شناسایی یون سیانید در محیط آبی با استفاده از رنگ آزو حاوی فنانتروایمیدازول
الموضوعات : Pollution of water resources
زهرا ضمیرایی
1
,
کوروش رادمقدم
2
1 - گروه شیمی، پردیس دانشگاهی، دانشگاه گیلان، رشت ، ایران
2 - گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه گیلان، رشت ، ایران
الکلمات المفتاحية: رنگهای آزو, فنانترو ایمیدازول, یون سیانید, شناساگر نوری, سمیت محیطی,
ملخص المقالة :
در این پژوهش، سنتز و کاربرد یک رنگ آزوی جدید حاوی گروه فنانترو[10،9-d] ایمیدازول به عنوان شناساگر یون سیانید (CN⁻) در محیطهای آبی مورد بررسی قرار گرفته است. یون سیانید به دلیل سمیت شدید و اثرات مخرب بر سلامت انسان و اکوسیستمهای طبیعی، نیازمند روشهای تشخیصی سریع، حساس و انتخابی است. رنگ سنتز شده در این مطالعه، با تغییر رنگ آشکار، گزینشپذیری و حساسیت بالایی نسبت به CN⁻ از خود نشان میدهد که قادر است این یون را حتی در حضور سایر آنیونهای رقابتی با کارایی مطلوب شناسایی کند. بر اساس بررسیهای طیفسنجی، حد تشخیص این شناساگر بر پایه تحلیل طیف جذبی، معادل 6-10×5 مولار و محدوده تشخیص بصری آن بر روی نوارهای آزمایش، 5-10×2 مولار تعیین شد. تغییر رنگ واضح از زرد کمرنگ به نارنجی همراه با جابجایی قرمز (red shift) در طیف UV-Vis، نشاندهنده تشکیل کمپلکس پایدار بین رنگ سنتزی و یون سیانید است. برای افزایش کاربری عملی این روش، نوارهای آزمایش با جذب رنگ سنتز شده تهیه شدند که امکان تشخیص سریع و بصری CN⁻ را در نمونههای واقعی (مانند آبهای صنعتی و پسابها) بدون نیاز به دستگاههای پیچیده فراهم میکند. روش پیشنهادی به دلیل سادگی اجرا، هزینه کم، حساسیت بالا و گزینشپذیری مطلوب، پتانسیل قابل توجهی برای کاربردهای محیطزیستی، صنعتی و کنترل کیفیت آب دارد.
Alvillo-Rivera, A., Garrido-Hoyos, S., Buitrón, G., Thangarasu-Sarasvathi, P., & Rosano-Ortega, G. (2021). Biological treatment for the degradation of cyanide: A review. Journal of Materials Research and Technology, 12, 1418-1433.
Baud, F. J. (2007). Cyanide: critical issues in diagnosis and treatment. Human & experimental toxicology, 26(3), 191-201.
Chakraborty, S., Paul, S., Roy, P., & Rayalu, S. (2021). Detection of cyanide ion by chemosensing and fluorosensing technology. Inorganic Chemistry Communications, 128, 108562.
Dash, R. R., Gaur, A., & Balomajumder, C. (2009). Cyanide in industrial wastewaters and its removal: a review on biotreatment. Journal of hazardous materials, 163(1), 1-11.
Doyle, M. P., McKervey, M. A., & Ye, T. (1998). Modern catalytic methods for organic synthesis with diazo compounds: from cyclopropanes to ylides. John Wiley & Sons.
Gul, Z., Khan, S., Ullah, S., Ullah, H., Khan, M. U., Ullah, M., & Altaf, A. A. (2024). Recent development in coordination compounds as a sensor for cyanide ions in biological and environmental segments. Critical Reviews in Analytical Chemistry, 54(3), 508-528..
Hendry-Hofer, T. B., Ng, P. C., Witeof, A. E., Mahon, S. B., Brenner, M., Boss, G. R., & Bebarta, V. S. (2019). A review on ingested cyanide: risks, clinical presentation, diagnostics, and treatment challenges. Journal of medical toxicology, 15, 128-133.
Jaszczak, E., Polkowska, Ż., Narkowicz, S., & Namieśnik, J. (2017). Cyanides in the environment—analysis—problems and challenges. Environmental Science and Pollution Research, 24, 15929-15948.
Kathiravan, A., Sengottiyan, S., Puzyn, T., Gopinath, P., Ramasubramanian, K., Susila, P. A., & Jhonsi, M. A. (2022). Rapid colorimetric discrimination of cyanide ions–mechanistic insights and applications. Analytical Methods, 14(5), 518-525.
Kuyucak, N., & Akcil, A. (2013). Cyanide and removal options from effluents in gold mining and metallurgical processes. Minerals Engineering, 50, 13-29.
March, J. (2007). March’s advanced organic chemistry. John Wiley & Sons.
Panja, S., Panja, A., & Ghosh, K. (2021). Supramolecular gels in cyanide sensing: A review. Materials Chemistry Frontiers, 5(2), 584-602.
Vogiazi, V., De La Cruz, A., Mishra, S., Shanov, V., Heineman, W. R., & Dionysiou, D. D. (2019). A comprehensive review: Development of electrochemical biosensors for detection of cyanotoxins in freshwater. ACS sensors, 4(5), 1151-1173.
Wen, J., Zhao, W., Gao, X., Ren, X., Dong, C., Wang, C., ... & Li, J. (2022). Synthesis of [1, 2, 3] triazolo-[1, 5-a] quinoxalin-4 (5 H)-ones through photoredox-catalyzed [3+ 2] cyclization reactions with hypervalent iodine (III) reagents. The Journal of Organic Chemistry, 87(6), 4415-4423.
Zollinger, H. (2003). Color chemistry: syntheses, properties, and applications of organic dyes and pigments. John Wiley & Sons.
