РАЗРАБОТКА МНОЖЕСТВЕННЫХ АНАЛИТИЧЕСКИХ МЕТОК ДЛЯ ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ СОРБЦИИ НА КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ CDS В ХИТОЗАНЕ БЕЗ И С МОДИФИКАЦИЕЙ РОДАМИНОМ 6Ж
1 Воронежский государственный университет инженерных технологий, Воронеж, Россия
2 Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского Российской Академии Наук, Москва, Россия
ЖУРНАЛ: | |
АНАЛИТИКА И КОНТРОЛЬ |
АННОТАЦИЯ: | |
Обсуждаются аналитические решения с люминесцентными метками для анализа газовых сред и детектирования летучих органических соединений. Такие решения могут быть потенциально применены для разработки оптических, сорбционных газовых сенсоров, наполнителей умных этикеток, тест-систем с различными носителями для детектирования химических биомаркеров в живых системах. Для решения задачи предлагается разработать и изучить свойства модификаторов на основе квантовых точек сульфида кадмия. Цель работы — изучение сорбционных свойств квантовых точек CdS, полученных по улучшенной в направлении «зеленой химии» методике, со стабилизирующей чистой и модифицированной родамином 6Ж оболочками из хитозана. Сорбционные свойства различных фаз на основе квантовых точек изучали при температуре 22±1 оС высоко чувствительным прямым методом пьезокварцевого микровзвешивания с разрешением до 10-9 г по массе сорбента в парах летучих соединений. Оценивали избирательность фаз на основе квантовых точек сульфида кадмия в хитозане малых масс (5-10 мкг) по отношению к летучим органическим соединениям разных классов. Относительную избирательность и чувствительность взвешивания паров на разных фазах оценивали по параметрам A(i/j), показывающим, во сколько раз отличаются сорбционные свойства фаз CdS в хитозане без и с добавлением родамина 6Ж. Установлено, что вещества, входящие в одну группу избирательности по показателям A(i/j), например, вода и этанол, имеют разные скорости сорбции. Метод прямого взвешивания позволяет оценивать скорость сорбции и десорбции, емкость фаз сорбентов. Эта особенность может быть применена для решения задач раздельного детектирования паров, они могут быть идентифицированы в разные моменты экспозиции пьезовесов с фазами на основе квантовых точек CdS в хитозане без и с добавлением родамина 6Ж. Модификация хитозана родамином 6Ж изменяет сорбционные свойства квантовых точек в хитозане, что может быть применено для инжениринга новых сорбентов для сенсорных систем. Предложены простые алгоритмы решения задач распознавания паров летучих соединений по расчетным показателям даже для неселективных сорбционных систем. Программирование подхода может значительно повысить экспрессность принятия решения в интегральных аналитических системах, например, «электронных носов» на основе сенсоров, в том числе с изученными фазами. Установлено, что масса фазы на основе квантовых точек сульфида кадмия в хитозане не влияет на сорбционные свойства в диапазоне микромасс, что является традиционным для наноструктур. Изменение люминесцентных свойств фаз на основе сульфида кадмия, как возможного визуально фиксируемого аналитического отклика, будут обсуждены в следующей работе. |