определение металлов в растворах

Разработан новый способ определения следов металлов в растворах

Усовершенствованный метод определения металлов сочетает микроэкстракцию и лазерную ионизацию, что позволяет анализировать медь, молибден и платину на уровне триллионных долей грамма.
Автор Наука Mail
Схема определения металлов методом лазерной десорбции/ионизации в сочетании с капельной микроэкстракцией
Схема определения металлов методом лазерной десорбции/ионизации в сочетании с капельной микроэкстракциейИсточник: ГЕОХИ РАН

Иногда именно крошечные детали решают все. В аналитической химии это особенно заметно: чтобы уловить микроскопические следы металлов, приходится работать на грани возможностей приборов. В лаборатории инструментальных методов и органических реагентов ГЕОХИ РАН разработали метод, который делает такую работу точнее и проще.

Он основан на тонком сочетании двух технологий — капельной микроэкстракции и лазерной десорбции/ионизации, активируемой поверхностью. Представьте пробирку с водой и маленькую каплю органического растворителя на конце микрошприца. Эта капля работает как миниатюрный магнит для ионов металлов: реагент внутри образует прочные комплексы с медью, серебром, золотом или платиной. Спустя несколько минут каплю втягивают обратно и переносят на подложку. Затем вступает в дело лазер: короткий импульс превращает комплексы в поток ионов, которые масс-спектрометр фиксирует с невероятной чувствительностью.

определение металлов в растворах
Источник: ГЕОХИ РАН

Подход протестирован на шести элементах — Cu, Mo, Ag, Pd, Pt и Au. Ученые подбирали оптимальные условия: тип растворителя, объем капли, концентрацию реагента. Наиболее стабильные результаты дали дитизон и диэтилдитиокарбамат в тетрахлорметане, а оптимальный объем капли оказался всего 3 мкл. При таких параметрах коэффициенты концентрирования достигали 10³, а пределы обнаружения составили всего 0,2−10 пг/мл — триллионные доли грамма на миллилитр.

Главное достоинство метода — его практичность. Он совместим с серийными масс-спектрометрами, требует минимум растворителя и подходит для реальных задач от мониторинга загрязнения воды и анализа пищевых продуктов до геохимических исследований. Новый инструмент позволяет лабораториям заглянуть в невидимый мир следовых концентраций металлов — там, где прежде оставались только догадки.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что в «Росатоме» разработали способ извлечения платиновых металлов из отходов.