BADANIA NAUKOWE

Elektrochemiczne badania grafenu i jego pochodnych obejmują analizę właściwości różnych typów elektrod pracujących (dyskowych, pastowych, sitodrukowanych) wytworzonych z zastosowaniem modyfikacji lub bazy z grafenu i jego pochodnych (tlenku grafenu i zredukowanego tlenku grafenu). Analizie poddaje się zarówno właściwości strukturalne (np. topografia i współczynnik rozwinięcia powierzchni, jednorodność, chropowatość) jak i elektro- i fizykochemiczne (np. opór, poziom szumów tła, okno potencjałowe, pojemność specyficzna, kinetyka przeniesienia ładunku, selektywność permeacji, zdolność do adsorpcji, odporność na zatruwanie powierzchni, powierzchnia elektroaktywna) wytworzonych elektrod.

Tej tematyce poświęcone są następujące publikacje:

  1. N. Festinger, K. Morawska, V. Ivanovski, M. Ziąbka, K. Jedlińska, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
    "Comparative Electroanalytical Studies of Graphite Flake and Multilayer Graphene Paste Electrodes";
    Sensors, (2020), 20, 1684.

  2. S. Smarzewska, W. Ciesielski;
    "Application of a graphene oxide-carbon paste electrode for the determination of lead in rainbow trout from Central Europe";
    Food Anal. Methods, 8 (3), 635-642 (2015)

  3. S. Smarzewska, W. Ciesielski;
    "Electroanalytical behaviour of pindolol on GC electrode modified with reduced graphene oxide";
    Anal. Methods, 6 (14), 5038-5046 (2014)

  4. S. Smarzewska, E. Miękoś, D. Guziejewski, M. Zieliński, B. Burnat,
    "Graphene oxide activation with a constant magnetic field";
    Anal. Chim. Acta, (2018), 1011, 35-39.

  5. K. Morawska, T. Popławski, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
    "Electrochemical and spectroscopic studies of the interaction of antiviral drug Tenofovir with single and double stranded DNA";
    Bioelectrochemistry, (2018), 123, 227-232.

  6. S. Smarzewska, D. Guziejewski, A. Leniart, W. Ciesielski;
    "Nanomaterials vs Amalgam in Electroanalysis: Comparative Electrochemical Studies of Lamotrigine";
    J. Electrochem. Soc., 164 (7), B321-B329 (2017)

  7. S. Smarzewska, R. Metelka, N. Festinger, D. Guziejewski, W. Ciesielski;
    "Comparative study on electroanalysis of fenthion using silver amalgam film electrode and glassy carbon electrode modified with reduced graphene oxide";
    Electroanalysis, 29 (4), 1154-1160 (2017)

  8. S. Smarzewska, J. Pokora, A. Leniart, N. Festinger, W. Ciesielski;
    "Carbon paste electrodes modified with graphene oxides - comparative electrochemical studies of thioguanine";
    Electroanalysis, 28 (7), 1562-1569 (2016)

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Joanna Pokora - "Właściwości pastowych elektrod węglowych modyfikowanych pochodnymi grafenu", 2014

  • Aleksandra Wójcik - "Woltamperometryczne badania lamotryginy", 2015

Tematyka badawcza Zakładu obejmuje opracowywanie nowych, woltamperometrycznych metod oznaczania związków siarki. Stosujemy techniki takie jak katodowa woltamperometria strippingowa (CSV), adsorpcyjna woltamperometria strippingowa (AdSV), woltamperometria cykliczna (CV), woltamperometria z liniowo zmieniającym się potencjałem (LSV).

a) W szczególności nasze badania dotyczyły tioli. Woltamperometryczne oznaczanie tioli związane jest z utlenianiem rtęci i utworzeniem soli rtęci, która jest zaadsorbowana na powierzchni elektrody ( wiszącej kroplowej elektrody rtęciowej) zgodnie z reakcjami:

1

2

Wytworzoną na powierzchni elektrody rtęciowej sól można zanalizować w procesie odwróconej woltamperometrii przez katodową redukcję rtęci (I). Uzyskuje się wtedy strippingowy pik. Możliwe jest także zarejestrowanie drugiego piku związanego z redukcją rtęci (II) w wytworzonym filmie Hg(SR)2 bowiem reakcja dysproporcjonowania jest także możliwa:

3

W ten sposób oznaczyliśmy np.: 2-merkapto-5-metylo-1,3,4-tiadiazol, 2,5- dimerkapto-1,3,4-tiadiazol [2] oraz szereg pochodnych 2-tiouracylu [1].

b) Dodatkowo, niektóre związki organiczne siarki (np.tiole) mogą katalizować redukcję pewnych jonów metalu [27], takich jak nikiel i kobalt, dając tak zwane katalityczne przedfale (przedpiki) niklu czy kobaltu. Graniczny prąd takich fal (pików) jest znacznie wyższy niż spodziewany prąd dyfuzjny redukcji kompleksu zawierającego katalizujący ligand. Powoduje to wzrost czułości, pozwalając na oznaczenie ligandu w bardzo niskim stężeniu. 5-fenylo-1,3,4-oxadiazole-2-tiol w środowisku niklu (II) oznaczyliśmy na poziomie 10 -8 mol/l [3].  W ramach współpracy z Prof. F. Banica (Trondheim University, Norwegia) wzięliśmy udział w badaniach selenometioniny jako katalizatora redukcji jonów niklu na elektrodzie rtęciowej [6], a także wybranych aminokwasów jako tychże [10].

c) Woltamperometryczny (SW AdSV) sygnał związany z katalitycznym przejściem wodoru w nieobecności jonów metali uzyskaliśmy dla famotydyny, co pozwoliło na oznaczenie jej na jeszcze niższym niż w/w tiole poziomie stężeń (granica ilościowego oznaczania 1.8 x 10 -8 mol/l, granica detekcji 6.2 x 10 -10 mol/l) [4].

d) Sprawdzamy także możliwości woltamperometrycznej detekcji i oznaczenia w/w związków w próbkach biologicznego pochodzenia (surowica, mocz) [4].

e) Analizowaliśmy teoretycznie i eksperymentalnie (SWV) mechanizm elektrodowy powstawania sygnału famotydyny [5]. Badania potwierdziły następujący mechanizm:

 

Fam(ads) + H +(aq)arrow FamH+(ads)

FamH+(ads) + e arrow Fam(ads) + H(aq)

 

f) Obiektem naszych badań są także związki z grupą guanidynową -NH-C(=NH)-NH- (metformina [7], gancyklowir [11], acyklowir [8], 2-guanidynobenzimidazol, moroksydyna, N-tiazol-2-yl guanidyna, S-[(2-guanidyno-4-tiazolo)izotiomocznik, kwas 4-guanidynobenzoesowy, zanamiwir [13]). W badaniach nad mechanizmem elektrodowym na elektrodzie rtęciowej w warunkach woltamperometrii z falą prostokątną stwierdziliśmy, że związki te działają jako katalizatory w katalitycznej redukcji wodoru. Ulegają bowiem protonowaniu, a następnie sprotonowana forma redukuje się nieodwracalnie dając początkową formę katalizatora i wodór.

g) Zajmujemy się również opracowaniem metod woltamperometrycznych do oznaczania wybranych pestycydów [12,14,28-45] w prostych matrycach środowiskowych.

[1] M. Kasprzak, W. Ciesielski, S. Skrzypek;
"CATHODIC STRIPPING VOLTAMMETRY OF 2-THIOURACILS";
Collect. Czech. Chem. Commun., 70, 188 (2005)

[2] S. Skrzypek, M. Kasprzak, W. Ciesielski;
"CATHODIC STRIPPING VOLTAMMETRY OF 2-MERCAPTO-5-METHYL-1,3,4-THIADIAZOL AND 2,5-DIMERCAPTO-1,3,4-THIADIAZOL AT A CONTROLLED-GROWTH MERCURY DROP ELECTRODE";
J. Anal. Chem., 60, 978 (2005)

[3] S. Skrzypek, A. Michałek, W. Ciesielski, M. Kasprzak;
"CATALYTIC CATHODIC STRIPPING VOLTAMMETRY OF 5-PHENYL-1,3,4-OXADIAZOLE-2-THIOL IN THE PRESENCE OF NICKEL(II) AND COBALT(II) IONS";
Collect. Czech. Chem. Commun.69,1600 (2004)

[4] S. Skrzypek, W. Ciesielski, A. Sokołowski, S. Yilmaz, D. Kaźmierczak;
"SQUARE WAVE ADSORPTIVE STRIPPING VOLTAMMETRIC DETERMINATION OF FAMOTIDINE IN URINE";
Talanta, 66, 1146 (2005)

[5] V. Mirceski, S. Skrzypek, W. Ciesielski, Adam Sokołowski;
"THEORETICAL AND EXPERIMENTAL STUDY OF THE CATALYTIC HYDROGEN EVOLUTION REACTION IN THE PRESENCE OF AN ADSORBED CATALYST BY MEANS OF SQUARE-WAVE VOLTAMMETRY";
J. Electroanal. Chem., 585, 97 (2005)

[6] F. G. Banica, B. Kafar, S. Skrzypek, W. Ciesielski;
"SELENOMETHIONINE-CATALYZED NICKEL ION REDUCTION AT A MERCURY ELECTRODE: APPLICATIONS IN THE ANALYSIS OF NUTRITIONAL SUPPLEMENTS";
Electroanalysis, 18, 2269 (2006)

[7] S. Skrzypek, V. Mirceski, W. Ciesielski, A. Sokołowski, R. Zakrzewski;
"DIRECT ELECTROCHEMICAL STUDIES OF METFORMIN IN URINE BY ADSORPTIVE CATALYTIC SQUARE WAVE VOLTAMMETRY";
J.Pharmaceut. Biomed. Anal., 45, 275 (2007)

[8] S. Skrzypek, W. Ciesielski, S. Yilmaz;
"VOLTAMMETRIC STUDY OF ACICLOVIR USING CONTROLED GROW MERCURY DROP ELECTRODE";
Chem. Anal. (Warsaw), 52, 1071 (2007)

[9] V. Mirceski, S. Skrzypek, M. Lovric;
"Cathodic Stripping Voltammetry of Uracil. Experimental and Theoretical Study Under Conditions of Square-Wave Voltammetry";
Electroanalysis, 21 (1), 87-95 (2009)

[10] F. G. Banica, D. Guziejewski, S. Skrzypek, W. Ciesielski, D. Kazmierczak;
"Effect of Basic Amino Acids on Nickel Ion Reduction at a Mercury Electrode";
Electroanalysis, 21, 1711-1718 (2009)

[11] S. Skrzypek, A. Nosal-Wiercińska, W. Ciesielski;
"ELECTROCHEMICAL STUDIES OF GANCICLOVIR AS THE ADSORBED CATALYST AT MERCURY ELECTRODE";
Collect. Czech. Chem. Commun., 74, 1455-1466 (2009)

[12] V. Mirceski, D. Guziejewski, S. Skrzypek, W. Ciesielski;
"Electrochemical Study of the Pesticide Methidathion at a Mercury Electrode Under Cathodic Stripping Mode";
Croat. Chem. Acta, 83(2), 121-126 (2010)

[13] S. Skrzypek;
"Electrochemical studies of the neuraminidase inhibitor Zanamivir and its voltammetric determination in spiked urine";
Electroanalysis, 22(20), 2239-2346 (2010)

[14] D. Guziejewski, S. Skrzypek, A. Łuczak, W. Ciesielski;
"Cathodic Stripping Voltammetry of Clothianidin: Application to Environmental Studies";
Collect. Czech. Chem. Commun., 76 (2), 131-142 (2011)

[15] D. Guziejewski, V. Mirceski, W. Ciesielski;
"Theoretical Treatment of a Cathodic Stripping Mechanism of an Insoluble Salt Coupled with a Chemical Reaction in Conditions of Square Wave Voltammetry. Application to 6-Mercaptopurine-9-D-Riboside in the Presence of Ni(II)";
Electroanalysis, 23 (6), 1365-1375 (2011)

[16]S. Skrzypek, V. Mirceski, S. Smarzewska, D. Guziejewski, W. Ciesielski;
"Voltammetric Study of 2-Guanidinobenzimidazole: Electrode Mechanism and Determination at Mercury Electrode";
Collect. Czech. Chem. Commun., 76 (12), 1699-1715 (2011)

[17]S. Skrzypek;
"Electrochemical Study of Moroxydine and its Voltammetric Determination with a Silver Amalgam Film Electrode";
Electroanalysis, 23 (12), 2781-2788, (2011).

[18] S. Smarzewska, S. Skrzypek, B. Bachowska, P. Bałczewski, W. Ciesielski;
"Electrochemical oxidation of methylthiomethyleneisoquinolinium chloride - the first water soluble alkylthiomethylene substituted ammonium salt";
Central European Journal of Chemistry, 9 (5), 840-845, (2011)

[19] S. Skrzypek, J. Lewkowski;
"Electrochemical Studies and Square Wave Voltammetric Determination of S-[(2-Guanidino-thiazol-4-yl)methyl]isothiourea hydrochloride and 2-Guanidino-1,3-thiazole";
Electroanalysis, 23 (5), 1212-1220 (2011)

[20] S. Smarzewska, S. Skrzypek, W. Ciesielski;
"Voltammetric determination of proguanil in Malarone and spiked urine with a renewable silver amalgam film electrode";
Electroanalysis, (2012)

[21] A. Nosal-Wiercińska, M. Grochowski, S. Skrzypek, D. Guziejewski;
"Application of the catalytic properties of methionine to the determination of Bi(III) as well in the presence of Cu(II) ions at low levels by square wave voltammetry";
Desalination and Water Treatment, (2012)

[22] D. Guziejewski, S. Skrzypek, W. Ciesielski;
"Square Wave Adsorptive Stripping Voltammetric Determination of Diazinon in its Insecticidal Formulations";
Environ. Monit. Assess., 184 (11), 6575-6582, (2012)

[23] S. Smarzewska, S. Skrzypek, W. Ciesielski;
"Renewable silver amalgam film electrode for the determination of dinotefuran in spiked carrot juice samples using SW voltammetry";
Electroanalysis, 24 (7), 1591-1596, (2012)

[24] S. Skrzypek;
"Electrode mechanism and voltammetric determination of chosen guanidino compounds";
Central European Journal of Chemistry, 10 (4), 977-988, (2012)

[25] S. Skrzypek, S. Smarzewska, W. Ciesielski;
"Determination of blasticidin S in spiked rice using SW voltammetry with a renewable silver amalgam film electrode";
Electroanalysis, 24 (5), 1153-1159, (2012).

[26] D. Guziejewski, S. Skrzypek, W. Ciesielski;
"Application of Catalytic Hydrogen Evolution in the Presence of Neonicotinoid Insecticide Clothianidin";
Food Anal. Methods, 5 (3), 373-380, (2012)

[27] A. Nosal-Wiercińska, M. Grochowski, S. Skrzypek, D. Guziejewski;
"Application of the catalytic properties of methionine to the determination of Bi(III) as well in the presence of Cu(II) ions at low levels by square wave voltammetry";
Desalination and Water Treatment, 51 (7-9), 1700-1704, (2013)

[28] D. Guziejewski, M. Brycht, A. Nosal-Wiercińska, S. Smarzewska, W. Ciesielski, S. Skrzypek;
"Electrochemical study of the fungicide acibenzolar-s-methyl and its voltammetric determination in environmental samples";
J. Environ. Sci. Health B, 49(8), 550-556 (2014)

[29] D. Guziejewski, S. Smarzewska, M. Skowron, W. Ciesielski, A. Nosal-Wiercińska, S. Skrzypek;
"Rapid and sensitive voltammetric determination of aclonifen in water samples";
Acta Chimica Slovenica, 63 (1), 1-7 (2016)

[30] D. Guziejewski, A. Nosal-Wiercińska, S. Skrzypek, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
"First electrochemical method of nitrothal-isopropyl determination in water samples";
J. Chem., (2016), Article ID 6045347, 6 pages

[31] S. Smarzewska, N. Festinger, M. Skowron, D. Guziejewski, R. Metelka, M. Brycht, W. Ciesielski;
"Voltammetric analysis of disulfiram in pharmaceuticals with a cyclic renewable silver amalgam film electrode";
Turk. J. Chem., 41 (1), 116-124 (2017)

[32] S. Smarzewska, A. Jasińska, W. Ciesielski, D. Guziejewski;
"First electroanalytical studies of profluralin with square wave voltammetry using glassy carbon electrode";
Electroanalysis, 29 (1), 244-248 (2017)

[33] D. Guziejewski, S. Smarzewska, R. Metelka, A. Nosal-Wiercińska, W. Ciesielski;
"Improved electroanalytical characteristics for flumetralin determination in the presence of surface active compound";
Monatsh. Chem., 148 (3), 555-562 (2017)

[34]D. Guziejewski, K. Morawska, T. Popławski, R. Metelka, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
"Lactofen – electrochemical sensing and interaction with dsDNA";
Electroanalysis, (2018), 30 (1), 94-100.

[35] K. Morawska, K. Jedlińska, S. Smarzewska, R. Metelka, W. Ciesielski, D. Guziejewski;
"Analysis and DNA interaction of the profluralin herbicide";
Environmental Chemistry Letters, (2019), 17 (3), 1359-1365.

[36] N. Festinger, S. Smarzewska, W. Ciesielski;
"Comparative study of boron-doped diamond, basal-plane pyrolytic graphite, and graphite flake paste electrodes for the voltammetric determination of rivaroxaban and dabigatran etexilate in pharmaceuticals and urine samples";
Diamond and Related Materials, (2021), 118, 108539.

[37] K. Morawska, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
"First electroanalytical studies of methoxyfenozide and its interactions with dsDNA";
Journal of Electroanalytical Chemistry, (2021), 882, 115030.

[38] N. Festinger, S. Smarzewska, V. Mirceski, W. Ciesielski;
"Voltammetric determination of an anti-rheumatoid drug acemetacin on graphite flake paste electrode and glassy carbon electrode";
Electroanalysis, (2021), 33 (2), 314-322.

[39] N. Festinger, A. Lemiesz, E. Skowron, S. Smarzewska, W. Ciesielski;
"A comparison of edge-plane and basal-plane pyrolytic graphite electrodes towards sensitive determination of the fungicide mandipropamid";
Electroanalysis, (2021), 33 (4), 854-863.

[40] K. Morawska, T. Popławski, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
"Interactions of lamotrigine with single- and double-stranded DNA under physiological conditions";
Bioelectrochemistry, (2020), 136, 107630.

[41] K. Morawska, N. Festinger, G. Chwatko, R. Głowacki, W. Ciesielski, S. Smarzewska;
"Rapid electroanalytical procedure for sesamol determination in real samples";
Food Chemistry, (2020), 309, 125789.

[42] P. Bałczewski, E. Kowalska, J. Skalik, E. Różycka-Sokołowska, K. Owsianik, M. Koprowski, B. Marciniak, D. Guziejewski, W. Ciesielski;
"Mono-aryl/alkythio-substituted (hetero)acenes of exceptional thermal and photochemical stability via thio-Friedel Crafts/Bradsher cyclization reaction";
Chem. Eur. J., (2019), 25 (62), 14148-14161.

[43] N. Festinger, S. Smarzewska, W. Ciesielski;
"Porównanie dwóch elektrod węglowych na przykładzie oznaczania wybranego leku przeciwzapalnego";
w "Elektroanaliza - sensory i metody pomiarowe" (red. B. Baś, M. Jakubowska, W.W. Kubiak); Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2019; ISBN 978-83-65995-36-4, str. 11-24.

[44] Katarzyna Jedlińska, Justyna Lipińska, Sylwia Smarzewska, Bogusław Baś;
"The bi-disc glassy carbon electrode for determination of vitamin K2 (menaquinone) using stripping voltammetry";
Journal of The Electrochemical Society, (2019), 166 (6), B360-B366.

[45] K. Morawska, K. Jedlińska, S. Smarzewska, R. Metelka, W. Ciesielski, D. Guziejewski;
"Analysis and DNA interaction of the profluralin herbicide";
Environmental Chemistry Letters, (2019), 17 (3), 1359-1365.

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Ewelina Skowron - "Zastosowanie elektrody z grafitu pirolitycznego do elektrochemicznego oznaczania mandipropamidu", 2019

  • Olga Gil - "Woltamperometryczne oznaczanie sezamolu", 2018

  • Adrianna Bałwas - "Woltamperometryczna analiza ilościowa mandipropamidu", 2017

  • Natalia Festinger - "Woltamperometryczne badania tenofowiru", 2016

  • Agnieszka Jasińska - "Woltamperometryczne oznaczanie profluraliny", 2016

  • Marta Misiak - "Elektrochemiczna analiza iloœciowa laktofenu", 2016

  • Dominika Adamus - "Woltamperometryczne badania flumetralinu", 2014

  • Dorota Bajer - "Woltamperometryczne oznaczanie herbicydu aclonifen", 2013

  • Natalia Górzawska - "Woltamperometryczne badanie cyjazofamidu", 2013

  • Martyna Siwek - "Woltamperometryczne badania proguanilu", 2012

  • Nina Madziara - "Electrochemical methods for the analytical determination of thiol amino acids", 2012

  • Paulina Szulc - "Woltamperometryczne badanie nitrothalu na wiszącej kroplowej elektrodzie rtęciowej", 2012

  • Mariola Brycht - "Woltamperometryczne badania acibenzolaru-S-methylu z użyciem elektrody rtęciowej i elektrody srebrnej z odnawialnym filmem amalgamatu srebra", 2011

  • Katarzyna Kaźmierczak - "Elektrochemiczne badania blasticidine S na elektrodzie srebrnej z odnawialnym filmem amalgamatu srebra", 2011

  • Magdalena Majewska - "Woltamperometryczne badania chlotianidyny", 2010

  • Daria Górnicka - "Moroksydyna i N-tiazol-2-yl guanidyna jako elektrokatalizatory katalitycznej redukcji wodoru na elektrodzie srebrnej z odnawialnym filmem rtęci i wiszącej kroplowej elektrodzie rtęciowej", 2010

  • Anna Gostyńska - "Woltamperometryczne badanie S-[(2-guanidyno-4-tiazolo)metylo]izotiomocznika", 2009

  • Adam Łuczak - "Woltamperometryczne badania chlotianidyny", 2009

  • Karolina Reszelewska - "Wybrane zwiazki z grupą guanidynową jako elektrokatalizatory katalitycznej redukcji wodoru w badaniach woltamperometrycznych", 2009

  • Sylwia Smarzewska - "Woltamperometryczne badanie wybranych zwiazków z grupą guanidynową", 2008

  • Rafał Masiarek - "Woltamperometryczne badania gancyklowiru", 2007

  • Agnieszka Stawińska - "Woltamperometryczne badania acyklowiru", 2006

  • Dariusz Guziejewski - "Oznaczanie argininy w preparatach farmaceutycznych z wykorzystaniem katalitycznych prądów redukcji jonu niklu (II)", 2006

  • Beata Kafar - "Elektrochemiczne badania selenometioniny", 2005

  • Katarzyna Barczewska - "Woltamperometryczne oznaczanie famotydyny w próbkach biologicznych"., 2004;

  • Jakub Milczarek - "Ocena praktycznej możliwości woltamperometrycznego oznaczania w moczu pochodnych tiouracyli, leków regulujących funkcje tarczycy",2004;

  • Agata Michałek - "Woltamperometryczne badanie 5-fenylo-1,3,4-oksadiazolo-2-tiolu (PMODA)",2003;

  • Adam Sokołowski - "Badania famotydyny metodą woltamperometrii z liniową zmianą potencjału (LSV)",2003;

  • Kamila Machowicz - "Badania 6-propylo-2-tiouracylu metodą katodowej woltamperometrii inwersyjnej",2003;

  • Ewa Stronka-Lewkowska, "Badania 5-fenylo-1-oksa-3,4-diazolo-2tiolu metodą katodowej woltamperometrii inwersyjnej", 2002;

  • Andrzej Gumola, "Badania 6-metylo-2-tiouracylu metodą katodowej woltamperometrii inwersyjnej", 2002;

  • Gabriela Pakulska, "Badania 3-fenylo-1,2,4-triazol-5-tiolu metodą katodowej woltamperometrii inwersyjnej", 2001;

  • Sława Maćkowska, "Badania 2-merkapto-5-metylo-1,3,4-tiadiazolu i 2,5-dimerkapto-1,3,4-tiadiazolu metodą katodowej woltamperometrii inwersyjnej", 2000;

W ramach tego tematu wykonywane są badania z wykorzystaniem woltamperometrii fali prostokątnej. Przeprowadzane są symulacje obrazujące zachowanie proponowanych mechanizmów [1-4]. Obliczenia teoretyczne służą do potwierdzenia [2], rozróżnienia [4] i identyfikacji [3] zachodzących procesów elektrodowych. Kolejnym rodzajem badań wykonywanych jest badanie szybkości procesów elektrodowych przy stałej szybkości skanowania w SWV [5-6]. Ta tematyka zakłada, że amplituda i jej zmiana powoduje wpływ na szybkość procesów przeniesienia elektronów. Jak do tej pory istnieją dwie metody wyznaczania kinetyki szybkości elektrodowej: badanie wielkości separacji potencjałów pików składowych pod wpływem zmiany amplitudy [5, 16-17] oraz obserwacja zjawiska quasiodwracalnego maksimum opartego na amplitudzie [6, 18]. Obydwa te zjawiska prowadzi się przy stałej częstotliwości, co zatem prowadzi do stałej szybkości skanowania. Jest to o tyle ważne, że w przyszłości będzie można badać bardziej skomplikowane mechanizmy elektrodowe (do tej pory zbadane zostały mechanizm układu redoks zaadsorbowanego na powierzchni elektrody, a także tego znajdującego się w roztworze). Wydaje się prawdpodobne zastosowanie metody do procesów strippingowych (zarówno katodowy jak i anodowy, również te powiązane z adsorpcją i ewentualnymi oddziaływaniami pomiedzy zaadsorbowanymi cząsteczkami), ale także mechanizmy elektrodowe sprzężone z reakcjami chemicznymi [7-15].

  1. V. Mirceski, S. Skrzypek, W. Ciesielski, Adam Sokołowski;
    "THEORETICAL AND EXPERIMENTAL STUDY OF THE CATALYTIC HYDROGEN EVOLUTION REACTION IN THE PRESENCE OF AN ADSORBED CATALYST BY MEANS OF SQUARE-WAVE VOLTAMMETRY";
    J. Electroanal. Chem., 585, 97 (2005)

  2. V. Mirceski, S. Skrzypek, M. Lovric;
    "Cathodic Stripping Voltammetry of Uracil. Experimental and Theoretical Study Under Conditions of Square-Wave Voltammetry";
    Electroanalysis, 21 (1), 87-95 (2009)

  3. D. Guziejewski, V. Mirceski, W. Ciesielski;
    "Theoretical Treatment of a Cathodic Stripping Mechanism of an Insoluble Salt Coupled with a Chemical Reaction in Conditions of Square Wave Voltammetry. Application to 6-Mercaptopurine-9-D-Riboside in the Presence of Ni(II)";
    Electroanalysis, 23 (6), 1365-1375 (2011)

  4. S. Skrzypek, V. Mirceski, S. Smarzewska, D. Guziejewski, W. Ciesielski;
    "Voltammetric Study of 2-Guanidinobenzimidazole: Electrode Mechanism and Determination at Mercury Electrode";
    Collect. Czech. Chem. Commun., 76 (12), 1699-1715 (2011)

  5. V. Mirceski, E. Laborda, D. Guziejewski, R. G. Compton;
    "New Approach to Electrode Kinetic Measurements in Square-Wave Voltammetry. Amplitude-Based Quasireversible Maximum";
    Anal. Chem., 85 (11), 5586-5594, (2013)

  6. V. Mirceski, D. Guziejewski, K. Lisichkov;
    "Electrode kinetic measurements with square-wave voltammetry at a constant scan rate";
    Electrochim. Acta, 114, 667-673, (2013)

  7. D. Guziejewski, V. Mirceski;
    "Postępy w wykorzystaniu woltamperometrii fali prostokątnej w pomiarach kinetyki reakcji elektrodowych";
    w "Problemy współczesnej elektrochemii" (red. W.W. Kubiak, B. Baś); Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2014; ISBN 978-83-63663-43-8

  8. D. Guziejewski, V. Mirceski, D. Jadresko;
    "Measuring the electrode kinetics of surface confined electrode reactions at a constant scan rate";
    Electroanalysis, 27(1), 67-73 (2015)

  9. V. Mirceski, D. Guziejewski, R. Gulaboski;
    "Electrode kinetics from a single square-wave voltammogram";
    Macedonian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 34(1), 181-188 (2015)

  10. D. Guziejewski, S. Smarzewska, V. Mirceski;
    "Szacowanie kinetyki procesow elektrodowych na podstawie pojedynczego woltamperogramu SWV";
    w "Postepy elektroanalizy" (red. B. Baś, M. Jakubowska, W.W. Kubiak); Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2016; ISBN 978-83-63663-78-0, str. 27-36

  11. D. Guziejewski, V. Mirceski, S. Smarzewska;
    "Wpływ amplitudy na sygnał wybranych witamin oraz alizaryny rejestrowany techniką woltamperometrii fali prostokątnej";
    w "Elektrochemia stosowana" (red. B. Baś, M. Jakubowska, W.W. Kubiak); Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2015; ISBN 978-83-63663-58-2, str. 169

  12. D. Guziejewski;
    "Square-wave amplitude effect in cathodic and anodic stripping square-wave voltammetry";
    Electroanalysis, (2019), 31 (2), 231-238.

  13. D. Jadresko, D. Guziejewski, V. Mirceski;
    "Electrochemical Faradaic Spectroscopy";
    ChemElectroChem, 5, 187-194 (2018)

  14. V. Mirceski, D. Guziejewski, M. Bozem, I. Bogeski;
    "Characterizing electrode reactions by multisampling the current in square-wave voltammetry";
    Electrochim. Acta, 213, 520-528 (2016)

  15. V. Mirceski, S. Smarzewska, D. Guziejewski;
    "Measuring the electrode kinetics of vitamin B2 at a constant time window of a square wave voltammetric experiment";
    Electroanalysis, 28 (2), 385-393 (2016)

  16. V. Mirceski, D. Guziejewski, L. Stojanov, R. Gulaboski;
    "Differential square-wave voltammetry";
    Anal. Chem., (2019), 91 (23), 14904-14910.

  17. D. Guziejewski;
    "Electrode mechanisms with coupled chemical reaction - amplitude effect in square-wave voltammetry";
    Journal of Electroanalytical Chemistry, (2020), 114186.

  18. L. Stojanov, D. Guziejewski, M. Puiu, C. Bala, V. Mirceski;
    "Multi-frequency analysis in a single square-wave chronoamperometric experiment";
    Electrochem. Commun., (2021), 124, 106943.

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Zuzanna Zwierzak - "Ocena mozliwosci rejestracji quasiodwracalnego maksimum za pomoca nowatorskich technik elektrochemicznych", 2021

  • Anna Zając - "Zwiększanie zdolności analitycznych w metodach woltamperometrycznych", 2019

  • Patrycja Frątczak - "Elektrochemiczna analiza kinetyki reakcji elektrodowej wybranych substancji", 2016

  • Magdalena Groszyk - "Badania elektrokinetyczne wybranych związków biologicznie czynnych", 2015

  • Ewa Choromańska - "Unieruchamianie dopaminy na elektrodzie z węgla szklistego", 2015

  • Aneta Bandel - "Zastosowanie nowej metody wyznaczania kinetyki procesów elektrodowych dla wybranych związków aktywnych biologicznie", 2014

IV Oznaczanie związków siarki (II) z wykorzystaniem reakcji jodo-azydkowej

Reakcja jodo-azydkowa schematycznie przedstawiona równaniem:

4

przebiega w obecności induktora, którym są związki dwuwiązalnej siarki.

Zdolność indukcyjna induktora charakteryzuje współczynnik indukcji Fi definiowany równaniem:

5

gdzie:

nI = ilość moli jodu zużyta w reakcji indukowanej

nind = ilość moli induktora

Ponieważ ilość jodu zużyta w reakcji indukowanej zależy liniowo od ilości wprowadzonego induktora zależność tę wykorzystuje się do oznaczania induktorów takich jak tiole i związki tionowe [1-9] oraz związki tiofosforoorganiczne [11-15].

Oznaczenia z wykorzystaniem reakcji jodo-azydkowej prowadzono za pomocą HPLC [4, 7, 31, 32, 33], TLC [30, 39, 40], metodą objętościową [2, 9, 13], kulometryczną [1, 2, 5, 5a, 10, 12, 13, 16, 17] oraz spektrofotometryczną [1, 1a, 9, 11, 13, 21]. Reakcję wykorzystano również do detekcji licznych związków za pomocą TLC [2, 3, 6, 8, 14, 15, 18-30].

W celu przeprowadzenia oznaczenia induktorów należy zbadać wpływ pH roztworu reakcyjnego, stężenia azydku sodu oraz czasu reakcji na wartość współczynnika indukcji. W przypadku oznaczeń spektrofotometrycznych należy również zbadać wpływ stężenia jonów jodkowych na wartość molowego współczynnika absorpcji jonów I3-.

 Oznaczenia metodą HPLC

Oznaczanie związków siarki (II) prowadzimy stosując przedstawiony na rysunku układ pomiarowy.

6

1. Zbiorniki roztworów (acetonitryl, roztwór azydku sodu o odpowiednim pH)
2. Pompa
3. Dozownik
4. Kolumna chromatograficzna
5. Reaktor derywatyzacyjny
6. Detektor
7. Komputer
8. Zbiornik z roztworem jodu w jodku potasu

Próbkę tiolu nastrzykujemy przy pomocy pętli o objętości 20  µl [3] w przepływającą fazę ruchomą o danym stosunku objętościowym azydku sodu (o odpowiednim pH i stężeniu) do acetonitrylu. Do reaktora derywatyzacyjnego [5] pompowany jest roztwór jodu w jodku potasu o odpowiednim stężeniu, w którym po wymieszaniu z wyciekiem z kolumny [4], zawierającym azydek sodu oraz badany tiol, zachodzi reakcja jodo-azydkowa. Badany ubytek jodu wchodzącego w reakcję mierzy się za pomocą detektora UV-VIS [6] przy długości fali 350nm otrzymując ujemne piki chromatograficzne przy czasach retencji odpowiadającym poszczególnym związkom siarki (II). Metodę tę stosuje się do oznaczania związków siarki (II) w tabletkach, a także płynach ustrojowych takich jak mocz i osocze.

Detekcja tioli, aminokwasów, amin biogennych, amfetamin i dipeptydów w TLC [28, 29].

Zdolność związków siarki do indukowania reakcji jodo-azydkowej w sposób bezpośredni wykorzystujemy do detekcji szerokiej grupy tioli, które zawierają w swej budowie atomy dwuwiązalnej siarki. Takiej struktury nie posiadają aminokwasy (za wyjątkiem metioniny, cysteiny i cystyny, spośród których dwa ostanie indukują reakcję jodo-azydkową) i grupa amin biogennych, dlatego przeprowadzane są one w procesie derywatyzacji w pochodne, które spełniają wymagane kryterium. Stosowanym odczynnikiem derywatyzującym jest fenyloizotiocyjanian, który reaguje z grupą aminową co prowadzi do otrzymania pochodnych fenylotiokarbamylowych (PTC) zdolnych do indukcji reakcji jodo-azydkowej. Reakcja derywatyzacji przeprowadzana jest bezpośrednio na powierzchni płytki chromatograficznej, po czym następuje proces rozwinięcia chromatogramu i detekcji. Technika detekcji polega na spryskaniu płytki mieszaniną roztworów azydku sodu i skrobi, a następnie umieszczeniu jej w komorze jodowej, czego efektem są obserwowane białe plamki na niebiesko-fioletowym tle. Granice detekcji badanych związków są znacznie niższe w porównaniu z konwencjonalnie stosowanymi metodami wizualizacji w chromatografii cienkowarstwowej (komora jodowa, lampa UV). Metodę tą wykorzystano także do detekcji rozdzielonych mieszanin oznaczanych analitów stosując różne kombinacje faz stacjonarnych i ruchomych.

Oznaczanie związków siarki metodą TLC [30, 39-41].

Płytka chromatograficzna zawierająca rozdzielone związki siarki(II) była spryskiwana mieszaniną azydku sodu, jodku potasu i skrobi, a następnie umieszczana na 5 s w komorze jodowej. W miejscach separacji związków siarki pojawiały się białe plamki na fioletowo-szarym lub fioletowo-brązowym tle. Powierzchnia plamek była wprost proporcjonalna do zawartości analitu.

Oznaczenia objętościowe

Do naczynia reakcyjnego zawierającego roztwór azydku sodu o odpowiednim pH wprowadza się określoną ilość induktora. Do mieszanego roztworu dodaje się roztwór jodu i naczynie zamyka się korkiem. Od momentu wprowadzenia jodu mierzy się czas reakcji. Po optymalnym czasie nadmiar jodu odmiareczkowuje się roztworem arsenianu (III) sodu wobec skrobi jako wskaźnika. Analogicznie przeprowadza się miareczkowanie roztworu nie zawierającego induktora (ślepa próba). Liniowa zależność miedzy ilością przereagowanego jodu, a ilością wprowadzonego induktora jest krzywą kalibracyjną.

Oznaczenia spektrofotometryczne

Do kuwety zawierającej roztwór o optymalnym pH składający się azydku sodu oraz jodku potasu wprowadza się induktor. Do mieszanego roztworu dodaje się określoną ilość roztworu jodu i kuwetę przykrywa się korkiem. Od momentu wprowadzenia jodu mierzy się czas reakcji. Po zakończeniu reakcji mierzy się absorbancję (A) przy długości fali λ = 350 nm. Analogicznie mierzy się absorbancję (Ao) roztworu nie zawierającego induktora (ślepa próba) i wylicza się ΔA=Ao-A. Liniowa zależność ΔA od ilości wprowadzonego induktora jest wykorzystywana jako krzywa kalibracyjna.

Oznaczenia kulometryczne [5]

Kulometryczne miareczkowanie anodowo generowanym jodem może być zastosowane do oznaczania wszystkich związków zawierających siarkę, które szybko indukują reakcję jodo-azydkową [1, 5, 10, 12, 13] Zawartość induktora jest obliczana z krzywej kalibracyjnej przedstawiającej zależność ładunku elektrycznego potrzebnego do wytworzenia jodu reagującego w reakcji indukowanej od ilości induktora. W tej procedurze nie możliwe jest wyliczenie zawartości związku siarki na podstawie praw Faradaya. Metoda ta umożliwia oznaczenie bardzo małych ilości induktorów ze znaczną dokładnością. Kolejną zaletą jest brak konieczności stosowania roztworów mianowanych. Punkt końcowy wyznacza się biamperometrycznie.

Do oznaczania związków siarki o długim czasie indukcji wykorzystano metody kinetyczne. Ilości induktorów wyznaczano w oparciu o szybkość reakcji indukowanej. Pomiary prowadzono w układzie otwartym, do którego w czasie przebiegu reakcji wprowadza się substrat (jod).W metodzie stanu stacjonarnego jod był generowany przy stałym natężeniu prądu w roztworze zawierającym jony azydkowe, jodkowe oraz cystynę. W układzie tym osiągnięty zostaje stan stacjonarny w którym jod jest dozowany ze stałą szybkością z jaką jest zużywany w reakcji jodo-azydkowej. Stacjonarne stężenie jodu jest monitorowane biamperometrycznie. Liniowa zależność pomiędzy odwrotnością natężenia prądu wskaźnikowego w obwodzie biamperometrycznym, a stężeniem cystyny jest wykorzystywana jako krzywa kalibracyjna [16]. W metodzie koncentrostatycznej prąd w obwodzie generującym jest proporcjonalny do stężenia katalizatora - witaminy B1 lub cystyny, co pozwala skonstruować krzywą kalibracyjną [17]. Stężenie indykatora - jodu - kontrolowano biamperometrycznie i utrzymywano na stałym poziomie.

[1] Ciesielski W.;
"KULOMETRYCZNE I SPEKTROFOTOMETRYCZNE OZNACZANIE TIOGUANINY Z WYKORZYSTANIEM INDUKOWANEJ REAKCJI JODO-AZYDKOWEJ";
Chem. Anal. (Warsaw), 36, 613 (1991)

[1a] Ciesielski W.;
"SPEKTROFOTOMETRYCZNE RÓWNOCZESNE OZNACZANIE CYSTEINY, GLUTATIONU I KWASU ASKORBINOWEGO Z WYKORZYSTANIEM INDUKOWANEJ REAKCJI JODO-AZYDKOWEJ";
Chem. Anal. (Warsaw), 31, 99 (1986)

[2] Ciesielski W., Skowron M., Zakrzewski R.;
"DETERMINATION OF CARBIMAZOLE WITH THE USE OF IODINE-AZIDE REACTION";
Chem. Anal. (Warsaw), 46, 873 (2001)

[3] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Application of Improved Iodine-Azide Procedure for the Detection of Thiouracils in Blood Serum and Urine with Planar Chromatography";
J. Chromatogr. B, 784 283, (2003)

[4] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Application of Iodine-Azide Reaction as Postcolumn Reaction in HPLC for Determination of 2-Thiobarbituric Acid";
Chromatographia 59, 683-689 (2004)

[5] Ciesielski W.;
"COULOMETRIC DETERMINATION OF SULPHUR COMPOUNDS USING THE INDUCED IODINE-AZIDE REACTION";
Acta Univ. Lodz., Folia Chimica 13, 171 (2004)

[5a] Jędrzejewski, Ciesielski W.;
"Kulometryczne miareczkowanie tiomocznika i tiocyjanianu z wykorzystaniem indukowanej reakcji utlenienia azydku sodowego anodowo wytworzonym jodem";
Chemia Analityczna 23, 781 (1978)

[6] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Detection of Mercaptopyridines and Mercaptopyrimidines in Planar Chromatography with Iodine-Azide Reaction as a Detection System";
J. Chromatogr. B, 824, 222 (2005)

[7] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Detection of Thiopental in Urine Sample with High-Performance Liquid Chromatography Using Iodine-Azide Reaction as a Postcolumn Detection System";
J. Chromatogr. B, 824, 327 (2005)

[8] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Planar Chromatography of Heterocyclic Thiols with Detection by Use of the Iodine-Azide Reaction";
JPC - J. Planar Chromat., 19, 4 (2006)

[9] Ciesielski W., Skowron M.;
"DETERMINATION OF THIOPHANATE METHYL WITH THE USE OF THE IODINE-AZIDE REACTION",
Chem. Anal. (Warsaw), 53, 133 (2008)

[10] Ciesielski W., Jędrzejewski W.;
"COULOMETRIC DETERMINATION OF SODIUM DIETHYLDITHIOCARBAMATE AND MERCURY WITH THE USE OF THE INDUCED IODINE-AZIDE REACTION";
Microchim. Acta, 84 (3-4), 177-189, (1984)

[11] Ciesielski W., Jędrzejewski W., Kudzin Z. H., Kiełbasiński P., Mikołajczyk M.;
"THIOPHOSPHORYL COMPOUNDS AS NOVEL INDUCING AGENTS IN THE IODINE-AZIDE REACTION";
Analyst, 116, 85, (1991)

[12] Ciesielski W., Jędrzejewski W.;
"COULOMETRIC DETERMINATION OF DITHIOPHOSPHATES WITH THE USE OF THE INDUCED IODINE-AZIDE REACTION";
Acta Univ. Lodz., Folia Chimica, 10, 37 (1993)

[13] Ciesielski W., Kudzin Z. H., Kiełbasiński P.;
"THIOPHOSPHORUS COMPOUNDS AS INDUCTORS OF THE IODINE-AZIDE REACTION. ANALYTICAL APPLICATION";
Talanta, 41, 1493, (1994)

[14] Kotyński A., Ciesielski W., Kudzin Z. H., Okruszek A., Krajewska W., Lipka P.;
"IODINE-AZIDE REAGENT FOR THE DETECTION OF BIOLOGICALLY ORIENTED THIOPHOSPHORYL COMPOUNDS IN THIN-LAYER CHROMATOGRAPHY SYSTEMS";
J. Chromatogr. A, 813, 135 (1998)

[15] Kotyński A., Kudzin Z. H., Ciesielski W.;
"ANALYSIS OF ORGANOPHOSPHORUS COMPOUNDS. 1. APPLICATION OF IODINE-AZIDE REACTION FOR DETECTION OF THIOPHOSPFORO-ORGANIC COMPOUNDS IN THIN-LAYER CHROMATOGRAPHY";
Acta Univ. Lodz., Folia Chimica 13, 135 (2004)

[16] Ciesielski W.;
"ZASTOSOWANIE ELEKTRODOWEGO WYTWARZANIA SUBSTRATU DO KINETYCZNYCH OZNACZEŃ KATALIZATORÓW W UKŁADZIE OTWARTYM. OZNACZANIE CYSTYNY I JONÓW JODKOWYCH";
Chem. Anal., 32, 913 (1987)

[17] Ciesielski W.;
"KINETYCZNE OZNACZANIE WITAMINY B1 I CYSTYNY W UKłADZIE OTWARTYM";
Chem. Anal., 33, 987 (1988)

[18] Kudzin Z. H., Saganiak M., Kotyński A., Ciesielski W.;
"COMPARISON OF THE THIN-LAYER CHROMATOGRAPHIC PROPERTIES OF SULFUR-CONTAINING AMINO ACIDS AND THEIR AMINOPHOSPHONIC ANALOGUES";
J. Chromatogr.A, 888, 335 (2000)

[19] R. Zakrzewski, W. Ciesielski, D. Kaźmierczak;
"Application of Iodine-Azide Procedure for the Detection of Glycine, Alanine and Aspartic Acid in Planar Chromatography";
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol., 25, 1599 (2002)

[20] R. Zakrzewski, W. Ciesielski, D. Kaźmierczak;
"Detection of Proline, Arginine and Lysine Using Iodine-Azide Reaction in TLC and HPTLC";
J. Sep. Sci., 26, 1063 (2003)

[21] Ciesielski W.;
"Spektrofotometryczne oznaczanie metylotiouracylu i 1-metylo-2-tiomidazolu z wykorzystaniem indukowanej reakcji jodo-azydkowej";
Acta Polon. Pharm., XLIV, nr 2, 202 (1987)

[22] D. Kaźmierczak, W. Ciesielski, R. Zakrzewski, M. Żuber;
"Application of Iodine-Azide Reaction for Detection of Amino Acids in Thin-Layer Chromatography";
J. Chromatogr. A 1059, 171 (2004)

[23] D. Kaźmierczak, W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"Detection and Separation of Amino Acids as Butylthiocarbamyl Derivatives by Thin-Layer Chromatography With Iodine-Azide Detection System";
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol., 28, 2261 (2005)

[24] D. Kaźmierczak, W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"Separation of Amino Acids as Phenyl Thiocarbamyl Derivatives by Normal- and Reversed-Phase Thin-Layer Chromatography";
JPC-J. Planar Chromat., 18, 427 (2005)

[25] D. Kaźmierczak, W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"Detection and Separation of Amino Acids as Butylthiocarbamyl Derivatives by Thin-Layer Chromatography With Iodine-Azide Detection System";
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol., 28, 2261 (2005)

[26] D. Kaźmierczak, W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"Application of Iodine-Azide Procedure for Detection of Biogenic Amines in TLC";
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol. 29, 2425 (2006)

[27] Zakrzewska A., Parczewski A., Kaźmierczak D., Ciesielski W., Kochana J.;
"VISUALIZATION OF AMPHETAMINE AND ITS ANALOGUES IN TLC";
Acta Chim. Slov., 54, 106 (2007)

[28] R. Zakrzewski, W. Ciesielski, D. Kaźmierczak;
"Iodine-Azide Reaction as a Detection System in TLC";
In Encyclopedia of Chromatography, 2nd Ed.; Cazes J. Ed. Taylor and Francis Group: New York (2005)

[29] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Iodine-Azide Detection System in Planar Chromatography";
Trends Chromatogr., 3, 1 (2007)

[30] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Thin Layer Chromatography With Post-Chromatographic Iodine-Azide Reaction for Thiuram Analysis in Food Samples";
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol., 31, 2657 (2008)

[31] R. Zakrzewski;
"High-Performance Liquid Chromatographic Determination of Propylthiouracil in Human Urine by Post-Column Iodine-Azide Reaction";
J. Pharmaceut. Biomed. Anal., 48, 145 (2008)

[32] R. Zakrzewski;
"Application of the Iodine-Azide Postcolumn Reaction in RP-HPLC for the Determination of Thioguanine in Urine";
J. Sep. Sci. 31, 2199 (2008)

[33] R. Zakrzewski;
"Determination of Methimazole in Urine with the Iodine-Azide Detection System Following it Separation by Reversed-Phase High-Performance Liquid Chromatography";
J. Chromatogr. B 869, 67 (2008)

[34] R. Zakrzewski;
"High Performance Liquid Chromatography Coupled with Post-Column Iodine-Azide Reaction for the Determination of Benzylthiouracil in Urine";
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol. 32, 2499, (2009)

[35] R. Zakrzewski;
"Development and Validation of a Reversed-Phase HPLC Method with Post-Column Iodine-Azide Reaction for the Determination of Thioguanine";
J. Anal. Chem. 64, 1265 (2009)

[36] Robert Zakrzewski, Witold Ciesielski, Agnieszka Ulanowska, Ramon Martinez-Manez
"2,4,6-Triphenylpyrylium Cations as Derivatization Reagents for Sulfide Ions Detection in TLC";
Phosphorus, Sulfur, and Silicon, 184, 1139 (2009)

[37] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Iodine-Azide Reaction: HPLC Analysis";
Encyclopedia of Chromatography, Third Edition, 1: 1, 1234 - 1240 (2010)

[38] R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Iodine-Azide Reaction as a Detection System in TLC";
Encyclopedia of Chromatography, Third Edition, 1: 1, 1226 - 1233 (2010)

[39] Robert Zakrzewski, Witold Ciesielski, Aneta Chrebelska, Adam Łuczak;
"Determination of Thiouracils in High-Performance Thin-Layer Chromatography with Combination of Iodine-Azide Reaction";
Journal of Planar Chromatography 24 (5), 428-434, (2011).

[40] R. Zakrzewski, Ż. Rembisz, W. Ciesielski, G. Celichowski;
"Quantification of Metal Dithiocarbamates by Thin-Layer Chromatography";
Journal of Planar Chromatography 26 (6), 502-507, (2013)

[41] M. Skowron, R. Zakrzewski, W. Ciesielski, Ż. Rembisz;
"Quantitative Method of Disulfiram Determination Using a TLC Image Analysis Technique";
Journal of Planar Chromatography 27 (2), 107-112, (2014)

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Anna Bartuzel - "Spektrofotometryczne i chromatograficzne oznaczanie związków siarki", 2013;

  • Żaneta Rembisz - "Oznaczanie 3-cykloheksen-1-karboksyaldehydu z wykorzystaniem purpaldu", 2011;

  • Kamila Gorzelak - "Oznaczanie ciliatydyny za pomocą chromatografii planarnej", 2010;

  • Aneta Chrebelska - "Zastosowanie purpaldu oraz fenyloizotiocyjanianu w prechromatograficznej derywatyzacji połączonej z detekcją jodo-azydkową w TLC", 2010;

  • Tomasz Czaiński - "Zastosowanie purpaldu do detekcji aldehydów z wykorzystaniem postchromatograficznej detekcji jodo-azydkowej", 2009;

  • Aleksandra Gluba - "Zastosowanie purpaldu do oznaczania pentanalu, heksanalu oraz heptanalu za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej z wykorzystaniem postkolumnowej reakcji jodo-azydkowej", 2009;

  • Monika Stolarczyk - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do analizy półilościowej wybranych tyrostatyków za pomocą TLC", 2008;

  • Kamila Borowczyk - "Zastosowanie postkolumnowej reakcji jodo-azydkowej do oznaczania wybranych tyrostatyków i cytostatyków w moczu za pomocą HPLC ", 2008;

  • Katarzyna łazarek - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do analizy półilościowej wybranych tioli i ditiokarbaminianów za pomocą TLC ", 2008;

  • Ewelina Cieślak - "Oznaczanie tioguaniny metodą HPLC z wykorzystaniem reakcji jodo-azydkowej", 2007;

  • Katarzyna Dyńska - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do detekcji dipeptydów w TLC", 2007;

  • Dorota Ulanowska - "Reakcja jodo-azydkowa jako postchromatograficzna detekcja związków siarki w chromatografii planarnej ", 2006;

  • Katarzyna Czekajewska - "Wykorzystanie reakcji jodo-azydkowej jako metody detekcji wysokosprawnej chromatografii cieczowej ", 2006;

  • Katarzyna Hardel - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do detekcji amin biogennych", 2005;

  • Elżbieta Ptasińska - "Oznaczanie metioniny i cysteiny w preparacie farmaceutycznym metodą HPLC", 2005;

  • Anna Czajkowska - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do oznaczania tyreostatyków metodą HPLC", 2005;

  • Jarosław Gajda - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do oznaczania wybranych aminokwasów niebiałkowych w chromatografii cieczowej", 2004;

  • Arkadiusz Rutkowski  - "Wykorzystanie butyloizotiocyjanianu do derywatyzacji aminokwasów białkowych w chromatografii cienkowarstwowej", 2004;

  • Monika Żuber - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do detekcji aminokwasów w chromatografii cienkowarstwowej z odwróconymi fazami", 2004;

  • Monika Gorzelak - "Oznaczanie propylotiouracylu metodą HPLC z wykorzystaniem reakcji jodo-azydkowej",2003;

  • Monika Ślęzak - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do detekcji aminokwasów w chromatografii cienkowarstwowej",2003;

  • Katarzyna Ziółkowska - "Zastosowanie reakcji jodo-azydkowej do detekcji związków tiolowych w chromatografii cienkowarstwowej",2003;

  • Romualda Namysł - "Wpływ jodku na detekcję związków tiolowych za pomocą reakcji jodo-azydkowych w chromatografii cienkowarstwowej", 2002;

  • Małgorzata Kozłowska - "Oznaczenie kwasu 2-tiobarbiturowego i tiopentalu metodą HPLC z wykorzystaniem postkolumnowej reakcji jodo-azydkowej", 2002;

Obecnie pomiary ilościowe w chromatografii cienkowarstwowej przeprowadza się z zastosowaniem densytometrów lub w połączeniu z technikami MS czy FID [1]. Jednak metody te są kosztowne i wymagają użycia najczystszych odczynników. Rozwój nowoczesnych technologii, również w dziedzinie chromatograficznej, pozwolił na zastosowanie wysokospecjalistycznych programów komputerowych umożliwiających konwersję chromatogramów plamkowych w pikowe. Technika ta nosi nazwę image analysis [2] i staje się coraz bardziej konkurencyjna względem rutynowo używanej densytometrii. Image analysis opiera się na wykorzystaniu specjalistycznego programu komputerowego do konwersji chromatogramów plamkowych w pikowe oraz ich analizy jakościowej i ilościowej.

Oznaczanie siarczków przeprowadza się w oparciu o ich reakcję w środowisku kwaśnym z N,N-dimetylo-p-fenylenodiaminą (DMPD) w obecności jonów Fe(III) jako utleniacza [3].

7

Produktem powyższej reakcji jest związek o błękitnej barwie, zwany błękitem metylenowym (MB). Optymalizacja warunków oznaczania pozwala wykreślić zakres oznaczalności siarczków.

Metodologia oznaczeń jakościowych i ilościowych przedstawiona jest na poniższym schemacie:

8

Program TLSee® to zaawansowany program komputerowy umożliwiający import obrazu płytki bezpośrednio z aparatu cyfrowego lub skanera. Służy on do konwersji chromatogramów plamkowych w pikowe, w wyniku czego możliwa staje się nie tylko analiza jakościowa, ale również ilościowa, dodatkową funkcją programu jest archiwizacja otrzymanych chromatogramów [4].

Do oznaczeń ilościowych wykorzystuje się zależność pola powierzchni piku od ilości oznaczanego związku. Opracowaną metodę z powodzeniem wykorzystano do oznaczenia zawartości siarczków [7] w wodach uzdrowiska Busko Zdrój [5], jak również fosfolipidów [6] oraz innych substancji [8-12].

Bibliografia:

[1] Nyiredy Sz., "PLANAR CHROMATPGRAPHY", w: E. Heftmann, "CHROMATOGRAPHY" 6TH EDITION, Wydawnictwo Elsevier B.V., Holandia, 2004.

[2] Prosek M., Vovk I., "BASIC PRINCIPLES OF OPTICAL QUANTIFICATION IN TLC B. DIGITAL CAMERAS, II. SOFTWARE", w: J. Sherma, B. Fried, "HANDBOOK OF THIN-LAYER CHROMATOGRAPHY", Wydawnictwo Marcel Dekker, USA, 2003.

[3] Lawrence N.S., Davis J., Compton RG., "ANALYTICAL STRATEGIES FOR THE DETECTION OF SULFIDE", Talanta 52, 771 (2000).

[4] Informacje o produkcie dostępne na stronie internetowej producenta z dnia 12.10.2010 r.

[5] W. Ciesielski, K. Dyńska-Kukulska, R. Zakrzewski, A. Hekner;
"Analysis of sulfide ions by densitometric thin-layer chromatography and use of TLSee software",
JPC-J. Planar Chromat., 23, 343 (2010)

[6] K. Dyńska-Kukulska, W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"The use of a new, modified Dittmer-Lester spray reagent for phospholipid determination by the TLC image analysis technique",
Biomedical Chromatography, 27 (4), 458-465, (2013)

[7] Ż. Rembisz; R. Zakrzewski, W. Ciesielski, M. Skowron, R. Martinez-Manez;
"Thin-layer chromatographic image analysis for the determination of sulfide ions using pyrylium cations";
Journal of Planar Chromatography 27 (4), 240-244, (2014)

[8] Monika Skowron, Robert Zakrzewski, Witold Ciesielski;
"Application of Image Analysis Technique for the Determination of Organophosphorus Pesticides by Thin-Layer Chromatography;
JPC 29 (3), 221-226 (2016)

[9] M. Skowron, R. Zakrzewski, W. Ciesielski;
"Application of thin-layer chromatography image analysis technique in quantitative determination of sphingomyelin";
J. Anal. Chem 71 (8), 808-813 (2016)

[10] Ż. Rembisz, R. Zakrzewski, M. Skowron, W. Ciesielski;
"Image analysis of phenylisothiocyanate derivatized and charge-couple device-detected glyphosate and glufosinate in food samples separated by thin layer chromatography";
International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 96 (4), 320-331 (2016)

[11] Monika Skowron, Robert Zakrzewski, Witold Ciesielski;
"Application of image analysis technique for the determination of thiophanate methyl by thin-layer chromatography";
Int. J. Environ. Anal. Chem., 98 (3), 286-294 (2018)

[12] Monika Skowron, Robert Zakrzewski, Witold Ciesielski;
"Application of TLC image analysis technique for the simultenous determination of L-proline and L-lysine in dietary supplement";
JPC - Modern TLC, 2021, 34, 197-202.

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Klaudia Tyluś - "Zastosowanie techniki analizy obrazu w chromatografii ciekowarstwowej do oznaczania ilosciowego proliny i lizyny", 2020;

  • Martyna Ledzion - "Oznaczanie proliny i hydroksyproliny techniką chromatografii cienkowarstwowej",2019;

  • Emilia Jędrzejczak - "Oznaczanie citralu z wykorzystaniem TLC",2018;

  • Iwona Popczyk - "Oznaczanie lyralu techniką chromatografii cienkowarstwowej",2018;

  • Arkadiusz Nowicki - "Chromatograficzne oznaczanie etionu z wykorzystaniem techniki analizy obrazu",2017;

  • Martyna Gwizdała - "Zastosowanie techniki analizy obrazu do ilościowego oznaczania tiofanatu metylu",2017;

  • Patrycja Lichwała - "Oznaczanie parationu z wykorzystaniem chromatografii cienkowarstwowej",2016;

  • Agata Zawadzka - "Chromatograficzne oznaczanie fenitrotionu", 2016;

  • Klaudia Barczyńska - "Zastosowanie fotodensytometrii i metody analizy obrazu w oznaczaniu barwników spożywczych metodą TLC",2015;

  • Anna Szabłowska - "Oznaczanie pestycydów fosforoorganicznych metodą chromatografii cienkowarstwowej",2015;

  • Sylwia Szulczewska - "Oznaczanie związków fosforoorganicznych techniką chromatografii cienkowarstwowej",2015;

  • Karolina Frąszczak - "Oznaczanie fosfolipidów metodą TLC",2014;

  • Maria Nowacka - "Chromatograficzna detekcja i oznaczanie związków arsenu i krzemu",2011;

  • Aneta Bujnowicz - "Chromatografia cienkowarstwowa fosfatydyloseryny",2011;

  • Kamila Gorzelak - "Oznaczanie ciliatydyny za pomocą chromatografii planarnej",2011;

  • Katarzyna Pietrzak - "Oznaczanie lecytyny metodą chromatografii cienkowarstwowej",2010;

  • Marta Zatoń - "Oznaczanie fosforanów oraz tioli metodą chromatografii cienkowarstwowej", 2009;

1. Spektrofotometryczne oznaczanie związków siarki z wykorzystaniem N,N-dimetylo-p-fenylenodiaminy

Oznaczanie związków siarki przeprowadza się w oparciu o ich reakcję w środowisku kwaśnym z N,N-dimetylo-p-fenylenodiaminą (DMPD) w obecności jonów Fe(III) jako utleniacza. Obiektami badań były tiole będące substancjami czynnymi leków stosowanych w chorobach nowotworowych (np. 6-merkaptopuryna), serca (np. kaptopril) czy tarczycy (np. 6-propylotiouracyl, metimazol).

Reakcja przebiega zgodnie z równaniem reakcji:

9

Produktami powyższej reakcji są barwne związki, które wykazują maksimum absorbancji przy długości fali 460-510 nm.

Opracowaną metodę z powodzeniem wykorzystano do oznaczenia tioli w preparatach farmaceutycznych.

 

2. Oznaczanie aldehydów z wykorzystaniem purpaldu.

Opracowano metodę oznaczania 3-cykloheksen-1-karboaldehydu (CKA) oraz hydroksyisoheksylo-3-cykloheksen-1-karboaldehydu (HCKA) z wykorzystaniem ich barwnej reakcji zachodzącej z selektywnym odczynnikiem jakim jest purpald. W wyniku reakcji przebiegającej według przedstawionego poniżej schematu powstaje pochodna aldehyd - purpald o barwie fioletowej, co umożliwia spektrofotometryczne oznaczanie aldehydów przy długości fali 538 nm.

10

Opracowaną metodę z powodzeniem zastosowano do oznaczania hydroksyisoheksylo-3-cykloheksen-1-karboaldehydu w toniku kosmetycznym.

[1] M. Skowron, W. Ciesielski;
"SPECTROPHOTOMETRIC DETERMINATION OF THIOLS IN PURE SUBSTANCES AND PHARMACEUTICAL PREPARATIONS";
Chem. Anal. (Warsaw), 54, 743 (2009).

[2] M. Skowron, W. Ciesielski;
"DETERMINATION OF METHIMAZOLE, D-PENICILLAMINE, CAPTOPRIL AND DISULFIRAM IN PURE FORM AND DRUG FORMULAS";
Journal of Analytical Chemistry, 66 (8), 714-719 (2011).

[3] R. Zakrzewski, M. Skowron, Ż. Rembisz, W. Ciesielski;
"Application of Purpald for determination of 3-cyclohexene-1-carboxaldehyde and hydroxyisohexyl 3-cyclohexene carboxaldehyde";
Journal of Cosmetic Science, 64 (5), 391-400, (2013)

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Anna Bartuzel - "Spektrofotometryczne i chromatograficzne oznaczanie związków siarki",2013;

  • Kinga Gnerowicz - "Spektrofotometryczne oznaczanie tioli z wykorzystaniem N,N-dimetylo-p-fenylenodiaminy",2008;

  • Marta Bednarczyk - "Wykorzystanie N,N-dimetylo-p-fenylenodiaminy w oznaczeniach spektrofotometrycznych", 2009;

  • Krystian Dymus - "Spektrofotometryczne oznaczanie disulfiramu z wykorzystaniem N,N-dimetylo-p-fenylenodiaminy", 2010;

  • • Żaneta Rembisz - "Oznaczanie 3-cykloheksen-1-karboksyaldehydu z wykorzystaniem purpaldu", 2011;

Zespół zajmuje się badaniem możliwości oznaczania związków siarki jodem w środowisku zasadowym oraz chlorem w środowisku kwaśnym.

W przypadku oznaczeń jodometrycznych stosuje się technikę miareczkowania objętościowego z potencjometryczną detekcją punktu końcowego oraz miareczkowania kulometrycznego z biamperometryczną detekcją punktu końcowego.

Obiektami badań były pochodne tiolowe pirydyn, pirymidyn, triazoli, tetrazoli, oksazoli, tiazoli, tiadiazoli, puryn i pterydyn, a także tetrationian [1-19]. Wykazano wpływ różnych podstawników i heteroatomów na przebieg utleniania. Warunkiem koniecznym zaproponowanego miareczkowania jest dobór optymalnego stężenia wodorotlenku sodu, przy którym szybkość reakcji oznaczanego związku tiolowego z jodanem (I) jest znacznie większa od szybkości dysproporcjonowania jodanu (I). Reakcja utleniania związków tiolowych przebiega następującymi etapami:

11

W zależności od rodzaju związku i stężenia wodorotlenku oznaczenie może opierać się na wykorzystaniu różnych etapów powyższej reakcji.

Oznaczenia chlorometryczne są wykonywane techniką miareczkowania kulometrycznego z biamperometryczną detekcją punktu końcowego.

Badano możliwość wykorzystania chloru jako odczynnika do kulometrycznego miareczkowania związków zawierających siarkę w różnych grupach funkcyjnych (tioli [20], tionów, sulfidów, disulfidów [21], heterocykli siarkowych i związków siarkofosforoorganicznych [22]).

Wydajność reakcji utlenienia na elektrodzie platynowej jonów chlorkowych do wolnego chloru zależy od stężenia tych jonów oraz stężenia jonów wodorowych. Zarówno przy wysokich jak i przy niskich stężeniach jonów chlorkowych i wodorowych przebiegają reakcje uboczne co powoduje obniżenie wydajność prądowej reakcji wytwarzania chloru. Chcąc, zatem prowadzić oznaczanie substancji anodowo wytwarzanym chlorem należy tak dobrać stężenie jonów chlorkowych i wodorowych, aby zapewnić 100% wydajność prądową reakcji

Chlor przeważnie utlenia grupę tiolową do grupy sulfonowej w sześcioelektronowej reakcji, zgodnie z równaniem:

RSH + 3Cl2 + 3H2O rarrow RSO3H + 6HCl

Reakcja utlenienia grupy tiolowej może przebiegać również pięcioelektronowo do grupy disulfonowej zgodnie z równaniem:

12

Disulfidy są utleniane do odpowiednich kwasów sulfonowych zgodnie z reakcją:

13

Niektóre z badanych związków reagują z chlorem zbyt wolno i miareczkowanie kulometryczne jest wtedy niemożliwe.

[1] W. Ciesielski, J. Kowalska, R. Zakrzewski;
"Potentiometric and Coulometric Titration of 2-Thiobarbituric Acid";
Talanta, 42, 733 (1995)

[2] W. Ciesielski, R. Zakrzewski ;
"IODOMETRIC DETERMINATION OF 2-THIOCYTOSINE";
Chem. Anal., 41, 399 (1996).

[3] W. Ciesielski, R. Zakrzewski, K. Kasprzak;
"Application of Iodometric Reaction in an Alkaline Medium to Determination of 2-Mercapto-4(3H)-quinazolinone";
Chem. Anal., 41, 1083 (1996)

[4] W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"Potentiometric and Coulometric Titration of 6-Propyl-2-thiouracil";
Analyst, 122, 491 (1997)

[5] W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"Potentiometric Titration of 2-Thiouracils";
Arch. Pharm., 331, 371 (1998)

[6] W. Ciesielski, A. Krenc;
"POTENTIOMETRIC AND COULOMETRIC DETERMINATION OF 6-THIOGUANINE";
Die Pharmazie, 53, 801 (1998).

[7] W. Ciesielski, R. Zakrzewski, A. Krenc, J. Zielińska;
"Iodimetric Determination of 2-Mercaptopyrimidines";
Talanta, 47, 745 (1998)

[8] W. Ciesielski, R. Zakrzewski ;
"IODIMETRIC DETERMINATION OF 2-MERCAPTOPYRIDINES";
Chem. Anal., 44, 1055 (1999).

[9] W. Ciesielski, R. Zakrzewski ;
"IODIMETRIC DETERMINATION OF 2-THIOURACILS";
Chem. Anal., 45, 135 (2000).

[10] W. Ciesielski, A. Krenc;
"POTENTIOMETRIC AND COULOMETRIC DETERMINATION OF CARBIMAZOLE";
Anal. Lett., 33(8), 1545 (2000).

[11] W. Ciesielski, U. żłobińska, A. Krenc ;
"IODIMETRIC DETERMINATION OF TETRATHIONATE AND SIMULTANEOUS DETERMINATION OF THIOSULFATE AND TETRATHIONATE";
Chem. Anal., 46, 397 (2001).

[12] W. Ciesielski, A. Krenc ;
"POTENTIOMETRIC TITRATION OF MERCAPTOTRIAZOLES AND MERCAPTOTETRAZOLES WITH IODINE IN AN ALKALINE MEDIUM";
Collect. Czech. Chem. Commun., 67, 1193 (2002).

[13] W. Ciesielski, A. Krenc;
"UNUSUAL POTENTIOMETRIC TITRATION CURVES OF 2,8-DIMERCAPTO-6-HYDROXYPURINE AND 4,4-DIMETHYLOXAZOLIDINE-2-THIONE WITH IODINE";
Chem. Anal., 48, 939 (2003).

[14] W. Ciesielski, A. Krenc;
"IODIMETRIC DETERMINATION OF 2-MERCAPTOBENZIMIDAZOLES AND 2-MERCAPTOBENZOTIAZOLES";
Chem. Anal., 49, 577 (2004).

[15] W. Ciesielski, R. Zakrzewski, U. żłobińska;
"COULOMETRIC TITRATION OF KETOTIFEN IN TABLETS";
Pharmazie, 60, 237 (2005)

[16] W. Ciesielski, A. Krenc, U. żłobińska;
"POTENTIOMETRIC TITRATION OF THIOAMIDES AND MERCAPTOACIDS WITH IODINE IN ALKALINE MEDIUM",
Chem. Anal. (Warsaw), 50, 397 (2005)

[17] W. Ciesielski, A. Krenc;
"POTENTIOMETRIC AND COULOMETRIC DETERMINATION OF 5-PHENYL-1,3,4-OXADIAZOLE-2-THIOL";
J. Anal. Chem., 60, 974 (2005)

[18] W. Ciesielski, R. Zakrzewski, U. Żłobińska;
"Iodimetric Determination of 2-Mercaptothiazoline, 2,5-Dimercapto-1,3,4-thiadiazole and 2- Mercapto-4-methyl-5-thiazoleacetic Acid";
Asian J. Chem., 18, 1377 (2006)

[19] W. Ciesielski, R. Zakrzewski;
"IODIMETRIC TITRATION OF SULFUR COMPOUNDS IN ALKALINE MEDIUM";
Chem. Anal. (Warsaw), 51, 653 (2006)

[20] W. Ciesielski, M. Skowron;
"COULOMETRIC TITRATION OF THIOLS WITH ELECTROGENERATED CHLORINE";
Chem. Anal. (Warsaw), 49, 619 (2004).

[21] W. Ciesielski, M. Skowron;
"COULOMETRIC TITRATION OF DISULPHIDES WITH ELECTROGENERATED CHLORINE";
Chem. Anal. (Warsaw), 50, 47 (2005).

[22] W. Ciesielski, M. Skowron, P. Bałczewski, A. Szadowiak;
"DETERMINATION OF SOME THIOPHOSPHORUS INSECTICIDES BASED ON COULOMETRIC TITRATION WITH THE ANODICALLY GENERATED CHLORINE: A FURTHER INSIGHT IN THE REACTION MECHANISM IN AQUEOUS MEDIUM";
Talanta, 60, 725 (2003)

W ostatnich latach powstały z tej tematyki następujące prace magisterskie:

  • Milena Wojtczak - "Jodometryczne miareczkowanie związków siarki",2012;

  • Monika Pośpieszyńska - "Kulometryczne miareczkowanie tioli i disulfidów anodowo generowanym chlorem",2003;

  • Monika Tobiasz - "Jodometryczne miareczkowanie wybranych związków siarki",2003;

  • Dagmara Szczygieł - "Kulometryczne miareczkowanie wybranych tioli anodowo wytwarzanym chlorem", 2002;

  • Renata Piasecka - "Jodometryczne miareczowanie 2-amino-6-hydroksy-8-merkapto puryny i ditiobimocznika w środowisku zasadowym", 2002;

  • Małgorzata Garbacz - "Kulometryczne oznaczania związków siarki anodowo generowanym chlorem", 2001;

  • Małgorzata Staniaszek - "Badanie przebiegu krzywych miareczkowania potencjometrycznego związków siarki jodem w środowisku zasadowym", 2001;

  • Magdalena Zakrzewska - "Jodometryczne oznaczanie wybranych związków tiolowych z potencjometryczną detekcją punktu końcowego", 2000;

  • Monika Skowron - "Jodometryczne oznaczanie wybranych związków siarki", 1999;

Wykorzystując ilościowy charakter reakcji sulfotlenków [1,2], nitronów [3] i rodników nitroksylowych [4] z bezwodnikiem trifluorooctowym i jodkiem sodu opracowano miareczkowe i spektrofotometryczne metody oznaczeń tych związków. Wydzielony w reakcji jod odmiareczkowywano mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu lub mierzono jego absorbancję.

Przedstawiono procedurę różnicującą zachowanie się rodników nitroksylowych i nitronów w reakcji z bezwodnikiem kwasu trifluorooctowego i jodkiem sodu oraz wyjaśniono ją w oparciu o mechanizmy odpowiednich reakcji [4].

Bibliografia:

[1] W. Ciesielski, W. Jędrzejewski, Z. H. Kudzin, R. Skowroński , J. Drabowicz , "A NEW METHOD FOR THE IODOMETRIC DETERMINATION OF SULPHOXIDES"; Talanta, 35, 969 (1988).

[2] W. Ciesielski, W. Jędrzejewski, Z. H. Kudzin, J. Drabowicz , "HIGHLY SENSITIVE SPECTROPHOTOMETRIC MICRODETERMINATION OF SULPHOXIDES"; Talanta, 37, 435 (1990).

[3] W. Ciesielski, Z. H. Kudzin, M. Tasz, J. Drabowicz, "THE APPLICATION OF TRIFLUOROACETIC ANHYDRIDE-SODIUM IODIDE (TFAA-I) SYSTEM FOR QUANTITATIVE DETERMINATION OF NITRONES"; Can. J. Chem., 68, 679 (1990).

[4] W. Ciesielski, Z. H. Kudzin, G. Grabowski, "TRIFLUOROACETIC ANHYDRIDE - SODIUM IODIDE SYSTEM AS REAGENT FOR DETERMINATION AND MICRODETERMINATION OF NITROXIDE RADICALS"; Talanta, 42, 519 (1995).

Barwniki azowe jako ligandy tworzą często z jonami metali kompleksy z wykorzystaniem wiązania azowego. W utworzonym połączeniu redukcji na kroplowej elektrodzie rtęciowej (KER) ulega barwnik azowy przy potencjale zwykle bardziej ujemnym niż potencjał redukcji azobarwnika wolnego. Stosowanie azobarwników umożliwia oznaczanie pierwiastków, które niejednokrotnie redukują się na KER przy bardzo niskich potencjałach takich jak magnez, beryl, lantan. Ponadto metody oznaczania wykorzystujące połączenia kompleksowe odznaczają się z reguły wyższą czułością w porównaniu z bezpośrednią redukcją jonów metali.

Tej tematyce poświęcone są następujące publikacje:

  1. W. Jędrzejewski, S. Skrzypek;
    "INDIRECT PULSE POLAROGRAPHIC DETERMINATION OF IRON USING SODIUM 1-NITROSO-2HYDROKSY-3,6-NAPHTHALENE DISULPHONATE";
    Chem. Anal., 35, 789-792 (1990)

  2. W. Jędrzejewski, S. Skrzypek;
    "THE USE OF CALMAGITE IN THE DIFFERENTIAL PULSE POLAROGRAPHIC DETERMINATION OF MAGNESIUM";
    Chem. Anal., 38, 95-102 (1993)

  3. W. Ciesielski, S. Skrzypek;
    "THE ADSORPTIVE DIFFERENTIAL PULSE POLAROGRAPHIC PEAK FOR THE LANTHANUM-ARSENAZO I - TEA COMPLEX";
    Chem. Anal., 42, 267 (1997)

  4. W. Ciesielski, S. Skrzypek, M. Kasprzak;
    "PULSE POLAROGRAPHIC STUDIES OF THE BERYLLIUM-CALCONE COMPLEX";
    Chem. Anal., 43, 9 (1998)

  5. W. Ciesielski, S. Skrzypek;
    "A POLAROGRAPHIC METHOD FOR ELUCIDATING THE POSITION OF COMPLEXING IN METAL ION-AZO-DYESTUFFS COMPLEXES";
    Russ. J. Coord. Chem., 26, 556 (2000)

Niezbędne pliki cookie umożliwiają podstawowe funkcje i są niezbędne do prawidłowego działania witryny.

Statystyczne pliki cookie zbierają informacje anonimowo. Informacje te pomagają nam zrozumieć, w jaki sposób nasi goście korzystają z naszej strony internetowej.

Nasza strona internetowa używa plików cookies (tzw. ciasteczka) w celach statystycznych, reklamowych oraz funkcjonalnych. Dzięki nim możemy indywidualnie dostosować stronę do Twoich potrzeb. Każdy może zaakceptować pliki cookies albo ma możliwość wyłączenia ich w przeglądarce, dzięki czemu nie będą zbierane żadne informacje
Przejdź do strony polityka prywatności