Силикагель с ковалентно иммобилизованным тиосемикарбазидом для твердофазного концентрирования ртути

Abstract

Осуществлен синтез силикагеля с химически иммобилизованным тиосемикарбазидом (степень функционализации 0.49 мМ/г). Изучены некоторые параметры, влияющие на адсорбционную способность полученного материала по отношению к ртути, такие как рН, время контакта фаз, объем раствора и элюента, а также селективность сорбции в присутствии посторонних ионов. Максимальная сорбционная емкость полученного силикагеля по отношению к ионам ртути при рН = 2 составила 0.48 ± 0.04 мМ/г. Изменение скорости пропускания (от 0.5 мл/мин (0.25 см/мин) до 6 мл/мин (3.2 см/мин)) как и увеличение объема пропускаемого раствора от 50 мл до 2000 мл для уровней концентраций 0.0125, 0.0375 и 0.075мМ/л не влияет на степень извлечения ртути. Количественной десорбции ртути можно добиться при использовании 5 мл 6 М НСl. В выбранных условиях концентрирования ртути присутствие в растворе Fe³⁺, Zn²⁺ Cu²⁺, Pb²⁺, Co²⁺, Ni²⁺ и Cd²⁺ в n ∙10² мольных избытках не влияет на степень её извлечения. Полученный сорбционный материал был применен для сорбционно-спектрофотометрического определения ртути в минерализате, полученном после СВЧ автоклавного разложения образца рыбы.

А new thiosemicarbazide modified silica gel sorbent was prepared and applied for preconcentration of trace mercury(II) prior to the measurement by spectrophotometry and atomic absorption spectroscopy. The optimization of some analytical parameters affecting the adsorption of the analyte such as acidity, shaking time, sample flow rate and volume, eluent condition, and interfering substances were investigated. At pH 2, the maximum static adsorption capacity of Hg(II) onto the thiosemicarbazide modified silica gel was 0.49 мМ∙g⁻¹. The sorbent was used to remove mercury in a dynamic mode. Changing the speed of pumping the solution (0.5 ml / min (0.25 cm / min) to 6 ml / min (3.2 cm / min)) as an increase in volume from 50 ml to 2000 ml to levels of concentrations (0.0125 mM / l, 0.0375mM / l, 0.075mM / l) did not affect the recovery of mercury. The quantitative recovery (>95 %) of Hg(II) could be obtained using 5 mL of 6 mol L⁻¹ HCl solution as eluent. Common coexisting substances did not interfere with the separation of mercury(II) under optimal conditions. The detection limit of sorption-spectrophotometric method definition of mercury was 0.07 µg L⁻¹, and the relative standard deviation (RSD) was lower than 5.0 %. The prepared sorbent was successfully applied for the preconcentration of trace Hg(II) in mineralizate sample fish.