|
|
Atomic fluorescence spectrometry with volatile species generation - a sensitive tool for ultra-trace elemental analysis
Štádlerová, Barbora ; Musil, Stanislav (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent) ; Dočekalová, Hana (oponent)
Tato disertační práce se zabývá vývojem nových analytických metodologií založených na atomové fluorescenční spektrometrii - detekční metodě, která nabízí precizní a citlivé stanovení ultrastopových prvků, mezi něž patří například bismut, kadmium a nikl. Společným jmenovatelem této práce je použití nekomerčního nedisperzního atomového fluorescenčního spektrometru (AFS) vyvinutého v laboratoři. První část této práce se věnuje vývoji vysoce citlivé metody pro stanovení bismutu pomocí generování hydridů (HG) ve spojení s AFS. Bismutan byl generován reakcí s NaBH4 v prostředí HCl v uspořádání průtokové injekční analýzy a pomocí proudu nosného plynu argonu a vodíku byl unášen do atomizátoru. Byla provedena detailní optimalizace optické cesty spektrometru (pozice bezelektrodové výbojky, čoček a interferenčního filtru) a atomizačních podmínek ve dvou plamenových atomizátorech - miniaturním difúzním plamenu (MDF) a tzv. flame-in-gas-shield atomizátoru (FIGS). Bylo dosaženo výborné opakovatelnosti a extrémně nízkých mezí detekce, jmenovitě 1,8 ng l−1 s využitím MDF a 0,9 ng l−1 s FIGS. Následně byl AFS spojen s fotochemickým generátorem těkavých specií (PVG), opět v uspořádání injekční průtokové analýzy. Použitý fotoreaktor se skládal ze standardní rtuťové nízkotlaké UV výbojky ovinuté teflonovou trubičkou....
|
|
|
Mineralizační metody pro speciační analýzu toxikologicky významných forem arsenu v tkáních pomocí generování hydridů s kolekcí vymrazováním a atomové absorpční spektrometrie
Taurková, Petra ; Rychlovský, Petr (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Diplomová práce rozvíjí metodiku speciační analýzy arsenu pomocí selektivního generování hydridů s kolekcí vymrazováním a atomovou absorpční spektrometrií. Touto technikou lze stanovit toxikologicky významné formy arsenu, tj. arsenitany a arseničnany a jejich mono-, di- a trimethylsubstituované formy, v koncentracích nižších než 0.1 ng.ml-1 . První část diplomové práce je zaměřena na testování sušení plynné fáze s vygenerovanými hydridy pomocí trubic s nafionovou membránou, u kterých byla zkoumána vhodnost použití pro speciační analýzu arsenu a byly zjištěny transportní ztráty jednotlivých specií arsenu. Druhá část diplomové práce popisuje mineralizační postupy vhodné pro speciační analýzu arsenu v tkáních. Byly porovnány dva mineralizační postupy, kyselá mineralizace kyselinou fosforečnou a novější zásaditá mineralizace tetramethylamonium hydroxidem. Mineralizační postupy byly vyzkoušeny na certifikovaném referenčním materiálu DOLT - 4 (žraločí játra) a dále na reálné matrici - kuřecích játrech. Klíčová slova: Sušící trubice s nafionovou membránou, Speciační analýza arsenu, Mineralizace, Kyselina fosforečná, Tetramethylamonium hydroxid, Kuřecí játra, CRM DOLT - 4, Generování hydridů; Atomová absorpční spektrometrie.
|
|
|
Speciační analýza vybraných sloučenin rtuti pomocí HPLC, UV-fotochemického generování studené páry rtuti a její detekce AAS
Linhart, Ondřej ; Červený, Václav (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Rtuť se vyskytuje v životním prostředí v různých formách. Sloučeniny rtuti lze najít v půdě, atmosféře, vodě a v živých organismech. Přestože jsou některé z těchto forem velice toxické, jsou hojně využívány v různých odvětvích průmyslu, zemědělství i lékařství. Sloučeniny rtuti se navzájem liší svou toxicitou, proto je potřeba provádět speciační analýzu. Cílem této diplomové práce bylo vyvinout a validovat novou analytickou metodu pro stanovení sloučenin rtuti v různých vzorcích. Metoda zahrnuje spojení vysokoúčinné kapalinové chromatografie, UV-fotochemické generování studené páry rtuti a její detekci atomovým absorpčním spektrometrem. Pomocí uvedených technik bylo dosaženo účinné separace rtuťnatých, methylrtuťných, ethylrtuťných a fenylrtuťných iontů a následně srovnatelné účinnosti UV-fotochemického generování studené páry rtuti ze všech těchto forem. Dosažené meze detekce byly 8 µg l-1 , 31 µg l-1 , 16 µg l-1 a 38 µg l-1 . Na závěr práce byla navržená metoda RP-HPLC-UV-CVG-QTAAS použita pro stanovení sloučenin rtuti v reálných vzorcích (tkáně ryb a vzorky vod: Labe, Vltava a vodovodní voda) a u certifikovaných referenčních materiálů (DORM-3 a DOLT-4). Pro extrakci specií rtuti z pevných vzorků bylo vyzkoušeno několik metod popsaných v odborné literatuře, pro použití navrhované analytické...
|
|
|
Development of Instrumentation and Methodology for Elemental and Speciation Analysis of Arsenic Based on Hydride Generation and on Atomic Fluorescence Spectrometric Detection
Marschner, Karel ; Dědina, Jiří (vedoucí práce) ; Kanický, Viktor (oponent) ; Spěváčková, Věra (oponent)
(CZ) Předkládaná disertační práce je zaměřena na speciační analýzu arsenu pomocí generování hydridů s detekcí atomovou fluorescenční spektrometrií. Generování hydridů z toxikologicky závažných sloučenin arsenu bylo optimalizováno tak, aby bylo dosaženo 100% účinnosti. Toto experimentální uspořádání bylo následně využito pro speciační analýzu arsenu v lidské moči pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie s detekcí atomovou fluorescenční spektrometrií. Přesnost vyvinuté metody byla ověřena pomocí analýz vzorků lidské moči, shromážděných od pěti jedinců, srovnáním s nezávislou referenční metodou. Detailně byl studován vliv reakce tetrahydridoboritanu v kyselém prostředí na přerušení As-C vazby u methylovaných sloučenin arsenu. Výrazná demethylace byla pozorována v prostředí HCl, H2SO4 a HClO4, zatímco během generování hydridů z prostředí CH3COOH nebo TRIS pufru po předredukci L-cysteinem žádná demethylace pozorována nebyla. Tento jev ohrožuje přesnost speciační analýzy arsenu, která je založena na generování substituovaných arsanů. Na druhou stranu ale umožňuje generovat arsany z mnohem složitějších sloučenin arsenu, což bylo demonstrováno generováním těkavých arsanů z arsenocukrů. Klíčová slova: Arsen, specie arsenu, atomová fluorescenční spektrometrie, generování hydridů.
|
|
|
Nové přístupy k aplikaci elektrochemického generování těkavých sloučenin ve spektrometrických metodách
Červený, Václav ; Rychlovský, Petr (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent) ; Komárek, Josef (oponent)
Předložená disertační práce se zabývá studiem různých možností využití elektrochemického generování těkavých sloučenin pro stanovení stopových a ultrastopových množství prvků pomocí atomové absorpční spektrometrie, popř. optické emisní spektrometrie. Práce je rozdělena do čtyř tématických částí. Prvním dvěma na sebe navazujícím částem je společné elektrochemické generování studených par rtuti. Další část je věnována elektrochemickému generování těkavé formy kadmia a poslední kapitola se zabývá využitím elektrochemického generátoru hydridů jako derivatizační jednotky při speciační analýze arsenu. V rámci každého uvedeného tématu byla provedena optimalizace jednotlivých stanovení, zahrnující např. změny v konstrukci generátoru těkavých sloučenin (forem) analytu, změny v konstrukci separátoru fází, dále pak optimalizaci koncentrace a průtokových rychlostí všech příslušných roztoků a nosného plynu. Nejdůležitějším parametrem však byla velikost vloženého generačního proudu. V prvním tématickém okruhu byl navíc navržen a optimalizován systém "in-situ" záchytu vygenerovaných studených par rtuti v grafitovém atomizátoru (s vnitřním povrchem pokrytým zlatou folií) atomového absorpčního spektrometru. Po 60 s záchytu byla za optimálních podmínek získána absolutní mez detekce 80 pg, tedy výrazně nižší hodnota...
|
|
|
Studium generování hydridů pro účely speciační analýzy arsenu spojené s AAS a AFS detekcí
Svoboda, Milan ; Dědina, Jiří (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent) ; Komárek, Josef (oponent)
Cílem práce byl rozvoj metodiky a instrumentace speciační analýzy založené na kombinaci selektivního generování substituovaných hydridů s detekcí atomovou absorpční nebo atomovou fluorescenční spektrometrií. Vývoj metodiky a instrumentace speciační analýzy arsenu založené na selektivním generování substituovaných arsanů a využívající záchytu v kryogenní pasti (t.j. chromosorbem plněné skleněné U-trubici) s AAS detekcí (HG-CT-AAS) byl prvním tématem této práce. Byly optimalizovány podmínky selektivního generování substituovaných hydridů a podmínky provozování pasti (výběr přístupu k hydridovému generování, úprava teplotního programu pasti, nově použité sušidlo - patrona s NaOH, možnosti eliminace nespecifické absorpce, možné snížení detekčních limitů). Důležitou součástí práce bylo použití optimalizovaného HG-CT-AAS systému s U-trubicí plněnou chromosorbem pro speciační analýzu arsenu v buněčné suspenzi myších jater. Bylo prokázáno, že buněčnou suspenzi lze dávkovat přímo do hydridového generátoru a tak správně uskutečnit speciační analýzu arsenu, včetně získání informace o oxidačním stavu (iAsIII,V , MAsIII,V a DMAsIII,V ). Pro tyto typy vzorků bylo nutné optimalizovat koncentrace tetrahydroboratu, TRIS pufru a L-cysteinu a také dobu předredukce L-cysteinem. Bylo zjištěno, že nahrazení skleněné...
|
|
|
Spektrometrické stanovení vybraných kovů jako polutantů ve vzorcích z oblasti staré ekologické zátěže
Zurynková, Pavla ; Kratzer, Jan (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem znečištění těžkými kovy v oblasti města Králíky v Pardubickém kraji. Na tomto místě se nacházela továrna Tesla a také skládka nebezpečného odpadu. Analyzovány byly vzorky půd z okolí místa bývalé skládky a vzorky sedimentů odebrané po toku řeky Tiché Orlice a Králického potoka. Ve vzorcích půd a sedimentů byly s využitím hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem stanoveny celkové obsahy rtuti, kadmia, olova, chromu, niklu, mědi a arsenu. Celkový obsah rtuti byl také stanoven pomocí jednoúčelového atomového absorpčního spektrometru AMA-254. Před vlastní analýzou reálných vzorků byla provedena optimalizace podmínek loužení studovaných prvků. V místě původní skládky byly ve vzorcích půd zjištěny značně zvýšené obsahy rtuti, kadmia, olova, niklu a mědi. V sedimentech byly naměřeny zvýšené koncentrace rtuti, kadmia, olova, chromu, niklu a mědi. Největší znečištění bylo nalezeno přímo u výtoku z areálu bývalé Tesly a nynější úpravny kovů ve městě Králíky. U zbylých vzorků se koncentrace těžkých kovů dále po toku snižovaly.
|
|
|
Spektrometrické stanovení vybraných kovů jako polutantů ve vzorcích z oblasti staré ekologické zátěže
Zurynková, Pavla ; Kratzer, Jan (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem znečištění těžkými kovy v oblasti města Králíky v Pardubickém kraji. Na tomto místě se nacházela továrna Tesla a také skládka nebezpečného odpadu. Analyzovány byly vzorky půd z okolí místa bývalé skládky a vzorky sedimentů odebrané po toku řeky Tiché Orlice a Králického potoka. Ve vzorcích půd a sedimentů byly s využitím hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem stanoveny celkové obsahy rtuti, kadmia, olova, chromu, niklu, mědi a arsenu. Celkový obsah rtuti byl také stanoven pomocí jednoúčelového atomového absorpčního spektrometru AMA-254. Před vlastní analýzou reálných vzorků byla provedena optimalizace podmínek loužení studovaných prvků. V místě původní skládky byly ve vzorcích půd zjištěny značně zvýšené obsahy rtuti, kadmia, olova, niklu a mědi. V sedimentech byly naměřeny zvýšené koncentrace rtuti, kadmia, olova, chromu, niklu a mědi. Největší znečištění bylo nalezeno přímo u výtoku z areálu bývalé Tesly a nynější úpravny kovů ve městě Králíky. U zbylých vzorků se koncentrace těžkých kovů dále po toku snižovaly.
|
|
|
Chemické generování těkavých specií rtuti pro speciační analýzu - optimalizace podmínek a analytické aplikace
Migašová, Michaela ; Petry-Podgórska, Inga (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Byly optimalizovány podmínky chemického generování čtyř těkavých specií rtuti a jejich následné atomizace za účelem speciační analýzy rtuťnatých iontů a iontů methylrtuti, ethylrtuti a fenylrtuti s detekcí atomovou absorpční spektrometrií (AAS). Ke generování těkavých specií (VSG) rtuti byla použita konstrukce generátoru s dávkováním do proudu a k atomizaci vyhřívaný křemenný atomizátor. Optimalizovanými parametry byly koncentrace kyseliny chlorovodíkové a tetrahydridoboritanu sodného, délka reakční cívky, průtok nosného plynu, atomizační teplota a množství kyslíku v atomizátoru. Dále byl studován i vliv sušicí trubice na signál specií Hg a použitelnost chloridu cínatého jako alternativního redukčního činidla místo tetrahydridoboritanu sodného. Za optimálních podmínek byly naměřeny kalibrační závislosti a určeny základní analytické charakteristiky stanovení všech čtyř specií rtuti. Meze detekce specií rtuti se pohybovaly v rozmezí od 0,12 do 0,25 ng cm-3 a citlivost stanovení při atomizační teplotě 500 řC byla kolem 0,10 s ng-1 . Experimenty zaměřené na optimalizaci atomizační teploty prokázaly, že během generování specií organicky vázané rtuti dochází k jejich výraznému rozkladu. Ve druhé části práce byla provedena speciační analýza rtuti, stanovení obsahu methylrtuti a celkové rtuti v pěti...
|
|
|
Speciační analýza rtuti v kapalných a plynných vzorcích
Žídek, Radek ; Kratzer, Jan (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Byla kvantifikována účinnost chemického generování čtyř specií rtuti z kapalných vzorků. Jednalo se o elementární rtuť a hydridy methyl-, ethyl- a fenylrtuti. Generované těkavé specie rtuti byly kvantitativně zachyceny na zlatém amalgamátoru a jejich množství stanoveno technikou AMA-254. Porovnány byly tři typy konstrukce generátorů těkavých sloučenin. V konvenčním generátoru těkavých specií s dávkováním do proudu a separátorem fází s nuceným odtahem byla účinnost generování pro všechny specie rtuti srovnatelná a pohybovala se kolem 60 %. Pro elementární rtuť a hydrid methylrtuti bylo dosaženo lepších výsledků v automatizovaném dávkovém uspořádání, kde jejich účinnosti generování dosahují více než 90 %. Účinnost generování hydridů ethyl- a fenylrtuti se v tomto uspořádání aparatury pohybuje mezi 60 a 80 %. Byly optimalizovány podmínky speciační analýzy elementární rtuti a sublimátu v plynných vzorcích. Tyto dvě specie mají nejvyšší zastoupení v kouřových plynech tepelných elektráren, tepláren a spaloven komunálního odpadu. Kombinace dvou trubiček naplněných aluminou a pozlacenou aluminou jako sorbenty umožňuje selektivní a kvantitativní zachycení sublimátu na alumině a elementární rtuti na pozlacené alumině. Byla studována kapacita obou sorbentů i vliv teploty sorbentu na účinnost záchytu specií...
|
host ::
RSS.