat, nitrofenol, stříbrné amalgamové elektrody, voltametrie
Klíčová slova v angličtině:
amperometry, Glyphosate, nitrophenols, silver amalgam electrodes, voltammetry
Abstrakt:
ABSTRAKT Tato disertační práce se zabývá vývojem a testováním nových netoxických elektrodových materiál, detekčních uspoádání a analytických metod následn využitých pro stanovení vybraných agrochemikálií. Byly vyvinuty nové druhy pracovních elektrod, jedna využívající stíbrnou pevou amalgamamovou pastu s organickou pastovací kapalinou (AgSA-PE), a druhá krystal stíbrného amalgamu (CAgAE). Bylo studováno jejich elektrochemické chování ve vodném prostedí a následn byly použity pro voltametrické stanovení rozšíeného a toxického polutantu životního prostedí, 4- nitrofenolu (4-NP). Tento analyt byl stanoven pomocí diferenční pulsní voltametrie na AgSA-PE s limitem detekce (LD) 1 mol lí1 a pomocí CAgAE s LD 0.4 mol lí1. V obou pípadech bylo meno v 0.2 mol lí1 acetátovém pufru pH 4.8. Pokusy o snížení LD využitím adsorpční rozpouštcí voltametrie nebyly ani v jednom pípad úspšné. Krystalický stíbrný amalgam byl rovnž úspšn použit pro konstrukci mikrocylindrické prtokové cely pro amperometrické stanovení smsi nitrofenol pomocí HPLC s elektrochemickou detekci (HPLC-ED). Ob vyvinuté elektrody, AgSA-PE i CAgAE, mohou být použity jako vhodné alternativy k toxickým rtuovým elektrodám a CAgAE se nabízí jako slibný materiál pracovních elektrod v prtokových systémech. Dále byla vyvinuta metoda pípravy a voltmetrického stanovení totálního herbicidu Glyfosatu (GP) ve vzorcích kontaminovaných pd. V tomto pípad však nemohla být využita stíbrná pevná amalgamová elektroda, jejíž užší potenciálové okno znemožovalo její využití, a musela být nahrazena visící rtuovou kapkovou elektrodou. Tento fakt poukazuje na stálou užitečnost a nenahraditelnost rtuových elektrod v nkterých specifických pípadech. Ped vlastním stanovením vzorku GP byla provedena extrakce GP z pdního vzorku, jeho čištní, zakoncentrování a následná derivatizace na N- nitrosoglyfosat (NO-GP). Získaný NO-GP byl následn stanoven pomocí DPV s LD kolem 1×10í5 mol lí1 ve všech tech pdních vzorcích s rozdílnými obsahy organické hmoty. Z výsledk je zejmé, že vyšši obsah organické hmoty v pd zvyšuje výtžek extrakce GP z ní, což je pravdpodobn zpsobeno snadnjším uvolnním asociátu GP s organickou pdní hmotou, než když je adsorbován na její anorganické části. Na závr byla ovena možnost využití stíbrného pevného amalgamu pro pípravu amperometrických detektor. Tenkovrstvé a wall jet uspoádání využívající leštný stíbrný pevný amalgam bylo použito pro detekci vybraných derivát nitrofenolu pomocí HPLC-ED. Ob detekční uspoádání byla úspšn využita pro stanovení daných nitrofenol (obsažených v komerčn dostupných rstových stimulátorech) s LD od 5 do 10×10í6 mol lí1 poskytovanými tenkovrstvým detektorem a od 10 do 25×10í6 mol lí1 pomocí wall jet uspoádání, oba ve spojení s HPLC. 4
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Development and testing of novel non-toxic electrode materials, detection arrangements and analytical methods applicable in determination of selected agrochemicals is the main aim of this Ph.D. Thesis. New working electrodes based on silver solid amalgam paste (AgSA-PE) with organic pasting liquid and other based on crystallic silver amalgam (CAgAE) were developed, their electrochemical behaviour investigated and further used in voltammetric determination of widespread and toxic environmental pollutant 4-nitrophenol (4-NP). This analyte could be determined by DPV at AgSA-PE with limit of detection (LD) 1×10í6 mol lí1 and using CAgAE with LD 4×10í7 mol lí1, both in 0.2 mol lí1 acetate buffer pH 4.8. Attempts to decrease LDs by utilization of adsorptive stripping voltammetry were not successful in either case. Crystallic silver amalgam was also successfully used for construction of microcylindric flow-through cell and tested for amperometric determination of nitrophenol mixture in HPLC-ED system. Both novel electrodes were found to be suitable alternatives to toxic mercury electrodes and the CAgAE seems to be promising working electrode for flowing systems. Method for sample preparation and voltammetric determination of broad-spectrum herbicide Glyphosate in contaminated soil samples was also observed. However, it was unfortunately found out that application of the silver solid amalgam electrode can not be used in this case. Its narrower potential window prevented its use and hanging mercury drop electrode had to be utilized. This fact still demonstrated usefulness of the mercury electrodes and its irreplaceability in some special cases. Sample extraction, cleaning and pre-concentration steps were proceeded before the determination using DPV of derivatised Glyphosate to N-nitrosoglyphosate with LD about 1×10í5 mol lí1 in the soil samples with three different organic matter contents. Apparently, higher content of the organic matter facilitated the recovery of the GP from the soils, supposing being easier to remove the GP associate with organics than adsorbed in inorganic soil matter. Furthermore, application of the silver solid amalgam for construction of amperometric detectors was verified. Polished silver solid amalgam electrodes were used in thin layer and wall jet arrangements utilizable in detection of selected nitrophenol derivatives using HPLC-ED. Both detection systems were successfully used for determination of selected nitrophenols, mainly contained in commercially available plant growth stimulators, with LDs from 5 to 10×10í6 mol lí1 using thin layer detector and from 10 to 25×10í6 mol lí1 using wall jet arrangement coupled with HPLC. 4
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Aleš Daňhel, Ph.D. 680 kB
Stáhnout Příloha k práci RNDr. Aleš Daňhel, Ph.D. 12.65 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Aleš Daňhel, Ph.D. 23 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Aleš Daňhel, Ph.D. 22 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce RNDr. Aleš Daňhel, Ph.D. 281 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Ing. Karel Vytřas, DrSc. 600 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Jiří Ludvík, CSc. 67 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 1004 kB