طراحی یک حسگر شیمیایی جدید برای شناسایی و اندازه‌گیری اسید سیتریک با استفاده از روش جا به جایی شناساگر

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

2 گروه شیمی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

3 گروه شیمی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

doi
10.22075/chem.2022.18699.1946
چکیده

در این تحقیق به معرفی یک حسگر رنگ‌سنجی برای اندازه‌گیری سیتریک اسید در نمونه حقیقی به روش سنجش جانشینی شناساگر پرداخته شد. این حسگر از واکنش تشکیل کمپلکس بین شناساگر کرومازورول S و یون گادولینیم ساخته شد. در pH بهینه 00/7، کرومازورول S (زرد رنگ )با گادولینیم (III) به نسبت 1 به 1 ترکیب شد و رنگ محلول کمپلکس کرومازورول S – گادولینیم به بنفش تغییرکرد. با افزایش سیتریک اسید به حسگر طراحی شده، سیتریک اسید جایگزین کرومازورول S شده و با یون گادولینیم به نسبت 1:1 واکنش می‌دهد. دلیل این جانشینی شناساگر با آنالیت در ترکیب با پذیرنده‌ی یونی گادولینیوم، ثابت تشکیل بزرگترکمپلکس سیتریک اسید –گادولینیم (86/6= logKF) نسبت به ثابت تشکیل کرومازورول S – گادولینیم (67/5= logKF) می‌باشد. دامنه خطی این اندازه‌گیری M 10-6×90/112 –10-6×27/2 می‌باشد و حد تشخیص روش (S/N=3)6- 10×08/2 مولار تعیین شد. جهت بررسی گزینش‌پذیری حسگر طراحی شده، اثر آنیون‌های دیگر از جمله پیروفسفات، سالیسیلیک اسید، پریدویک اسید، بنزوئیک اسید و ترکیبات دیگر،بر روی پاسخ حسگر در شرایط مشابه بررسی شد و تغییر رنگ قابل توجهی دیده نشد که نشاندهنده گزینش‌پذیری بالای حسگر برای اندازه‌گیری این آنالیت دارد. کارآیی روش با اندازه‌گیری سیتریک اسید در نمونه آب پرتقال با روش افزایش استاندادارمورد ارزیابی قرار گرفت. مدار منطقی مناسب برای این حسگر طراحی شده، XNOR می‌باشد.