ОБ ОСОБЕННОСТЯХ СОРБЦИОННОГО КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ Ru НА СВЕРХСШИТЫХ ПОЛИСТИРОЛАХ ПРИ АНАЛИЗЕ ГОРНЫХ ПОРОД МЕТОДОМ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ С ИНДУКТИВНО-СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ

В работе изучены новые сорбционные системы на основе ряда сверхсшитых полистиролов марок «НР» и «Стиросорб» для концентрирования Ru из растворов, полученных после разложения горных пород. Для извлечения Ru по обращенно-фазному механизму были впервые использованы ароматические амины (метилбензиламин (МБА), диметилбензиламин (ДМБА), дибензилметиламин (ДБМА)), а также алифатический трибутиламин (ТБА). Показано, что обратимого 60 %-ного извлечения Ru из модельного раствора удается достичь в сорбционной системе Стиро-сорб-514 - ТБА - 1 М HCl в этаноле в качестве десорбирующего агента. При анализе стандартных образцов состава (СОС) ультраосновных и основных горных пород выявлена важная роль пробоподготовки твердого образца. Обнаружено, что для количественного (100 %) извлечения Ru в выбранной сорбционной системе единственным подходящим способом переведения твердого образца в раствор является сплавление в NiS-штейн с последующим растворением штейна в «царской водке» и переведением в конц. HCl. Изучено влияние Ni при масс-спектрометрическом определении Ru по⁹⁹Ru в широком интервале концентраций (20 - 2 000 мкг/л), показано, что присутствие Ni не вызывает завышения концентрации Ru. Проведенные исследования показали возможность использования сорбционной системы на основе Стиросорб-514 при определении низких содержаний Ru в образцах горных пород, что подтверждено анализом СОС ультраосновных и основных горных пород GPt-5, GPt-6 и SARM-7. Полученные данные по содержанию Ru в этих объектах совпадают с аттестованными значениями в пределах доверительного интервала.

рутений, сорбционное концентрирование, сверхсшитый полистирол, обращенно-фазные сорбенты, трибутиламин, ультраосновные горные породы, сплавление в NiS-штейн, масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, ruthenium, sorption preconcentration, hyper-crosslinked polystyrene, reversed-phase sorbents, tributylamine, ultrabasic rocks, NiS fire-assay, inductively coupled plasma-mass spectrometry

1. Bernardis F. L., Grant R. A., Sherrington D. C. A review of methods of separation of the platinum-group metals through their chloro-complexes / Reac. & Func. Polymers. 2005. Vol. 65. P. 205 - 217.

2. Godlewska-Zylkiewicz B., Zambrzycka E., Lesniewska B., Wilczewska A. Z. Separation of ruthenium from environmental samples on polymeric sorbent based on imprinted Ru(III)-allyl acetoacetate complex / Talanta. 2012. Vol. 89. P. 352 - 359.

3. Balcerzak M. Sample digestion methods for the determination of traces of precious metals by spectrometric techniques / Anal. Sci. 2002. Vol. 18. P. 737-750.

4. Yi Y. V., Masuda A. Simultaneous determination of ruthenium, palladium, iridium, and platinum at ultratrace levels by isotope dilution inductively coupled plasma mass spectrometry in geological samples / Anal. Chem. 1996. Vol. 68. P. 1444 - 1450.

5. Reddi G. S., Rao C. R. M. Analytical techniques for the determination of precious metals in geological and related materials / Analyst. 1999. Vol. 124. P. 1531 - 1540.

6. Mokhodoeva O. B., Myasoedova G. V., Kubrakova I. V. Sorption preconcentration in combined methods for the determination of noble metals / J. Anal. Chem. 2007. Vol. 62. N 7. P. 679 - 695.

7. Jarvis I., Totland M. M., Jarvis K. E. Assessment of Dowex 1-X8-based anion-exchange procedures for the separation and determination of ruthenium, rhodium, palladium, iridium, platinum and gold in geological samples by inductively coupled plasma mass spectrometry / Analyst. 1997. Vol. 122. P. 19 - 26.

8. Jermakowicz-Bartkowiak D., Kolarz B. N., Serwin A. Sorption of precious metals from acid solutions by functionalised vinylbenzyl chloride - acrylonitrile - divinylbenzene copolymers bearing amino and guanidine ligands / Reac. & Func. Polymers. 2005. Vol. 65. P. 135 - 142.

9. El-Shahawai M. S., Almehdi M. Qualitative, semi-quantitative and spectrophotometric determination of ruthenium (III) by solid-phase extraction with 3-hydroxy-2-methyl-1,4-naphthoquinone-4-oxime-loa-ded polyurethane foam colums / J. Chromatogr. A. 1995. Vol. 697. P. 185 - 190.

10. Trautmann M., Lubahn S., Holdt H.-J. Preparation, characterisation and properties of sulphoxide modified polystyrene resins for solid-phase extraction of Pt IV, Ru III and Ru IV from hydrochloric acid / Reac. & Func. Polymers. 2014. Vol. 83. P. 84 - 97.

11. Ramesh A. Simultaneous determination of ruthenium, osmium and palladium by reversed-phase HPLC using 4-(2'-thiazolylazo) resaceto-phenone oxime as chelating reagent / Talanta. 1994. Vol. 41. N 3. P. 355 - 358.

12. Komendova-Vlasankova R., Sommer L. Separation and preconcentration of platinum group metals and gold on modified silica and XAD sorbents in the presence of cationic surfactants for their determination by ICP-AES / Collect. Czech. Chem. Commun. 2002. Vol. 67. P. 454 -470.

13. Fedyunina N. N., Seregina I. F., Ossipov K., et al. Specificity of noble metals dynamic sorption preconcentration on reversed-phase sorbents / Anal. Chim. Acta. 2013. Vol. 798. P. 109 - 114.

14. Jermakowicz-Bartkowiak D. Polymer resins for recovery of valuable metals / Environ. Geochem. Health. 2010. Vol. 32. P. 317 - 320.

15. Tsuyrupa M. P., Blinnikova Z. K., Proskurina N. A., et al. Hyper-crosslinked polystyrene: the first nanoporous polymeric material / Nanotech. in Russia. 2009. Vol. 4. N 9 - 10. P. 665 - 675.

16. Tietze L., Eicher T. Preparative organic chemistry. Reactions and synthesis in the organic chemistry workshop and scientific research laboratory. - Moscow: Mir, 1999. - 704 p. [Russian translation].

17. Fedyunina N. N., Ossipov K. B., Statkus M. A., et al. Influence of sorbent nature on platinum group metals reversible dynamic sorption preconcentration with subsequent determination by inductively coupled plasma mass-spectrometry / Analytics and Control. 2012. Vol. 16. N 3. P. 260 - 268.