Способ количественного определения самария в оксиде эрбия

(19) 55 0 01 й 2 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к аналитической химии, а именно к анализу люминофорных и оптических материалов на содержание в них микроколичеств самария, Цель - снижение предела обнаружения самария в растворе оксида эрбия. Способ включает переведение оксида эрбия в хлорид, к которому добавляют в качестве сенсибилизатора люминесценции хлорид гадолиния, раствор теноилтрифторацетона. Сорбцию проводят из водвых растворов (20 - 25присутствии уротропина в тмин, Интенсивность люмисамария регистрируют непоно на сорбенте при А = 645производят по методу добавок. но-ацетоноф-ных) в ечение 10 несценции средственнм. Расчет 2 табл,Изобретение отской химии, а именнстых оксидов лантанних микропримеси сабыть использован такнеорганических матекачестве основных итов редкоземельные осится к аналитичео к анализу высокочиидов на содержание в мария. Способ может же при анализе других риалов, содержащих в примесных компоненлементы,кое распространение в акал комплексные соединения ср органическими основаниями.Однако известно, что и люминесценции самария в степени зависит от наличия ких элементов как Се, Рг, йб, которые являются гасите несценции. В их присутст тел ьность определени значительно снижается. Та при определении 0,03 мкг пользованием комплексного 1,1,1,5,5,5-гексафтор,4-гепт е получили кетонами и люминесичеств сатанидов с динений с лее широОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ 0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) ЗЫцепатзу Т,Ярестго 11 иопветгс с 3 етеггппатоп о 1 Еи апс 3 Яп аз тпе 1 г 2 - парпоуетгИ 0 огоасетоп - тпост 31 рпозрЫпе охс 3 е сопр 1 ехез, Апа. сйп), асса, 1969, ч.46, М 11, р 101.Кононенко Л, И, и др. Э кстракцион нофлуориметрическое определение самария и европия в смеси окислов редких земель, Заводская лаборатория, 1964,Т.ЗО,М 7,с.779. (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ САМАРИЯ В ОКСИДЕ ЭРБИЯ Известно несколько способо центного определения микроко мария в препаратах оксидов ла применением комплексных со органическими лигандами, Наибнтенсивность )значительной в растворе таНо, Ег, Оу,Тщ, лями люмивии чувствия самарияк, например,пустимо присутствие в растворе 1 мкг/мл Рг и Иб, т,е, возможно определение лишь 3 5 п, При люминесцентном определении самария в экстрактах трибутилфосфата, содержащих смесь различных лантанидов, чувствительность определения составляет 0,5;4 ЯпгОз,Люминесцентный метод определения самария с использованием комплексного соединения с 2-нафтоилтрифторацетоном и оксидом триоктилфосфина позволяет определять лишь 2 Яв в присутствии посторонних РЗЭ.Наиболее близким к предлагаемому по технологической сути является способ количественного определения самария в оксидах редкоземельных элементов, основанный на использовании люминесценции бензольного экстракта комплекса с теноилтрифторацетоном и 1,10-фенантролином.Способ осуществляют следующим образом.В делительную воронку помещают 1 - 2 мл испытуемого слабокислого раствора (рН =4 - 5) хлоридов, добавляют 1 мл 4%- ного раствора уротропина, 0,1 мл 0,5 -ного спиртового раствора теноилтрифторацетона и 0,15 - 0,25 мл 3-ного раствора фенантролина. Разбавляют водой до 5 мл и через 2 - 5 мин экстрагируют 5 мл бензола, встряхивая в течение 1 - 2 мин. Отделяют бензольный экстракт и отфильтровывают через небольшой сухой фильтр, Параллельно проводят такой же опыт с раствором образца при добавлении стандартного раствора хлорида самария (0,5 - 2 мкг). Записывают спектр флуоресценции обоих бензольных растворов и рассчитывают содержание самария,К недостаткам способа относится недостаточно высокая чувствител ь н о ст ь определения самария - 0,05 и использование канцерогенного растворителя - бензола.Цель изобретения - снижение предела обнаружения самария в оксиде эрбия .и улучшение условий труда за счет исключения токсичного реагента-бензола.Цель достигается тем, что в способе количественного определения самария в оксиде эрбия, предусматривающем взаимодействие анализируемой пробы с теноилтрифторацетоном (ЦТА), сорбцию образовавшегося комплекса самария из водно-ацетонового раствора на полимерном сорбенте в присутствии сенсибилизатора в среде уротропинового буфера с последующим возбуждением и регистрацией интенсивности люминесценции самария на сорбенте и расчетом концентрации по величине интенсивности с привлечением метода добавок, в качестве сорбента используют сополимер 5 стирола-дивинилбензола, содержащийфункциональные группировки имидазола, а в качестве сенсибилизатора люминесценции - ионы гадолиния, при этом сорбцию проводят из раствора, 10 содержащего 4 - 5 мкг/мл хлорида гадолиния (в пересчете на 6020 з), 20 - 25 ацетона, при рН раствора 6,5 - 7,0.Установлено, что интенсивность люми несценции самария на сорбенте зависит отсодержания теноилтрифторацетона, ацетона, хлорида гадолиния в растворе, величины рН. Для получения оптимальной 1 люм, необходим 50-кратный избыток ТЦА в рас творе и рН 6,7, которое создавали спомощью уротропина, Для получения оптимал:. ной 1 люм. необходимо ввести в раствор 40 - 50 мкг хлорида гадолиния (в пересчете на 6020 з). Сорбция проводится 25 из водно-ацетонового раствора, наибольшая 1 люм, самария имеет место при содержании ацетона в растворе 20 об, (табл,1).Способ осуществляется следующим 30 образом. Анализируемый оксид эрбия переводят в раствор, В три стаканчика помещают раствор анализируемой пробы, содержащей 50 - 100 мкг оксида эрбия, в два из них добавляют разные количества 35 стандартного раствора хлорида самария,реагенты. и ацетон в таких количествах, чтобы их концентрация составляла: ТТА - 0,025 - 0,03 , ОО 20 з - 4 - 5 мкг/мл; ацетон - 20 - 25; 90 - 100 мг сорбента; рН 40 раствора 6,7 - 6,8; проводят сорбцию в течение 10 мин.Спектры люминесценции регистрируютс помощью спектрометра СДЛ(либо другого спектрофлуориметра) при 1 = 645 нм.45 Люминесценцию возбуждают ксеноновойлампой ДКсЛ-5. По величине пика люминесценции для раствора пробы и пробы с добавками рассчитывают содержание самария по формуле50с"хх= -7йх- Ьхгде Ьх, Ьх+д - высоты пика для пробы и пробы 55 с добавкой;с - концентрация добавки.Интенсивность люминесценции сохраняется на сорбенте в течение суток, Предел обнаружения самария в оксиде эр1718059 Таблица 1 бия определен по Зггкритериюисоставляет0,01 О . П р и м е р 1. Навеску оксида эрбия растворяют в соляной кислоте, раствор выпаривают до влажных солей, растворяют остаток в дистиллированной воде, Получают раствор с содержанием 1 мг/мл Е г 20 з. 8 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 бб 20 з), 0,4 мл раствора ТТА (0,5 ), 2 мл ацетона, 0,50 мл 4 о -ного раствора уротропина с рН 6,7, разбавляют до 10 мл водой, добавляют 100 мг сорбента, встряхивают в течение 10 мин, сорбент отфильтровывают, промывают дистиллированной водой, высушивают, записывают 1 люм. Ящ на сорбенте и ри А= 645 нм. Содержание самария рассчитывают по методу добавок. Результаты определения самария в оксиде эрбия приведены в табл.2.Правильность анализа проверяли путем сопоставления результатов определения самария (при содержании0,05 о ) с данными, полученными экстракционно-люминесцентным методом. П оскол ь ку чувствительность определения самария с применением этого способа составляет 0,05 о , то правильность определения самария при более низких содержаниях определяли методом введено-найдено, Предел обнаружения самария в оксиде эрбия составляет 0,01 .Предлагаемый способ позволяет снизить предел обнаружения самария в окси де эрбия, являющемся гасителемлюминесценции, улучшить условия труда за счет исключения токсического реагентабензола,10 Формула изобретения Способ количественного определения самария в оксиде эрбия, включающий взаимодействие анализируемой 15 пробы с теноилтрифторацетоном, сорбцию образовавшегося комплекса самария из водно-ацетонового раствора на полимерном сорбенте в присутствии сенсибилизатора в среде уротропинового буфера с 20 последующим возбуждением и регистрацией интенсивности люминесценции самария на сорбенте и расчетом концентрации по величине интенсивности с привлечением метода добавок, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сниженияпредела обнаружения и улучшения условий труда за счет исключения токсичного реагента-бензола, в качестве сорбента используют сополимер стирала-дивинилбен зола, содержащий функциональныегруппировки имидазола, а в качестве сенсибилизатора люминесценции - ионы гадолиния, приэтом сорбцию проводят из раствора, содержащего 4 - . 5 мкг/мл 35 хлорида гадолиния (в пересчете набб 20 з), 20 - 25 ацетона при рН = 6,5 - 7,0.1718059 Таблица 2 10 15 20 30 35 Составитель С.БельтюковаТехред М.Моргентал Корректор Т.Палий Редактор О.Хрипта Заказ 874 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101