New Directions of Practical Application of Potentiometric Sensors Selective to Anionic and Non-Ionic Surfactants
Abstract
Solid contact tubular and planar potentiometric sensors with PVC membranes containing dodecyl sulfate (DDS) and cationic complex of copper (II) with 1,10-phenanthroline (Phen), planar sensors based on the compounds of polyhydroxyethylated Nonylphenol NF-12 with barium ions and tetraphenylborate (TFB) are developed to determine anionic and non-ionic surfactants. The new fields of application of tubular and planar sensors sensitive to anionic and non-ionic surfactants to the monitoring of anionic SAS in a wide concentration range in wastewater stream, various samples of water of small volume added with sodium alkylsulfates and polyhydroxyethylated compounds, as well as to identification of the surfactants of vegetable origin (nuts, soap tree, medicinal drugs) are presented.
About the Authors
N. M. Makarova
Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Russian Federation
Russian Federation
E. G. Kulapina
Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Ланге К. Р. Поверхностно-активные вещества. Синтез, свойства, анализ, применение / Под ред. Л. П. Зайченко. - СПб.: Профессия, 2007. - 240 с.
2. Hargreaves A. E. Chemical formulation: an overview of surfactant-based preparations used in everyday life. - London: Roal Society of Chemistry, 2003. - 194 p.
3. Холмберг К., Ионссон Б., Кронберг Б., Линдман Б. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. - 530 с.
4. Миттел К. Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии. - М.: Мир, 1980. - 598 с.
5. Ковалев В. М., Петренко Д. С. Технология производства синтетических моющих средств. - М.: Химия, 1992. - 272 с.
6. Абрамзон А. А. Поверхностно-активные вещества: свойства и применение. - Л.: Химия, 1981. - 304 с.
7. Morales T. V., Padron M. E. T., Ferrera Z. S., Rodriguez J. J. S. Determination of alkylphenol ethoxylates and their degradation products in liquid and solid samples / TrAC-Trends Anal. Chem. 2009. Vol. 28. N 10. P. 1186- 1200.
8. Vincent M. D., Sneddon J. Nonylphenol: An overview and its determination in oysters and wastewaters and preliminary degradation results from laboratory experiments / Microchem. J. 2009. Vol. 92. N 1. P. 112-118.
9. Базель Я. Р., Антал И. П., Лавра В. М., Кормош Ж. А. Методы определения анионных поверхностно-активных веществ / Журн. аналит. химии. 2014. Т. 69. № 3. С. 228 - 253.
10. Кулапина Е. Г., Чернова Р. К., Макарова Н. М., Погорелова Е. С. Методы определения синтетических поверхностно-активных веществ / Обзорный журнал по химии. 2013. Т. 3. № 4. С. 297 - 337.
11. Najafi M., Maleki L., Rafati A. Novel surfactant selective electrochemical sensors based on single walled carbon nanotubes / J. Mol. Liq. 2011. Vol. 159. N 3. P. 226 - 229.
12. Seguf M. J., Lizondo-Sabater J., Benito A., et al. A new ion-selective electrode for anionic surfactants / Talanta. 2007. Vol. 71. N 1. P. 333 -338.
13. Martinez-Barrachina S., del Valle M. Use of a solid-phase extraction disk module in a FI system for the automated preconcentration and determination of surfactants using potentiometric detection / Microchem. J. 2006. Vol. 83. N 1. P. 48 - 54.
14. Кулапин А. И., Чернова Р. К., Кулапина Е. Г. Новые модифицированные электроды для раздельного определения полиоксиэтилированных нонилфенолов / Журн. аналит. химии. 2002. Т. 57. № 7. С. 760-765.
15. Huang J., Zhang X., Liu S., et al. Development of molecularly imprinted electrochemical sensor with titanium oxide and gold nanomaterials enhanced technique for determination of 4-nonylphenol / Sensor. Actuat. B. 2011. Vol. 152. N 2. P. 292 - 298.
16. Кулапина Е. Г., Чернова Р. К., Кулапин А. И. Потенциометрические сенсоры для определения синтетических поверхностно-активных веществ. - Саратов: Научная книга, 2008. - 179 с.
17. Makarova N. M., Kulapina E. G. New potentiometric screen-printed sensors for determination of homologous sodium alkylsulfates / Sensor. Actuat. B. 2015. Vol. 210. P. 817 - 824.
18. Михалева H. М., Кулапина Е. Г., Колотвин А. А., Лобачев А. Л. Определение гомологического распределения алкилбензолсульфонатов натрия в технических препаратах сульфонола / Журн. аналит. химии. 2007. Т. 62. № 11. С. 1205 - 1209.
19. Lizondo-Sabater J., Martinez-Manez R., Sancenon F., et al. Ion-selective electrodes for anionic surfactants using a cyclam derivative as ionophore / Talanta. 2008. Vol. 75. N 1. P. 317 - 325.
20. Matesic-Puac R., Sak-Bosnar M., Bilic M., Grabaric B. S. Potentiometric determination of anionic surfactants using a new ion-pair-based all-solid-state surfactant sensitive electrode / Sensor Actuat. B. 2005. Vol. 106. №1. P. 221 -228.
21. Samardzic M., Sak-Bosnar M., Madunic-Cacic D. Simultaneous potentiometric determination of cationic and ethoxylated nonionic surfactants in liquid cleaners and disinfectants / Talanta. 2011. Vol. 83. N 3. P. 789-794.
22. Sak-Bosnar M., Madunic-Cacic D., Matesic-Puac R., Grabaric Z. Nonionic surfactant-selective electrode and its application for determination in real solutions / Anal. Chim. Acta. 2007. Vol. 581. N 2. P. 355 -363.
23. Sak-Bosnar M., Madunic-Cacic D., Sakac N., et al. Potentiometric sensor for polyethoxylated nonionic surfactant determination / Electrochim. Acta. 2009. Vol. 55. N 2. P. 528 - 534.
24. Коковкин В. В., Савинцева С. А., Лавренова Л. Г. Определение оксиэтилированных ПАВ по функциональным фрагментам групповыми методами анализа с использованием единого вещества сравнения / Журн. аналит. химии. 2008. Т. 63. № 4. С. 354 - 362.
25. Степанец О. В., Соловьева Г. Ю., Михайлова А. М., Кулапин А. И. Установка для экспресс-определения анионных поверхностно-активных веществ / Журн. аналит. химии. 2001. Т. 56. № 3. С. 327 333.
26. Mohamed G. G., Ali T. A., El-Shahat M. F., et al. Novel screen-printed electrode for the determination of dodecyltrimethylammonium bromide in water samples / Drug Test. Anal. 2012. Vol. 4. N12. Р. 1009 1013.
27. Chernyshov D. V., Khrenova M. G., Pletnev I. V., Shvedene N. V. Screen-printed ion-selective electrodes covered with membranes containing ionic liquids / Mendeleev Commun. 2008. Vol. 18.N2. P. 88 - 89.
28. Макарова H. М., Кулапина E. Г. Планарные электроды на основе углеродных нанотрубок для потенциометрического определения гомологов алкилсульфатов натрия / Журн. аналит. химии. 2015. Т. 70. № 7. С. 764 769.
29. Макарова Н. М., Кулапина E. Г. Планарные потенциометрические сенсоры на основе углеродных материалов для определения додецилсульфата натрия / Электрохимия. 2015. Т. 51. № 7. С. 757 -764.
30. Поверхностно-активные вещества и композиции / Под ред. М. Ю. Плетнева - М.: ООО «Фирма Клавель», 2002. - 768 с.
31. Когановский А. М., Клименко Н. А. Физико-химические методы очистки промышленных сточных вод от поверхностно-активных веществ. - Киев: Наукова думка, 1974. - 159 с.
32. Sharma O. P., Kumar N., Singh B., Bhat T. K. An improved method forthin layer chromatographic analysis of saponins / FoodChem. 2012. Vol. 132. P. 671 - 674.
33. Будников Г. К., Майстренко В. H., Вяселев М. Р. Основы современного электрохимического анализа. - М.: Мир-Бином, 2003. - 602 с.
34. Баркулова И. С., Масленникова E. В., Сидорова Т. А. Технология водных экстрактов из Saponaria officinalis L. / Успехи современного естествознания. 2007. № 7. С. 59.
35. ПНД Ф 14.1:2:4.15-95. Методика измерений массовой концентрации анионных поверхностно-активных веществ в питьевых, поверхностных и сточных водах экстракционно-фотометрическим методом (ФР. 1.31.2013.16014). - М.: ФБУ «ФЦАО», 2011. - 18 с.
Review
For citations:
Makarova N.M., Kulapina E.G. New Directions of Practical Application of Potentiometric Sensors Selective to Anionic and Non-Ionic Surfactants. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2016;82(12):8-14. (In Russ.)
Views:
320
Email this article 