Speciation studies by capillary electrophoresis and high performance liquid chromatography-hydride generation-atomic fluorescence spectrometry
Kapiler elektroforez ve yüksek performanslı sıvı kromatografi-hidrür oluşturmalı atomik floresans spektrometri ile türleme çalışmaları
- Tez No: 339590
- Danışmanlar: PROF. DR. NUSRET ERTAŞ, PROF. DR. O. YAVUZ ATAMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Kimya, Pharmacy and Pharmacology, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 178
Özet
UV dedektörlü CE arsenit [As(III)], arsenat [As(V)], monometiylarsonik asit (MMA), dimetilarsinik asit (DMA), antimonit [Sb(III)] ve antimonat'ın [Sb(V)] aynı anda zenginleştirilmesi ve tayini için dört kapileriçi zenginleştirme tekniği kullanılmıştır. Bunlar (i) sodyum dodesil sülfat ile süpürmeli- misel elektrokinetik kromatografi (MEKC), (ii) polarite değiştirmeli yüksek hacimli numune istifleme (LVSS), (iii)Yükseltilmiş alan numune istifleme (FASS) ve (iv) setiltrimetilamonyum bromür (CTAB) ile ters elektroozmotik akışlı yükseltilmiş alan numune istifleme (ters EOF-FASI) teknikleridir. En düşük teşhis sınırı (LOD), ters EOF-FASI ile, elektrokinetik numune enjeksiyonu öncesinde kapilere kısa süreli su tabakası enjekte edildiğinde gözlenmiştir. Bu teknik, yüksek duyarlıklı hücre ile birlikte kullanıldığında hedef analitlerin LOD değerleri sırasıyla 2.1, 16, 14, 1.9, 1.1 and 13 µg L?1 dır. LOD değerlerinde konvansiyonel kapiler elektroforeze kıyasla 0.6 ? 103?21 ? 103 kez artış sağlanmıştır. Geliştirilen yöntem arsenik ve antimon standardı eklenmiş çeşme suyuna başarı ile uygulanmış ve geri kazanım değerleri %97.7- 102.5 arasında bulunmuştur.Türkiye'nin Nevşehir bölgesinde içme suyu yolu ile arseniğe maruz kalan insanlarda kanser riskinin araştırıldığı projenin bir kısmı olarak bölgeden toplanan idrar numunelerinde yüksek performanslı sıvı kromatografisi-hidrür oluşturmalı-atomik floresans spektrometrisi (HPLC?HG?AFS) ile arsenik türleme analizi yapılmıştır. İdrarda arsenik türlemesi için bir HPLC?HG?AFS yöntemi geliştirilmiştir. Arsenik türleri, As(III), As(V), DMA ve MMA, optimize edilmiş kromatografik koşullarda (pH'sı 5.8'e ayarlanmış, 8 mM fosfat tampon ve 1.0 mL min?1 akış hızındaki hareketli faz, numune pH'sı 5.8, C18 koruyucu kolon) kuvvetli anyon değiştirici kolonda ayrılmıştır. Geliştirilen yöntemin doğruluğunu test etmek için SRM NIST 2669 (dondurulmuş insan idrarında arsenik türleri) sertifikalı referans maddesinde arsenik türlerinin tayini yapılmış ve sonuçların %95 güven aralığında sertifikalı değerler ile uyumlu olduğu görülmüştür. İdrar numuneleri asit ile yıkılanmış ve potasyum iyodür ile ön-indirgeme sonrası HG-AFS ile toplam arsenik tayini yapılmıştır. Aynı şekilde yıkılanan SRM 2669'un yüksek ve düşük olmak üzere iki faklı seviyesinde toplam arsenik tayini yapılmış ve sertifikalı değerler ile uyumlu değerler bulunmuştur. Arsenik türleri için HPLC-HG-AFS ile 100 ?L enjeksiyon hacmi kullanılarak hesaplanan LOD değerleri 0.3-0.7 ?g L?1 arasında, HG-AFS ile toplam arsenik tayininde ise 2.5 ng L?1'dir (gain 100). Bölgeden toplanan idrar numunelerinde arsenik türleri ve toplam arsenik tayini yapılmıştır. Sonuçlar, bölgede yaşayan insanların tükettikleri içme suyundaki arsenik derişimine göre düşük, orta ve yüksek olarak gruplandırıldığında, hesaplanan toplam arsenik ortalamaları ve türlerin toplamlarının ortalamaları arasındaki fark %95 güven aralığında anlamlı bulunmuştur. Üç grupta da türleme analizlerinde derişimi en yüksek olan tür DMA dır. Sonuçlar HPLC-HG-AFS ve HG-AFS yönteminin idrar ve su numunelerinde arsenik türlemesi ve toplam arsenik tayini için duyarlı, tekrarlanabilir ve doğru olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Capillary electrophoresis (CE) with direct on-capillary UV detection was applied along with four online sample preconcentration techniques for the simultaneous preconcentration and determination of arsenite [As(III)], arsenate [As(V)], monomethylarsonic acid (MMA), dimethylarsinic acid (DMA), antimonite [Sb(III)] and antimonate [Sb(V)]. These techniques were (i) sweeping-micellar electrokinetic chromatography (MEKC) with sodium dodecyl sulphate (SDS), (ii) large volume sample stacking (LVSS) with polarity switching, (iii) field-amplified sample stacking (FASS), and (iv) field-amplified sample injection (FASI) with electroosmotic flow (EOF) reversal using cetyltrimethylammonium bromide (CTAB). The lowest limits of detection (LOD) were obtained with FASI/EOF reversal with electrokinetic injection of the sample after a water plug. By combining this technique with high-sensitivity detection cell (HSDC), LODs for the target analytes were 2.1, 16, 14, 1.9, 1.1 and 13 µg L?1 for the six species, respectively. Compared to conventional capillary zone electrophoresis (CZE), this method gave improvement factors in LODs in the range of 0.6 ? 103?21 ? 103. The developed method was successfully applied for the speciation of arsenic and antimony in spiked tap water and recovery values in the range of 97.7?102.5% were obtained.Arsenic speciation in residents chronically exposed to inorganic arsenic via drinking water in Nevşehir area, Turkey, by HPLC?HG?AFS was a part of a research project for investigating carcinogenic risks of arsenic in those people. A methodology for arsenic speciation in urine by HPLC?HG?AFS was developed and presented. Inorganic [As(III), As(V)] and organic (DMA, MMA) arsenic species were separated on a strong anion exchange column under optimized chromatographic conditions (i.e., mobile phase 8.0 mM phosphate buffer at pH 5.8, flow rate 1.0 mL min?1, column at ambient room temperature, and using a C18 guard column). In order to assess accuracy of the speciation studies, ?SRM NIST 2669 arsenic species in frozen human urine? was analyzed for arsenic species by the developed method and the results were not different from the certified values at 95% confidence level. Total arsenic concentration was also determined by HG?AFS after acid digestion and pre-reduction with potassium iodide. The same procedure was applied to SRM 2669 at two levels (i.e., low and high) and the results were also in a good agreement. LODs with HPLC?HG?AFS, for a 100-?L injection loop, were in the range of 0.3?0.7 ?g L?1 and that with HG?AFS was 3 ng L?1 (at gain 100). Urine samples collected from the study area were analyzed. The results were classified into three groups as low, middle and high according to the arsenic level in drinking water people consumed. The mean values for the sum of arsenic species concentration and total arsenic were compared and were found to be statistically different from each other. It was also observed that in average DMA was the species with the highest concentration in the three groups, which was preliminarily attributed to methylation.
Benzer Tezler
- Organociva bileşiklerinin gaz kromatografisi/atomik absorbsiyon spektroskopisi yöntemiyle türlendirilmesi ve tayini
Speciation of organomercury compounds by gas chromatography/atomic absorbtion spektrometry
RIDVAN SAY
- Speciation studies using HPLC-ICP-MS and HPLC-ES-MS
HPLC-ICP-MS ve HPLC-ES-MS kullanılarak türleme çalışmaları
SEZGİN BAKIRDERE
Doktora
İngilizce
2009
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜRVET VOLKAN
PROF. DR. O. YAVUZ ATAMAN
- HPLC – ICP - MS tekniği ile gıdalarda arsenik türlemesi
Speciation of arsenic in foods by HPLC – ICP - MS technique
PINAR NAS ÜNAL
- Eser analiz ve türleme çalışmalarında kromatografik yöntemler
Chromatographic methods in trace analysis and speciation studies
SABRİYE SEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiAnalitik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEZGİN BAKIRDERE