|
|
Prekoncentrace hydridotvorných prvkù v køemenné pasti ve spojení s ICP-MS
Kašpar, Miroslav ; Matoušek, Tomáš (vedoucí práce) ; Rychlovský, Petr (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta Katedra analytické chemie Student: Miroslav Kašpar Školitel: RNDr. Tomáš Matoušek, Ph.D. Název bakalářské práce: Prekoncentrace hydridotvorných prvků v křemenné pasti ve spojení s ICP-MS Tato práce se zabývá pilotními experimenty s využitím křemenné pasti (QT) pro prekoncentraci hydridotvorných prvků a jejich následnou detekcí pomocí hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (HG-QT-ICP-MS). Jako modelové analyty byly vybrány arsen a antimon. Prekoncentrační účinnost na křemenném povrchu byla studována v pasti, která byla integrovanou součástí spojovacího dílu mlžné komory a plazmového hořáku. Byly zjištěny: kritické ztráty analytu během transportu, nestabilita plazmatu v důsledku náhlé změny složení plynné fáze při přepínání plynů, špatná opakovatelnost měření a velmi rychlé uvolnění Sb z pasti spojené s obtížnou kvantifikací signálu pro Sb. I přes snahu o řešení těchto experimentálních problémů se nepodařilo prozatím dosáhnout zlepšení analytických parametrů oproti standardním analytickým metodám. Klíčová slova: Prekoncentrace, křemenná past, hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem, generování hydridů, arsen, antimon
|
|
|
Stopová speciační analýza arsenu v nápojích
Fajgarová, Aneta ; Matoušek, Tomáš (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent)
Předmětem této bakalářské práce bylo stanovení toxikologicky významných specií arsenu ve vybraných nápojích (pivo, víno a jablečné šťávy) s minimální úpravou vzorků, pomocí selektivního generování hydridů, jejich záchytu vymrazováním v kapalném dusíku a detekcí pomocí atomové absorpční spektrometrie. Ve všech vzorcích byl nalezen pouze anorganický arsen, obsahy methyl substituovaných specií byly pod mezí detekce. Zvolená metoda je vhodná pro speciační analýzu arsenu v nápojích. Meze detekce jsou dostatečně nízké a stanovení není ovlivněno matricí vzorku. Výsledky byly také v dobré shodě se stanovením celkového obsahu arsenu po mineralizaci metodou ICP-MS. Jelikož není určen žádný maximální obsah arsenu v nápojích, stanovené koncentrace byly porovnány s limitem pro pitnou vodu (10 μg l−1 ). Všechny vzorky limit splnily, až na jeden vzorek jablečné šťávy, který limit přesáhl asi dvojnásobně. Klíčová slova speciační analýza, atomová absorpční spektrometrie, generování hydridů, arsen, nápoje
|
|
|
Rozvoj postkolonového generování hydridů pro analýzu glutathionových komplexů arsenu pomocí HPLC-(HG)-ICP-MS
Bradyová, Michaela ; Matoušek, Tomáš (vedoucí práce) ; Červený, Václav (oponent)
Diplomová práce se zabývá metodou kapalinové chromatografie s postkolonovým generováním hydridů ve spojení s hmotnostní detekcí s indukčně vázaným plazmatem (HPLC-HG-ICP-MS) pro analýzu glutathionových komplexů arsenu v biologických vzorcích. Cílem bylo ověřit vhodnost metody a provést pilotní studie na enzymatické methylační směsi arsenu s glutathionem a v moči. Zařazení kroku postkolonového generování hydridů řeší problém změny citlivosti ICP-MS při použití gradientové eluce. Pomocí standardů glutathionových komplexů bylo ověřeno, že metoda HPLC-HG-ICP-MS umožňuje kvalitativní i kvantitativní analýzu těchto komplexů. Mez detekce byla stanovena na 5 pg/ml. Analýzou methylační směsi arsenu s glutathionem bylo zjištěno, že ve směsi se v průběhu methylace vyskytuje pouze komplex dimethylarsen glutathion (DMAs(GS)) a bylo ověřeno, že přítomnost enzymu je pro vznik komplexu nezbytná. Ve vzorcích moči neexponovaných lidí analyzovaných metodami HPLC-HG-ICP- MS a generováním hydridů s vymrazováním ve spojení s hmotnostní detekcí s indukčně vázaným plazmatem (HG-CT-ICP-MS) byla zjištěna pouze přítomnost volných pětimocných arsenových specií, glutathionové komplexy ani trojmocné specie pozorovány nebyly.
|
|
|
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...
|
|
|
Studium generování hydridů pro účely speciační analýzy arsenu spojené s AAS a AFS detekcí
Svoboda, Milan
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...
|
|
|
Optimalizace podmínek generování a atomizace arsanů pro speciační analýzu metodou atomové fluorescenční spektrometrie
Marschner, Karel ; Dědina, Jiří (vedoucí práce) ; Komárek, Josef (oponent)
Tato práce se zabývá možností speciační analýzy arsenu založené na selektivním generování hydridů a detekcí atomovou fluorescenční spektrometrií. Bylo zjištěno, že při optimálních podmínkách atomizace v tzv. flame in gas shield atomizátoru lze dosáhnout přibližně dvakrát vyšší citlivosti a čtyřikrát nižší meze detekce než v miniaturním difúzním plameni, který je standardním atomizátorem pro atomovou fluorescenční spektrometrie. V dávkovém uspořádání generování hydridů byly dále nalezeny podmínky, kdy je možné generovat arsan z prostředí 1 mol dm-3 kyseliny chlorovodíkové a 1% roztoku tetrahydroboratu z obou anorganických forem arsenu, t.j. z arsenitanu a z arseničnanu se stejnou účinností. Ke stanovení pouze trojmocné formy bylo použito generování v prostředí TRIS pufru o pH 6 pomocí 1% roztoku tetrahydroboratu. Mez detekce pro anorganický arsen, t.j. arsenitan a arseničnan, byla 15 ng dm-3 a pro arsenitan 9ng dm-3 . Bylo zjištěno, že v dávkovém uspořádání za těchto podmínek je možné generovat odpovídající hydridy z monomethylarseničnanu a dimethylarseničnanu se stejnou účinností jako z jejich anorganické formy. Dále bylo zjištěno že, pokud se separátor fází upraví tak, že směs tetrahydroboratu a kyseliny chlorovodíkové se přivádí na dno separátoru fází, je možné generovat obě anorganické formy...
|
|
|
Příspěvek k optimalizaci parametrů speciační analýzy As založené na selektivním generování hydridů v uspořádání přímého přenosu hydridů s detekcí atomovým absorpčním spektrometrem
Vyvadilová, Tereza ; Dědina, Jiří (vedoucí práce) ; Korunová, Vlasta (oponent)
Předkládaná práce se zabývá optimalizací parametrů speciační analýzy založené na selektivním generování hydridů v uspořádání přímého přenosu hydridů a on-line atomizace v atomovém absorpčním spektrometru. V první části práce byly studovány procesy probíhající při generování. Důležitým indikátorem reakcí probíhajících v generátoru je množství vodíku (vzniklé rozkladem NaBH4), který je následně přiváděn do atomizátoru. V této části práce byl vyvinut zcela nový přístup pro stanovení přívodu vodíku do atomizátoru. Ve druhé části práce byly provedeny experimenty pro posouzení vlivu relevantních parametrů atomizátoru a atomových absorpčních spektrometrů na základní analytické charakteristiky stanovení arsenu založeného na generování hydridů. Byly využity tři atomové absorpční spektrometry a porovnány tři zdroje záření. Za nejdůležitější analytickou charakteristiku byla zvolena mez detekce, která je dána rozptylem měření série slepých vzorků a citlivostí. Nejlepších hodnot meze detekce bylo dosaženo při použití bezelektrodové výbojky. Klíčová slova: generování hydridů, arsen, speciační analýza, atomová absorpční spektrometrie
|
|
|
Speciační analýza toxikologicky významných forem arsenu: rozvoj a porovnání technik využívajících generování těkavých hydridù, s detekcí ICP MS
Trojánková, Nikola ; Matoušek, Tomáš (vedoucí práce) ; Száková, Jiřina (oponent)
4 Abstrakt V dnešní době se (nejen) arsen stává významných prvkem znečišťujícím životní prostředí. Chronická expozice arsenem má za následek vážné zdravotní potíže. Proto je na místě rozvoj analytických metod pro speciační analýzu As, tj. stanovení množství jednotlivých forem nebo fází, ve kterých se As nachází, ve stopových koncentracích. Tato diplomová práce se zabývá zejména porovnáním čtyř metod stopové speciační analýzy se zaměřením na jejich detekční a kvantifikační limity a srovnání výsledků analýz referenčních materiálů říční a mořské vody. Metody založené na generování hydridů s prekoncentrací vymrazováním a detekcí AAS a ICP-MS, kde je dosaženo limitů detekce v jednotkách, resp. desetinách ng·dm-3 , jsou srovnány s postupy založeným na HPLC s detekcí ICP-MS. Součástí práce je vývoj a optimalizace kroku postkolonového generování hydridů s on-line předredukcí pětimocných sloučenin arsenu kyselinou thioglykolovou za účelem zvýšení citlivosti tohoto stanovení. Podařilo se tak dosáhnout limitů detekce okolo 10 ng·dm-3 . Výsledky analýz jednotlivými metodami byly ve vynikající shodě. Klíčová slova: Arsen, speciační analýza, generování hydridů, atomová absorpční spektrometrie, hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem, vysokoúčinná kapalinová chromatografie, limity detekce.
|
|
|
Speciační analýza toxikologicky významných forem arsenu v polétavém prachu s detekcí QF-AAS
Jelínek, Petr ; Rychlovský, Petr (vedoucí práce) ; Červený, Václav (oponent)
Tématem této diplomové práce byla speciační analýza toxikologicky významných forem arsenu v polétavém prachu. Detekční metoda používaná v této práci byla atomová absorpční spektrometrie s křemenným atomizátorem. Octová kyselina, octan amonný, hydroxylamin, hydroxid draselný a uhličitan sodný jsou doporučovaná vyluhovací činidla pro extrakci kovů z polétavého prachu. Výsledky předkládané práce jsou následující: Kyselá extrakční činidla nelze doporučit pro speciační analýzu arsenu, protože tato činidla snižují citlivost stanovení As3+ i As5+ a poškozují křemenný atomizátor. Alkalická extrakční činidla nesnižují citlivost stanovení As3+ a neničí atomizátor, ale snižují citlivost stanovení As5+ . Doporučovaná činidla jsou tedy pro extrakci kovů z polétavého prachu pro speciační analýzu nepoužitelná.
|
|
|
Studium miniaturních zařízení pro kolekci hydridotvorných prvků v atomové spektroskopii
Krejčí, Pavel ; Čelechovská, Olga (oponent) ; Janoš, Pavel (oponent) ; Otruba, Vítězslav (oponent) ; Dočekal, Bohumil (vedoucí práce)
Práce se zabývá studiem záchytu těkavých hydridů vybraných modelových prvků As, Se, Sb a Bi na prototypu miniaturního elektrotermického kolekčního zařízení, zhotoveného z tenkého pásku molybdenové fólie. Zachycený analyt byl následně odpařen a atomizován v miniaturním difúzním vodíkovém plaménku a detekován metodou atomové absorpční spektrometrie. V tomto uspořádání byly optimalizovány podmínky pro záchyt a následné odpaření jednotlivých analytů. S využitím dvoukanálového systému pro oddělené generování hydridů analytu a interferentu a výsledků termodynamických výpočtů byly objasněny vzájemné interference, které mohou nastávat v plynné fázi. Experimentálně byl prostudován vliv množství a typu permanentního modifikátoru (Rh, Pt, Ir) povrchu na účinnost kolekce. Změna mikrostruktury povrchu po nanesení modifikátoru byla sledována skenovacím elektronovým mikroskopem vybaveným energiově disperzním analyzátorem rtg. záření a systémem pro analýzu difrakce zpětně odražených elektronů. Pomocí radioizotopů byla stanovena účinnost záchytu a topografie rozložení analytu v prostoru kolekčního zařízení. Užitečnost popisované techniky pro praxi byla ukázána na příkladu stanovení stopových množství Sb v reálných vodných vzorcích. Po spojení kolekčního zařízení s atomizací a excitací odpařeného analytu v mikrovlnně indukovaném plazmatu a detekcí metodou AES byla potvrzena možnost multielementární analýzy. Výsledky disertační práce prokazují, že studované miniaturní kolekční zařízení je vhodné pro záchyt těkavých hydridů analytu a že může být využito v kombinaci s různými způsoby atomizace a detekce analytu v rozličných spektroskopických metodách.
|
host ::
RSS.