hrvatski

Razvoj metode za određivanje oksidacijskih stanja vanadija koristeći ionsku kromatografiju i anion izmjenjivačku kolonu

Vanadij je prijelazni metal s visokim litogenim koncentracijama te drugi najrasprostranjeniji prijelazni metal u morskoj vodi, s prosječnom koncentracijom od 35 nmol dm-3 [1]. Međutim, zbog složenog biogeokemijskog ciklusa vanadija i brojnosti oksidacijskih stanja u kojima se javlja u prirodnim uzorcima, distribucija različitih vrsta vanadija je velikim dijelom trenutno nepoznata. Biogeokemijski ciklus različitih oksidacijskih stanja vanadija ovisi o različitim čimbenicima, kao što su: pH, Eh, koncentracija, kemijski sastav uzoraka te biologija. U prirodnim uzorcima vanadij može postojati u II, III, IV i V oksidacijskim stanjima. Dva najčešća redoks stanja prisutna u vodenim sustavima su V(IV) i V(V), koji imaju različitu toksičnost, pri čemu je V(V) toksičniji od V(IV) [2]. Navedeno ukazuje na potrebu za razvojem metode kojom se mogu odrediti oksidacijska stanja vanadija u prirodnim uzorcima(voda, sediment) što bi omogućilo detaljniji uvid u biogeokemijski ciklus vanadija. Prirodni uzorci imaju složeni matriks, gdje visoki salinitet može značajno utjecati na kvantitativne i kvalitativne značajke metode. Kod kromatografskog određivanja oksidacijskih stanja vanadija najveću smetnju predstavljaju kloridni ioni zbog velikog afiniteta prema anion izmjenjivačkoj koloni [3, 4]. Optimizacija radnih uvjeta, izbor eluensa te skladištenje/čuvanje prirodnih uzoraka prije analize je od izuzetne važnosti s ciljem očuvanja originalnog/ih oksidacijskih stanja u prirodnim uzorcima [4]. Za razvoj metode korišten je sustav ionske kromatografije s anion izmjenjivačkom kolonom na UV/VIS i ICP-MS detektorima. Princip razvoja metode je separacija i određivanje negativno nabijenih kompleksa vanadija s EDTA u kompleksnom matriksu prirodnih uzoraka visokog saliniteta. Kompleksiranje različitih oksidacijskih stanja vanadija i EDTA odvija se na koloni a utjecaj Cl iona smanjena je optimizacijom sastava eluensa visoke ionske jakosti. Kvantitativno i kvalitativno određivanje oksidacijskih stanja vanadija u modelnim otopinama izvedeno je na anion izmjenjivačkoj koloni Metrosepp A Supp 5-50/4.0 s protokom eluensa 0.3 mL min-1 koji je sadržavao 8 mmol dm-3 EDTA, 40 mmol dm-3 NH4HCO3, 40 mmol dm-3 (NH4)2SO4 te 3% acetonitril. vaj rad je financiran sredstvima HRZZ projekta “REDOX” pod brojem “IP-2018-01-7813”.

vanadij ; ionska kromatografija ; specijacija

nije evidentirano