Dodesiltrimetilamonyumbromür yüzey aktif maddesinin tayini için potansiyometrik sensör geliştirilmesi
Development of a potentiometric sensor for the determination of dodecyltrimethylammoniumbromide surfactant
Yazar: BELGİN YALÇIN
Danışman: DOÇ. DR. FATİH ÇOLDUR
Erzincan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Potansiyometri = Potentiometry ; İyon seçici elektrotlar = Ion selective electrodes

Özet:
Bu çalışmada, dodesiltrimetilamonyum bromür (DTMA-Br) sürfaktan maddesinin duyarlı olarak tayini için elektroaktif madde olarak DTMA'nın farklı iyon çiftleri kullanılarak bütünüyle-katı-hal PVC membran potansiyometrik sensörler üretildi. Membran optimizasyon çalışmaları en iyi potansiyometrik performans özelliklerine sahip membranın kütlece % 0,5 dodesiltrimetilamonyum fosfotungstat (DTMA-FT) iyon çifti, % 69,5 orto-nitrofeniloktileter, (o-NPOE) plastikleştiricisi ve % 30,0 poli (vinil klorür) (PVC) bileşiminden oluştuğunu gösterdi. Elektrot DTMA yüzey aktif maddesi için 1,0x10-6-1,0x10-2 M konsantrasyon aralığında 56,6 mV/on katlık konsantrasyon değişimi eğim değeri ile doğrusal bir cevap sergilemiştir. Elektrodun tayin sınırı 5,0x10-7 M olarak hesaplanmış olup, elektrot 10 s'den daha kısa bir cevap zamanına sahiptir. pH=3-9 aralığında elektrot pH değişimlerinden önemli derecede etkilenmeden çalışmaktadır. Elektrodun DTMA yüzey aktif maddesine karşı hayli seçici, tekrarlanabilir ve kararlı potansiyometrik cevaplar sergilediği görüldü. Kullanım ömrü çalışmalarından elde edilen bulgular elektrodun yaklaşık 20 haftalık bir kullanım ömrüne sahip olduğunu gösterdi. Önerilen elektrodun analitik uygulaması, DTMA' nın potansiyometrik titrasyonunda indikatör elektrot olarak kullanılarak ve yabancı iyonları içeren sentetik DTMA çözeltilerinde DTMA' nın doğrudan potansiyometrik tayininde kullanılarak gerçekleştirilmiş ve tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract:
In the current study, for the sensitive determination of dodecyltrimethylammonium bromide (DTMA-Br) surfactant, all-solid-state PVC membrane potentiometric sensors were produced using different ion pairs of DTMA as electroactive material. Membrane optimization studies showed that the membrane displaying the best potentiometric performance characteristics consisted of 0,5 % (w/w) dodecyltrimethylammonium phosphotungstate (DTMA-FT) ion pair, 69,5 % (w/w) ortho-nitrophenyloctyl ether (o-NPOE) plasticizer and 30,0 % poly (vinyl chloride) (PVC). The electrode exhibited a linear response in the concentration range of 1,0x10-6- 1,0 x10-2 M for the DTMA surfactant with a slope value of 56,6 mV/ per decade. The detection limit of the electrode is calculated as 5,0 x 10⁻⁷ M and the electrode has a response time less than 10 s. In the range of pH=3-9, the electrode functions without being significantly affected by pH changes. The electrode was found to exhibit highly selective, reproducible and stable potentiometric responses to DTMA surfactant. The results obtained from the lifetime studies indicated that the electrode has a lifetime of about 20 weeks. The analytical application of the proposed electrode were carried out by using the electrode as an indicator electrode in the potentiometric titration of DTMA, and in the direct potentiometric determination of DTMA in synthetic DTMA solutions containing foreign ions.and highly satisfied results were obtained.