Способ люминесцентного определения самария в оксиде церия Советский патент 1991 года по МПК G01N21/64 

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к анализу высокочистых оксидов лантанидов на содержание в них микропримеси самария, и может быть использован также при анализе различных неорганических материалов, содержащих в качестве микрокомпонентов редкоземельные элементы.

Цель изобретения - снижение предела обнаружения самария в оксиде церия.

В изобретении применен полимерный сорбент с привитыми группировками

макроциклического полиэфира-диаза- 18-краун-6, характеризующийся различными сорбционными коэффициентами для ионов Се и Sm. Для сенсибилизации люминесцешщи иона Sm использованы ноны гадолиния на поверхности сорбента.

Сорбент представляет собой полимерную матрицу - полистирол с привитыми группами азотосодержацего краун- эфира-диаза-18-краун-6. Использование сорбеьта позволяет снизить предел обнаружения самария в присутствии церия, так как сорбционная спос&

ел оо о

4 Јь

собность данного сорбента к указанным элементам различна (коэффициент сорбции для церия КСе 21,4; для самария К5т 42,7). Сорбция осу- ще,ствляется в отсутствии поверхностно-активного вещества, так как оно способствует снижению степени сорбции нона лантаннда. Известно, что ионы гадолиния выступают в ряде случаев в качестве сенсибилизаторов люминесценции, так как имеют высокорасположенный резонансный уровень. В результате энергия возбужденного состояния молекулы комплекса может быть передана ионам самария и европия. Свойство сенсибилизации люминесценции ионов самария применено при определении самария непосредственно на сорбенте в присутствии больших количеств гасителя - церия, с этой целью в растпор, из которого проводится сорбция, вводится хлорид гадолиния и определенном количестве. В результате снижается предел прочности обнаружения самария на сорбенте на 2 порядка величины. Интенсивность люминесценции (1 люм) иона самария НА горбен е зависит от содержания тенонлтрифторацетоиа ТТА, этанола, уротропина, хлорида гадолиния в растворе, для получения оптимальной 1 люм Sm необходим 10-кратный избыток ТТА в растворе, 1 люм практически не изменяется до 20-кратного избытка реагента в растворе. 1 люм Sm наблюдается при рН раствора, равном 7,0, это значение рН создает в растворе с помощью уротропина. При этом необходимость ввести в раствор 25-50 мкг хлорида гадолиния (в пересчете на ). Сорбция, проводится из водно- чтлнольного раствора, 1 люм. Имеет месю при содержание этанола в растворе 24 of.%. Интенсивность люминесценции сохраняется на сорбенте в течение 1 сут. Предел обнаружения самария в оксиде церия определяется по ЗС - критерию и составляет 0,905%.

Пример количественного определения самария в оксиде церия. Наве ку оксида церия растворяют в брсмист водородноГ. кислоте с добавлением IIj02, растпор выпаривают до удаления пароп Сфома и затем до влажных солей. Полученные бромиды переводят в хлориды обработкой соляной кислотой, растпор выпаривают, остаток растворяют в дистиллированной воде. Полу

0

5

0

5

0

0

5

0

5

5

чают раствор с содержанием 1 мг/мл СеО. В три стакана помещают по 0,1 мл анализируемого раствора (100 мкг), в два из них вводят разные количества стандартного раствора хлорида самария, 50 мкг водного раствора хлорида гадолиния (в пересчете на GdjOj), 0,4 мл раствора ТТА (0,5%), 2 мл этанола, 0,2 мл 40%-но- но раствора уротропина, разбавляют до 10 мл водой добавляют 60 мг сорбента, встряхивают в течение 10 мин, сорбент отфильтровывают, промывают дистиллированной водой, высушивают, записывают 1 люм. Sm на сорбенте при 645 нм. Содержание самария рассчитывают по методу добавок. Правильность анализа проверяют путем сопоставления результатов определения самария (при содержании 2%) с данными, полученными с использованием теноилтрифторацетона и 1,10-фенантро- лина. Поскольку чувствительность определения самария с применением этих реагентов невелика, то правильность определения при содержаниях самария ниже 2% определяют методом введено- найдено. Предел обнаружения самария в оксиде церия составляет 0,005%.

Таким образом изобретение позволяет снизить предел обнаружения самария в оксиде церия более чем на два порядка величины по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Способ люминесцентного определения самария в оксиде церия, включающий взаимодействие анализируемой пробы с теноилтрифторацетоном, сорбцию образовавшегося комплекса самария из водно-этанольного раствора на полимерном сорбенте в присутствии сенсибилизатора люминесценции в среде уротропинового буфера с последующей регистрацией интенсивности люминесценции самария на сорбенте, по величине которой, по методу добавок, проводят количественное определение, отличающийся тем, что, с целью снижения предела обнаружения, используют в качестве сенсибилизатора ионы гадолиния, при этом сорбцию ведут при рН 7 из раствора, содержащего 2,5-5,0 мкг/мл хлорида гадолиния в пересчете на Gd2U9 и 23-25% этанола, а в качестве сорбента ис51658044 6

пользуют полистирол, содержащий функ- 18-краун-6 и регистрируют люминесцен- циональные группы краун-эфира-диаза-цию самария на длине волны 645 нм.

Изобретение относится к .«шали1f .тической химии, а именно к йнализу люминофорных и оптических материалов, в частности оксида церия, на содержание в нем мнкроколичеств самария. Цель изобретения - снижение предела обнаружения самария в оксиде церия. Способ включает переведение оксида церия в хлорид, к раствору которого добавляют 2,5-5,0 мкг/мл хлорида гадолиния (в пересчете на ), 0,4 мл 0,5%-ного раствора теноилтри- фторацетона, 2 мл этанола, 0,2 мл 40%-и го раствора уротропина. Далее добавляют 60 мг сорбента, встряхивают в течение 10 мин, сорбент отфильтровывают, промывают, высушивают и регистрируют люминесценции самария на сорбенте при 654 нм. Расчет ведут по методу добавок, В качестве сорбента используют полимерный сорбент с привитыми группировками макро- циклического полиэфира-диаза-18-кра- .