Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors
Mesoporous silica various morphology have many desirable properties as separation media. There high surface area and uniform porosity make them promising hosts for sensing molecules. Possibility of creation of chemical sensors on the basis of functionalized mesoporous silica materials for selective...
Збережено в:
| Дата: | 2005 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
2005
|
| Назва видання: | Украинский химический журнал |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183950 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors / G.M. Telbiz, V.I. Gerda, V.G. Ilyin, N.F. Starodub // Украинский химический журнал. — 2005. — Т. 71, № 9. — С. 64-68. — Бібліогр.: 14 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-183950 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1839502022-04-25T01:31:55Z Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors Telbiz, G.M. Gerda, V.I. Ilyin, V.G. Starodub, N.F. Аналитическая химия Mesoporous silica various morphology have many desirable properties as separation media. There high surface area and uniform porosity make them promising hosts for sensing molecules. Possibility of creation of chemical sensors on the basis of functionalized mesoporous silica materials for selective determination of herbicide was monitored in relation to HRP/2,4-D conjugate. Розглянуто можливості синтезу та застосування мезопористих кремнеземних матеріалів різної морфології як матриць для сенсорів різного призначення. Показано можливість створення біосенсорів для аналітичного визначення гербіцидів на прикладі найбільш поширеного в світі гербіциду 2,4-D. Рассмотрены возможности синтеза и применения мезопористых кремнеземных материалов различной морфологии в качестве элементов сенсоров различного функционального назначения. Показана возможность создания биосенсоров для аналитического определения гербицидов на примере наиболее распространенного в мире гербицида 2,4-D. 2005 Article Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors / G.M. Telbiz, V.I. Gerda, V.G. Ilyin, N.F. Starodub // Украинский химический журнал. — 2005. — Т. 71, № 9. — С. 64-68. — Бібліогр.: 14 назв. — англ. 0041–6045 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183950 541.128+541.13+577.15 en Украинский химический журнал Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
English |
| topic |
Аналитическая химия Аналитическая химия |
| spellingShingle |
Аналитическая химия Аналитическая химия Telbiz, G.M. Gerda, V.I. Ilyin, V.G. Starodub, N.F. Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors Украинский химический журнал |
| description |
Mesoporous silica various morphology have many desirable properties as separation media. There high surface area and uniform porosity make them promising hosts for sensing molecules. Possibility of creation of chemical sensors on the basis of functionalized mesoporous silica materials for selective determination of herbicide was monitored in relation to HRP/2,4-D conjugate. |
| format |
Article |
| author |
Telbiz, G.M. Gerda, V.I. Ilyin, V.G. Starodub, N.F. |
| author_facet |
Telbiz, G.M. Gerda, V.I. Ilyin, V.G. Starodub, N.F. |
| author_sort |
Telbiz, G.M. |
| title |
Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors |
| title_short |
Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors |
| title_full |
Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors |
| title_fullStr |
Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors |
| title_full_unstemmed |
Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors |
| title_sort |
mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| publishDate |
2005 |
| topic_facet |
Аналитическая химия |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/183950 |
| citation_txt |
Mesoporous silica materials as sensitive components for chemo- and biosensors / G.M. Telbiz, V.I. Gerda, V.G. Ilyin, N.F. Starodub // Украинский химический журнал. — 2005. — Т. 71, № 9. — С. 64-68. — Бібліогр.: 14 назв. — англ. |
| series |
Украинский химический журнал |
| work_keys_str_mv |
AT telbizgm mesoporoussilicamaterialsassensitivecomponentsforchemoandbiosensors AT gerdavi mesoporoussilicamaterialsassensitivecomponentsforchemoandbiosensors AT ilyinvg mesoporoussilicamaterialsassensitivecomponentsforchemoandbiosensors AT starodubnf mesoporoussilicamaterialsassensitivecomponentsforchemoandbiosensors |
| first_indexed |
2025-07-16T03:59:54Z |
| last_indexed |
2025-07-16T03:59:54Z |
| _version_ |
1837774558081318912 |
| fulltext |
Адсорбированный ИА элюировали ацетонит-
рилом и определяли его содержание, как опи-
сано выше.
Полученные данные позволяют разрабо-
тать методику анализа фенола, которая вклю-
чает его микроэкстракцию с последующим фо-
тометрическим определением. Высокая интен-
сивность окраски адсорбата на поверхности TX-
SiO2 делает возможным определение фенола
тест-методом.
РЕЗЮМЕ. Як твердофазний екстрагент для вилу-
чення фенолу запропоновано кремнезем з ковалентно за-
кріпленими групами нейоногенної поверхнево-актив-
ної речовини — поліоксиетильованого ізооктилфенолу
(TX-SiO2). Встановлено , що фенол кількісно вилуча-
ється на TX-SiO2 у формі йонного асоціату (ЙА)
4-нітрофенілазофеноляту з катіоном цетилтриметил-
амонію. При цьому ємність за фенолом в області
Генрі складає 2.3 мг/г сорбенту, а коефіцієнти роз-
поділу фенолу досягають значень 3.4⋅104 см3/г.
SUMMARY. New solid phase extractant on the base
of silica modified by covalently grafted nonionic surfactant
(polyoxyethylene isooctylphenyl ether) was developed for
phenol extraction from water (TX-SiO2). It was stated
that its quantitative extraction by the proposed TX-SiO2
is conducted in the fоrm of ion-associate of 4-nitrophen-
ylazophenolate with cetyltrimethylammonium cation. Thus
the distribution coefficients of phenol average 3.4⋅104 ml/g,
and capacity in the Henry area comes to 2.3 mg/g.
1. Basova E.M ., Ivanov V.M ., Novikova K.V . // J. Analyt.
Chem. -2002. -57, № 5. -P. 434—438.
2. Evtushenko Y .M ., Ivanov V .M ., Z aitsev B.E. // Ibid.
-2002. -57, № 4. -P. 310—312.
3. W uilloud R.G., de W uilloud J.C.A., Vonderheide A .P.,
Caruso J.A . // J. Analyt. Atom. Spectrometry. -2003.
-18, № 9. -P. 1119—1124.
4. Bagheri H., Saraji M . // J. Chromatography A. -2003.
-986, № 1. -P. 111—119.
5. Fontanals N., Puig P., Galia M . et al. // Ibid. -2004.
-1035, № 2. -Р. 281—284.
6. Tsysin G.I., Kovalev I.A., Nesterenko P.N. et al. //
Separation and Purification Technology. -2003. -33.
-P. 11—24.
7. Branyik T., Kuncova G., Paca J. // Appl. Microbiology
and Biotechnology. -2000. -54, № 2. -P. 168—172.
8. Hu Y .L., Z heng Y .X., Li G.K. // Analyt. Sciences.
-2004. -20, № 4. -P. 667—671.
9. Pak V.N., Kasaritskaya O.V ., Alekseeva N.V . et al.
// Russian J. Phys. Chem. -2004. -78, № 11. -Р.
1734—1738.
10. Seetharam G.B., Saville B.A. // Water Research. -2003.
-37, № 2. -P. 436—440.
11. Dmitrienko S.G., M yshak E.N., Runov V.K., Z olotov
Y u. A. // Chem. Anal. (Warsaw). -1995. -40. -Р. 291—298.
12. Коренман И.М . Фотометрический анализ. Методы
определения органических соединений. -М .:
Химия, 1975.
13. Гордон А ., Форд Р. Спутник химика. Физико-хими-
ческие свойства, методики, библиография / Пер.
с англ. -М .: Мир, 1976.
14. Фомин Г.С. Вода. Контроль химической, бакте-
риальной и радиационной безопасности по между-
народным стандартам. Энциклопедический
справочник. -М .: Протектор, 1995.
15. Кузьмин Н .М ., Золотов Ю.А . Концентрирование
следов элементов. -М .: Наука, 1998.
16. Landgrebe M .E., W u D., W alters R .R. // Anal. Chem.
-1986. -58. -P. 1607—1610.
17. Киселев А .В., Лыгин В.И. Инфракрасные спектры
поверхностных соединений и адсорбированных
веществ. -М .: Наука, 1972.
Киевский национальный университет им. Тараса Шевченко Поступила 04.05.2005
УДК 541.128+541.13+577.15
G.M. Telbiz, V.I. Gerda, V.G. Ilyin, N.F. Starodub
MESOPOROUS SILICA MATERIALS AS SENSITIVE COMPONENTS
FOR CHEMO- AND BIOSENSORS
Mesoporous silica various morphology have many desirable properties as separation media. There high surface
area and uniform porosity make them promising hosts for sensing molecules. Possibility of creation of chemical
sensors on the basis of functionalized mesoporous silica materials for selective determination of herbicide
was monitored in relation to HRP/2,4-D conjugate.
The field of sensors is one of the fastest gro-
wing areas both in research and commercial fields.
Most of the research work in this area is concen-
trated towards reducing the size of sensors and
© G.M. Telbiz, V.I. Gerda, V.G. Ilyin, N.F . Starodub , 2005
64 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т. 71, № 9
at identification and quantification of multiple spe-
cies. Also, quick response, minimum hardware
requirement, good reversibility, sensitivity, and se-
lectivity are qualities expected of an excellent sen-
sor and hence there is a need for further research.
Hence, the development of new devices that enable
direct, sensitive and rapid analysis of these species
could impact in significant ways.
Inorganic supports with favorable surfaces
for the immobilization which result in high sensor
activity have been highly sought [1, 2]. However,
formation of the channels and the pores of the
sol–gel matrix is not controlled, and various sizes
of pores and channels are formed, ranging from
0.1 to 500 nm in size. Often interconnected micro-
pores and channels are formed, allowing only
the smallest of the substrates to penetrate, while
the bigger substrates clog the channels, slowing
the reactions. The hexagonal mesoporous silica ha-
ve great potential for high organic molecules loa-
ding, provided that pore size is sufficiently large
for some organic molecules (enzyme, pesticide, to-
xine, biomolecules) to be anchored and also for
it substrate to access and diffuse easily through
pore channel such as appropriate functional
groups provide high affinity for various biomo-
lecules [3, 4]. Self-organized materials with high
surface area and pore size 3—25 nm was produced
used templating and coassembly. The highly porous
nature of the ordered combined with low adsor-
ption and emission in the visible spectrum, facile
diffusion makes them good candidate for optical
and chemical sensor and provide new avenues for
encapsulation/immobilization processes and solve
the problems mentioned above. We shown that
these mesoporous silica materials, with variable
pore sizes and susceptible surface areas for functio-
nalization, can be utilized as good separation
devices and immobilization for biomolecules, where
the ones are sequestered and released depending
on their size and charge, within the channels.
Mesoporous silica with large-pore-size struc-
tures, are best suited for this purpose, since more
molecules can be immobilized and the large poro-
sity of the materials provide better access for the
substrates to the immobilized molecules. The me-
chanism of bimolecular adsorption in the meso-
pore channels was suggested to be ionic interac-
tion. On the first stage on the way of creation
of chemical sensors on the basis of functionalized
mesoporous silica materials for selective determi-
nation of herbicide in an environment was conduc-
ted research of sorption activity number of such
materials in relation to 2,4-D.
It is known that mesoporous silica can be syn-
thesized either the alkaline or the acidic route,
using surfactants as templates [3, 4]. Morpholo-
gical transformations of mesoporous silica can pro-
duce various hierarchical orders. Depending to syn-
thetic condition different morphologies can be pro-
duced. In the alkaline medium, the surfactant/sili-
cate liquid crystal system undergoes phase trans-
formation to form vesicles and further transforms
to the hexagonal phase [5, 6]. The results are tu-
bule-within-tubule and hollow pillar-within-sphere
structures depending on co surfactant/surfactant
composition. Using the acidic medium, can obtain
hierarchical ropes or gyroids depending on stirring
conditions. Ammonia hydrothermal treatment can
induce further morphological transformation to
nanotubes of mesoporous silica. One member of the-
se materials, MCM-41, which consists of a hexa-
gonal arrangement of uniformly sized parallel chan-
nel pores, is very interesting for its rich morpho-
logical transformations [2].
Various morphologies can be achieved for me-
soporous silica using either the templating method
or the phase transformation approach. These usu-
ally involve order or shape in the micron scale.
In addition to the normal particulate form, there
are fibers and ropes, gyroids and discoids, hollow
and solid spheres, films, tubular, and pillar-within-
spheres [7].
The possiblе structural properties mesoporous
materials and their morphology are reported in tab-
le 1 and fig. 1.
Organic–inorganic composites may combine
the unique properties of both components [8]. Due
to own microstructures they would greatly impro-
ve their performances, such as better mechanical
properties, chemical and thermal stability, and
higher sensitivity, etc. Many novel organic–inorga-
nic nanocomposites have been prepared from me-
T a b l e 1
Structural properties of mesoporous materials
Material Symmetry D, nm V , cm3/g S , m2/g
MCM-41 Hexagonal 2.0–4.0 0.6–1.0 700–1200
MCM-48 Сubic 2.5–3.0 0.8–1.1 1100–1600
SBA-15 Hexagonal 5–10 0.5–1.2 1100–1600
SBA-16 Сubic 4.0–6.0 0.3–0.5 700–900
MCF Spheric 18.0 1.2–2.0 400–900
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т . 71, № 9 65
soporous and mesostructured materials through
one-pot synthesis, post-synthesis modification, graf-
ting of reactive organic complexes. Special empha-
sis concerned with their preparation, characte-
rization, and applications in optics, electronics,
mechanics, sensors, and lasers etc. We can focused
on three sorts of organic–inorganic nanocompo-
sites from mesoporous and mesostructured mate-
rials — organic substances molecularly dispersed
in the frameworks, functional organic molecules
or groups in the internal pore channels, and po-
lymer materials encapsulated in the pore channels.
The discovery of mesostructured silica formed
by the cooperative self-assembly of silicates and
surfactants has opened up a new range of possibi-
lities for chemical sensors. The highly porous na-
ture of these materials makes them excellent hosts
for sensing molecules, since the species to be sensed
can easily diffuse towards the sensing centre [9, 10].
Two important considerations in developing
an optical sensor are the occlusion of the sensing
dye/complex physical occlusion vs the diffusion ti-
mes of the target analyte, which are determined
by the microstructure. Whereas the first point is
important to leaching and hence to long-term ope-
ration, the second point determines the response
times. Principally, the requirements of fast respon-
se and negligible leaching can be fulfilled advan-
tageously in large-pore mesoporous materials by
covalently anchoring the active sensor dye during
synthesis and low-temperature removal of the
structure directing agent afterward. On the basis
of this consideration, simultaneously, two research
groups developed pH sensors based on covalently
linked fluorescein derivatives, a pH-sensitive dye.
Experimental studies of doped mesostructured
silica are in progress in an effort to gain further
mechanistic insights [11].
In this context, the controlling of the morpho-
logy, pore structure and the adjusting of the ref-
ractive index to control the degree of evanescent–
wave interaction) of doped mesostructured silica
should be carefully investigated, in order to deve-
lop new materials with excellent sensor properties.
Extraction of the surfactants effect on the sensi-
tivity of the sensor and dye presence form in the
host matrix remain under investigation [12].
Mesoporous sol-gel materials, are among the
ideal host matrixes for immobilizing enzymes be-
cause of their large pore volumes and controllable
pore sizes with narrow distributions appropriate
for inclusion compounds [13]. Although indirect
enzyme immobilization in mesoporous materials
has been achieved by impregnating enzyme into
the MCM-41 matrix post-synthetically, there are
few reports on one-step direct immobilization of
bioactive species in surfactant-template mesopo-
rous sol–gel materials, due to the harsh conditions
used in the synthesis of MCM-41 or other ordered
molecular sieves such as high temperature, pres-
sure and/or strong acids. Previous studies show
that near neutral pH and room temperature condi-
tions are generally required for successful sol–gel
immobilization of enzymes [14].
As a continuing investigation of the mesopo-
rous materials as element for sensor, here we fur-
ther explore the use number of mesoporous silica
for direct immobilization of biomolecules. We de-
monstrate the principle by immobilization horse-
radish peroxidase (HRP) and 2,4D gerbicyde as
model enzyme system. With that end in view the va-
rious silica silica matrix with miscellaneous struc-
tural parameter were prepared and characterized
(table 2, fig. 2).
Fig. 1. TEM image of MCM-41 with a pore
diameter of 3 nm.
T a b l e 2
Structural properties of the monitored mesoporous materials
Sample Symmetry D, nm V , cm3/g S , m2/g
MCM-41 Hexagonal 3.0 0.67 989
MCM-48 Cubic 2.5 1.29 1690
KBT-22 Hexagonal 3.3 0.6 834
SBA-15 ’’ 10.7 1.02 375
SBA-15 ’’ 10.7 1.13 420
MCF-1 Spheric 8.1 1.74 770
MCF-2 ’’ 11.9 1.9 790
MCF-3 ’’ 13.9 2.1 840
66 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т. 71, № 9
The apparent activity of HRP/2,4D conjugate
was studied, in order to monitore the influence
of the matrix on the level of selectivity binding
of conjugate in the various mesoporous materials.
Results obtained with the help of enzyme immu-
noassay (ELISYS 2 HUMAN), shows in fig. 3.
Above results testify that none of the explored
structural parameters of matrix to be no the fac-
tor of efficiency of binding of biomolecules (fig.
4). Optimum there is the SBA-15 matrix to the ty-
pe SBA-15, that has the relatively small area of spe-
cific surface area (420 cm2/m), diameter of chan-
nels a 10.7 nm and pore volume of 1.13 cm3/g.
РЕЗЮМЕ. Розглянуто можливості синтезу та за-
стосування мезопористих кремнеземних матеріалів різ-
ної морфології як матриць для сенсорів різного призна-
чення. Показано можливість створення біосенсорів для
аналітичного визначення гербіцидів на прикладі най-
більш поширеного в світі гербіциду 2,4-D.
РЕЗЮМЕ. Рассмотрены возможности синтеза и
применения мезопористых кремнеземных материалов
различной морфологии в качестве элементов сенсоров
различного функционального назначения. Показана
возможность создания биосенсоров для аналитическо-
го определения гербицидов на примере наиболее рас-
пространенного в мире гербицида 2,4-D.
1. Castillo J. Sensors and Actuators B. -2004. -102. -P.
179—194.
2. W olfbeis O.S . // Analyt. Chem. -2000. -72. -Р. 81—89.
3. Kresge T., Leonowicz M .E., Roth W .J. et al. // Nature.
-1992. -359. -P. 710.
4. Beck J.S ., Vartuli J.C., Roth W .J. et al. // J. Amer.
Chem. Soc. -1992. -114. -P. 10834.
5. Y ang M ., Coombs N., Ozin G.A . // Nature. -1997.
-386. -P. 692.
6. Huo Q., Z hao D., Feng J. et al. // Adv. Mater.
-1997. -9. -P. 974.
7. Y ang H., Vovk G., Coombs N. et al. // J. Mater.
Chem. -1997. -8. -P. 743.
8. Sanches C., Ribot F., Liebau B. // Ibid. -1999. -9.
-P. 35—41.
9. W irnsberger G., Y ang P., Scott B.J. et al. // Spectro-
Fig. 2. Possible structure of mesoporous materials:
a,b — MCM-41, SBA-15; c,d — MCM-48; e — MCF.
Fig. 3. Level of selectivie binding of of conjugate in
the various mesoporous materials.
Fig. 4. Factors which influence on the level of the selective
binding of (from above resulted parameters of matrix
which has the greatest level (705,2138) pore diameter, the
pore volume and specific surface area: a — pore diameter;
b — pore volume; c — specific surface area; d — level
of selectivity.
d
a b c
e
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т . 71, № 9 67
chim. Acta. Pt A 57. -2001. -P. 2049—2060.
10. W irnsberger G., Scott B.J., Stucky G.D. // Chem.
Commun. -2001. -13. -P. 119—120.
11. Belhadj M iled O. // J. Physics and Chemistry of
Solids. -2004. -65. -P. 1751—1755.
12. Scott B.J., W irnsberger G., S tucky G. // Chem. Mater.
-2001. -13. -P. 3140—3150.
13. Vinu A ., M urugesan V., Tangermann O., Hartmann
M . // Ibid. -2004. -16. -P. 3056—3065.
14. Kisler J.M ., Stevens G.W ., Connor A.J. // Mater.
Phys. Mech. -2001. -4. -P. 89—83.
L.V. Pisarzhevskii Institute of Physical Chemistry Received 24.05.2005
of NAS of Ukraine, Kyiv
УДК 541.183
Т.В. Ковальчук, Л.С. Костенко, В.М. Зайцев
РІЗНОЛІГАНДНІ КОМПЛЕКСИ ЛАНТАНУ З КСИЛЕНОЛОВИМ ОРАНЖЕВИМ
НА ПОВЕРХНІ ХІМІЧНО МОДИФІКОВАНИХ КРЕМНЕЗЕМІВ
Методами спектроскопії дифузійного відбиття досліджено утворення різнолігандних комплексів La (ІІІ) iз
закріпленими на поверхні кремнезему комплексонами SiO2~L (L — етилендіамінтетраоцтовa, імінодіоцтовa,
амінодифосфоновa та о-саліциламінометилфосфоновa кислоти) та водним розчином ксиленолового оранже-
вого (КО). Показано, що зв’язування КО відбувається за рахунок комплексоутворення по механізму приєднан-
ня КО до вихідного комплексу SiO2~ L2⋅La3+. При цьому утворюються стійкі при рН 5—8 комплекси, що
відповідають складу (SiO2~L2⋅La3+)2⋅КО.
Утворення різнолігандних комплексів (РЛК),
до складу яких входять ліганди, закріплені на по-
верхні неорганічних носіїв, є поширеним явищем
і знаходить застосування при створенні чутли-
вих елементів хімічних сенсорів та стаціонарних
фаз для лігандно-обмінної хроматографії [1, 2].
На поверхні комплексоутворюючих хімічно мо-
дифікованих кремнеземів (ХМК) до одного йо-
ну металу може координуватись один-два за-
кріплених ліганди, що обумовлює координацій-
ну ненасиченість поверхневого комплексу [3].
Коли вільні координаційні місця займають мо-
лекули розчинника або інших присутніх у сис-
темі лігандів, утворюються РЛК . Встановлення
будови РЛК в таких системах є складною зада-
чею [3]. При використаннi в якості лігандів хро-
мофорних реагентів утворювані комплекси за-
барвлені, що створює можливість дослідження
із застосуванням електронної спектроскопії ди-
фузійного відбиття (СДВ). Хромофорний реа-
гент повинен помітно відрізнятись від його ком-
плексу із досліджуваним катіоном за смугами по-
глинання в електронних спектрах; а його комп-
лексоутворююча здатність — наближатись до
комплексоутворюючої здатності закріплених лі-
гандів. Такі утворення РЛК можуть бути вико-
ристані при створенні тест-систем визначення
мікрокількостей неорганічних катіонів у воді.
У даній роботі досліджено утворення РЛК
на поверхні комплексоутворюючих кремнеземів
та встановлено їх склад. В якості центрального
йону вибрано La (ІІІ), оскільки саме йони рід-
коземельних металів, завдяки високому коор-
динаційному числу (КЧ ), виявляють здатність
до утворення РЛК [4]. Відомо, що РЛК рідкозе-
мельних елементів у розчині утворюються із
різними типами лігандів, одним з яких виступає
комплексонат-йон, а другим аніон органічної кис-
лоти; багатоатомний фенол, β-дікетон; органі-
чна основа [11]. Саме тому для утворення по-
верхневих РЛК були використані кремнеземи із
закріпленими комплексонами [5]. Як хромофор-
ний ліганд досліджували ксиленоловий оранже-
вий (КО) — трифенілметановий барвник , що
містить хелатні групи імінодіацетату [6].
Концентрацію вихідного розчину La(NO3)3
встановлювали комплексонометрично, робочі
розчини готували розведенням вихідного. 0.05 %
водні розчини КО, арсеназо ІІІ та 0.01 М H 2O-
MeOH (1:4) розчин цетилпіридинійброміду (ЦПБ)
отримували розчиненням точної наважки реа-
генту (ч.д.а .). Ацетатний буферний розчин з
рН 3.2 та розчин гідрохлориду трисгідрокси-
метиламінометану (Тris) з рН 7.5 готували згід-
но з роботами [7, 8]. ХМК були синтезовані ра-
ніше [9], концентрацію закріплених груп визна-
© Т.В. Ковальчук, Л.С. Костенко, В.М . Зайцев , 2005
68 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2005. Т. 71, № 9
|