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용매 고분자막 상에 고정된 나트륨 이온선택성 물질의 착물형성상수 결정
Determination of Complex Formation Constant of Sodium-Selective Ionophores in Solvent Polymeric Membranes
분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
2000, v.13 no.4, pp.466-473
강태영,
김성배,
오현준,
한상현,
차근식,
&
남학현.
(2000). 용매 고분자막 상에 고정된 나트륨 이온선택성 물질의 착물형성상수 결정. 분석과학, 13(4), 466-473.
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초록
용매고분자막 상에 칼륨과 다양한 나트륨이온 선택성 중성 운반체의 착물형성상수(<TEX>${\beta}_{MLn}$</TEX>)를 고분자막형 광센서(optode)와 이온선택성 전극(ISE)을 이용하여 결정하였다. 수소이온선택성 발색물질(chromoionophore : ETH 5294)에 가장 널리 쓰이는 나트륨 이온선택성 물질들(4-tert-butylcalix[4]arenetetraacetic acid tetraethyl ester, ETH 2120, bis[(12-crown-4)methyl] dodecyl-methylmalonate 및 monensin methyl ester)을 첨가한 막과 첨가하지 않은 막으로 두 가지 다른 조성의 PVC 막을 제작하여, 일정 pH(0.05 M Tris-HCl, pH7.2)에서 알칼리금속 양이온(나트륨과 칼륨)의 농도 변화에 따른 광학적 감응을 측정하고, 또 일정한 알칼리금속 양이온 농도(0.1M)에서 pH변화에 따른 광학적 감응을 측정하였다. 또한 유사한 조성의 막을 각각 재래식 전극체에 장착하고 일정한 알칼리금속 양이온의 농도(0.1M)에서 pH 변화에 따른 전위치를 측정하였다. 양이온/수소이온의 활동도 비(<TEX>$a_{M^+}/a_{H^+}$</TEX>)와 상대흡광도로 도시한 광센서 감응곡선과 수소이온농도에 따른 전위차 감응곡선으로부터 나트륨 이온선택성 리간드들의 착물형성상수를 결정하였다. 목적이온과 방해이온에 대한 착물형성상수들의 비로부터 얻어진 값은 실험적으로 얻어진 이온선택성 전극의 선택계수와 근접함을 확인하였다.
- keywords
- complex formation constant, sodium ionophore, optode, ion-selective electrode
Abstract
The complex formation constants (<TEX>${\beta}_{MLn}$</TEX>) of potassium and various sodium-selective neutral carriers in solvent polymeric membranes have been determined using solvent polymeric membrane-based optodes and ion-selective electrodes (ISEs). Two different types of PVC-based membranes containing the H^+selective chromoionophore (ETH 5294) with and without a sodium ionophore (4-tert-bntylcalix[4]arenetetraacetic acid tetraethyl ester, ETH 2120, bis[(12-crown-4)methyl] dodecylmethylmalonate or monensin methyl ester) were prepared and their optical responses to either the changes in alkali metal cation (e.g., sodium and potassium) concentrations at a fixed pH (0.05 M Tris-HCl, pH 7.2) or varying pH at a fixed alkali metal cation concentration (0.1 M) were measured. The same type of membranes were also mounted in conventional electrode body and their potentiometric responses to varying pH at a fixed alkali metal cation concentration (0.1 M) were measured. The complex formation constants of the ligand could be calculated from the calibration plots of the relative absorbance vs. the activity ratios of cation and proton (<TEX>$a_{M^+}/a_{H^+}$</TEX>) and of the emf vs. pH. It was confirmed that the ratio values of the complex formation constants for the primary and interfering ions are closely related to the experimental selectivity coefficients of ISEs.
- keywords
- complex formation constant, sodium ionophore, optode, ion-selective electrode
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