انتقال رقابتی کاتیونهای فلزی ، کادمیم،نقره، روی،مس، کبالت، کروم و سرب با لیگاندهای سنتزی 4،1-دی اکسا- 7،10-دی تیا سیکلو دودکان-2،3-دی اُن(]) ،5،12-(دی فنو کسی متیل)-1،4-دی اکسا-7،10-دی تیا سیکلو دودکان-2،3- دی اُن (ii) و لیگاندهای 4-نیتروبنزو-18-کرون-6 (nb-18c6) و دی آزا-18-کرون-6 (da-18c6) به عنوان حامل با استفاده از حلالهای آلی کلروفرم (chcl3)، دی کلرومتان(dcm)، دی کلرواتان (1,2-dce) و نیتروبنزن (nb) و مخلوط دوتایی حلالهای کلروفرم-دی کلرومتان (chcl3-dcm) و کلروفرم- نیتروبنزن (chcl3-nb) مورد مطالعه قرار گرفتند. همچنین انتقال رقابتی این کاتیونها توسط لیگاند سنتزی 6،7،9،10،17،18،19،20،21،22-دکا هیدرو دی بنزو[h,r][1،4،7،11،15] تری اکسا دی آزا سیکلو نانو دسین-23،16- دی ان (iii) از طریق غشاهای کلروفرم، دی کلرومتان، 1،2- دی کلرواتان، نیتروبنزن و نیترومتان (nm) نیز مورد بررسی قرار گرفت. فار آبی منبع شامل مخلوطی از کاتیونهای مذکور با غلظت یکسان است که به وسیله یک محلول بافری شامل ch3coona/ ch3cooh با ph= 4/9رقیق گردید. فاز آبی دریافت کننده حاوی محلول بافری hcoona/hcooh با ph=3 است و فاز غشاء مایع نیز محتوی یک لیگاند در حلال آلی می باشد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که انتخابگری و بهره انتقال برای کاتیونهای مذکور با ماهیت لیگاند درشت حلقوی تغییر می کند. بیشترین انتقال در حضور لیگاندهای (i) و (ii)، برای کاتیون نقره و در حضور لیگاند nb-18c6 برای کاتیون سرب مشاهده شد. داده های حاصل از بررسی انتقال رقابتی کاتیونهای مذکور نشان دادند که طبیعت حلال آلی که به عنوان فاز غشائی استفاده می گردد، بر بهره انتقال موثر می باشد. به طوری که ترتیب افزایش بهره انتقال برای کاتیون نقره در حضور لیگاند (i) به صورتdcm > nb > chcl3 > 1,2-dce و اما در حضور لیگاند (ii) به ترتیب: dcm > chcl3 > 1,2-dce > nb مشاهده گردید. بهره انتقال برای کاتیون سرب در حضور لیگاند nb-18c6 در حلالهای آلی مورد استفاده به ترتیب: dcm > nb > 1,2-dce > chcl3 به دست آمد. در سیستم دو جزئی کلروفرم-دی کلرومتان یک رفتار خطی برای سرعت انتقال کاتیون نقره و کاتیون سرب نسبت به ترکیب درصد این مخلوط دو جزئی مشاهده شد، اما یک رفتار غیرخطی برای مخلوط دو جزئی کلروفرم-نیتروبنزن نیز به دست آمد. اثر طبیعت اسیدهای چرب از قبیل اسید استئاریک، اسید پالمیتیک و اسید اولئیک نیز بر انتقال رقابتی کاتیونها مورد مطالعه قرار گرفت. انتقال انتخابی کاتیون نقره از طریق غشاء توده مایع (blm) به وسیله لیگاند درشت حلقوی (ii) به عنوان حامل در حلال آلی دی کلرومتان به عنوان غشاء نیز مورد مطالعه قرار گرفت و تأثیر عوامل مختلف از قبیل غلظت لیگاند، اثر حلال آلی به عنوان فاز غشاء، ph فاز آبی منبع و فاز آبی دریافت کننده، ماهیت و غلظت عریان ساز در فاز آبی دریافت کننده، اثر اسید پیکریک به عنوان آنیون همراه با کاتیون در فاز آبی منبع، نوع و غلظت اسید چرب به عنوان سورفاکتانت در فاز آلی و زمان لازم بر روی بازدهی فرآیند انتقال کاتیون نقره مورد مطالعه قرار گرفت. در شرایط بهینه، بیشترین بهره انتقال برای کاتیون نقره از فاز آبی منبع به فاز آبی دریافت کننده در حضور تیوسولفات سدیم به عنوان عامل عریان ساز مناسب در فاز دریافت کننده و اسید پالمیتیک به عنوان سورفاکتانت در فاز غشائی بعد از 5 ساعت انتقال، %1± 81 به دست آمد.

فرایند تشکیل کمپلکس کاتیون +y3 با لیگاند درشت حلقوی n-phenylaza-15-crown- 5 در حلال های غیر مائی استونیتریل(an) ، متانول(meoh) و پروپانول (proh) و مخلوط دو جزئی حلال های استونیتریل – متانول (an/meoh)، استونیتریل – پروپانول (an/proh)، استونیتریل – 1و2 دی کلرواتان (an/dce) و استونیتریل – آب (an/ h2o) و همچنین واکنش تشکیل کمپلکس کاتیون +zro2 با لیگاند dibenzo-18-crown-6 در مخلوط دو جزئی حلال های استونیتریل – متانول (an/meoh)، و2 دی کلرواتان – متانول (dce/meoh)، نیترومتان – متانول (nm/meoh) و اتیل استات – متانول (etoac/meoh) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفتند. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که در همه سیستم های حلالی، استوکیومتری کمپلکس ها از نوع 1:1 می باشد و بین تغییرات ثابت تشکیل کمپلکسها بر حسب ترکیب مخلوط حلال ها یک رابطه غیر خطی مشاهده می شود. نتایج بدست آمده نشان می دهند که پایداری کمپلکس های تشکیل شده به نوع و ترکیب مخلوط حلال ها وابسته می باشند. ترتیب پایداری کمپلکس3+(ph-n15c5.y) در سیستم های دو جزئی از حلال های مورد مطالعه در دمای 25 و 35 به صورت زیر می باشد: an/dce > an/proh > an/meoh > an و در حلال های غیر مائی خالص و در دماهای متفاوت، ترتیب پایداری کمپلکس مذکور به صورت زیر مشاهده می گردد: proh > an > meoh داده های به دست آمده نشان می دهند که ترتیب پایداری کمپلکس 2+(db18c6.zro ) در سیستم های دو جزئی از حلال های مورد مطالعه در دمای 35 به صورت زیر می باشد: etoac/meoh > dce/meoh > nm/meoh > an/meoh مقادیر کمیت های ترمودینامیکی استاندارد برای تشکیل کمپلکس ها از وابستگی دمایی ثابت تشکیل کمپلکس ها بدست آمدند. نتایج نشان می دهند که پارامترهای ترمودینامیکی واکنش های تشکیل کمپلکس به طبیعت و ترکیب مخلوط حلال ها وابسته می باشند و واکنش تشکیل کمپلکس +3(ph-n15c5.y)) از لحاظ انتالپی و انتروپی مساعد می باشد در حالیکه واکنش تشکیل کمپلکس 2+(db18c6.zro ) از لحاظ انتروپی مساعد و از لحاظ انتالپی نامساعد می باشد.

واکنش تشکیل کمپلکس بین کاتیون فلزی+2 cd با لیگاند درشت حلقوی n–فنیل آزا–15–کرون5 (pha15c5) در مخلوط های دوجزیی استونیتریل– متانول(an-meoh)، پروپیلن کربنات – متانول (pc-meoh)،استونیتریل-بوتانول((an-bouh)استونیتریل-اتیل استات (an-etoac)و استونیتریل – نیترومتان(an-nm) در دماهای متفاوت با استفاده از روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهند که در همه موارد،با افزایش لیگاند کرون به محلول کاتیون +2 cd، هدایت مولاری محلول افزایش می یابد .ثابت پایداری کمپلکس تشکیل شده بین pha15c5 وکاتیون کادمیوم با استفاده از داده های هدایت سنجی وهمچنین نرم افزار genplot به دست آمد. در همه موارد ،لیگاند pha15c5 یک کمپلکس 1:1 با کاتیون +2 cd تشکیل می دهد. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی(c??h?c , ?s) برای واکنش تشکیل کمپلکس از وابستگی دمایی ثابت پایداری کمپلکس آن به دست آمدند ونتایج به دست آمده نشان می دهند که مقادیر آنتالپی استاندارد و انتروپی استاندارد برای فرایند تشکیل کمپلکس، به طبیعت وترکیب مخلو ط حلال ها وابسته است . داده های به دست آمده نشان می دهند که ترتیب پایداری کمپلکس +2 ((pha15c5.cd با تغییر ترکیب حلال وهمچنین باتغییر دما نیز دستخوش تغییر می گردد. به عنوان مثال، پایداری کمپلکس مذکور در مخلوط حلال های an-meoh ، an-etoac ، an-buoh و an-nm با 75 درصد مولی نسبت به استونیتریل در دماهای c?35 به ترتیب زیر تغییر می کند: an-etoac ? an-nm > an-buoh > an-meoh اما ترتیب پایداری کمپلکس +2 ((pha15c5.cd در مخلوط حلالهای ذکر شده با50درصد مولی نسبت به استونیتریل ودر دمای c?35 به ترتیب زیر می باشد: an-etoac ? an-meoh > an-buoh > an-nm ترتیب پایداری کمپلکس +2 ((pha15c5.cd در مخلوط حلالهای ذکر شده با25 درصد مولی نسبت به استونیتریل ودر دمای c?15 به ترتیب زیر می باشد: meoh-> an an-etoac ? an-buoh < an-nm تغییرات logkf کمپلکس مذکور برحسب ترکیب مخلوط حلال ها یک رفتار غیر خطی را نشان می دهد که این امر احتمالا به اندر کنش های بین مولکول های حلال – حلال ومیزان تاثیر آن ها بر روی حلال پوشی کاتیون ، لیگاند وکمپلکس تشکیل شده در محلول ها ارتباط پیدا می کند.

? در نخستین قسمت این پروژه تحقیقاتی، انتقال رقابتی کاتیونهای zn(ii)، cd (ii)،cr (iii)، co(ii)، ag(i)، pb(ii) و (ii)cu از یک فاز آبی دهنده با 5 ph از میان غشاء توده مایع حاوی حامل های 18-کرون- 6 ،دی سیکلوهگزیل- 18-کرون- 6 و4- نیترو بنزو-15-کرون-5 با استفاده از حلالهای آلی کلروفرم، دی کلرومتان،1و2 دی کلرواتان و نیترو بنزن به عنوان غشاء مایع به یک فاز آبی گیرنده با 3 ph مورد بررسی قرار گرفت.اثر نوع حلال آلی و برخی از سورفکتانت ها بر روی انتخابگری و کارآیی انتقال کاتیونهای فلزی مذکور از میان غشاهای مایع مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان دادند که انتخابگری و کارآیی انتقال این فلزات سنگین با تغییر ماهیت حلال آلی و نوع مولکول حامل به کار رفته در غشاء تغییر می کند.از بین مولکولهای حامل ذکر شده، دی سیکلوهگزیل-18-کرون-6 در غشاء کلروفرم،بالاترین کارآیی انتقال را نسبت به کاتیون سرب به دست داد.بنابراین، سیستم انتقال انتخابی کاتیون سرب از میان غشاء توده مایع حاوی مولکول حامل دی سیکلوهگزیل-18-کرون-6 نیز مورد بررسی قرار گرفت و اثر عوامل مختلف برای انتقال این کاتیون بهینه شد تا حداکثر راندمان انتقال را به دست دهد.نتایج به دست آمده نشان دادند که استفاده از edta به عنوان عامل عریان ساز و تریتون x-100 به عنوان سورفکتانت مناسب در فاز دریافت کننده با ph بهینه 5، کاتیون سرب می تواند با راندمان %2±101 انتقال یابد. مولکول حامل قادر است که این کاتیون را به طور انتخابی و با کارآیی بالا از سایر کاتیونهای مورد بررسی جدا کند. کاربرد این سیستم حامل جدید در فرآیند انتقال و بازیابی کاتیون سرب از نمونه های حقیقی نیز مورد بررسی قرار گرفت. ? در قسمت دوم ، کاربرد ترکیبات درشت مولکول در ساخت حسگرهای پتانسیومتری مورد مطالعه قرار گرفت. ? دربخش اول،یک الکترود اورانیل گزین مبتنی بر بنزو-15-کرون-5 ساخته شد. الکترود شیب نرنستی 2± 5/29 در دامنه 4-10×1تا 1-10×1 مولار را به دست داد.اثر ph و یونهای مزاحم مورد بررسی قرار گرفت و شرایط بهینه برای الکترود مشخص شد. الکترود ساخته شده به عنوان الکترود شناساگر در تیتراسیونهای پتانسیومتری مورد استفاده قرار گرفت. ? در بخش دوم یک الکترود ایتریم(y3+) گزین مبتنی بر کریپتوفیکس dd22 ساخته شد. الکترود شیب نرنستی( 43/0± 89/18) در دامنه 8-10×1تا 1-10×1 مولار را به دست داد. و همچنین شرایط بهینه برای الکترد مشخص شد. الکترود ساخته شده به عنوان الکترود شناساگر در تیتراسیونهای پتانسیومتری به طور موفقیت آمیز مورد استفاده قرار گرفت. ? در بخش سوم،کاربرد پتانسیومتری یک الکترود یون گزین حساس به کاتیون سریم(ce3+) با استفاده از یک لیگاند سنتزی جدید 2و9-دی هیدروکسی-1و10-دی فنوکسی-4و7-دی تیا دکان شیب نرنستی(1± 3/19)را در دامنه غلظتی8-10×1تا 1-10×1 به دست داد. الکترود ساخته شده شده به عنوان الکترود شناساگر در تیتراسیونهای پتانسیومتری مورد استفاده قرار گرفت. ? در قسمت سوم پایان نامه،دو حسگر ولتامتری مبتنی بر درشت مولکولها طراحی و ساخته شدند. ? در بخش اول،یک الکترود خمیر کربنی مبتنی بر یک لیگاند سنتزی 6و7و9و10و17و18و19و20و21و22-دکاهیدرودی بنزو[h,r] ]1و4و7و11و15[ تری اکسادیازا سیکلو نانو دکین -16و23 دیون و نانوذره نقره ساخته شد و برای اندازه گیری 4-نیتروفنل مورد استفاده قرار گرفت. تحت شرایط بهینه دامنه خطی(6-10×1تا 4-10×1) الکترود تعیین شد.الکترود مورد مطالعه به طور موفقیت آمیز برای تعیین 4-نیتروفنل در نمونه آب مورد استفاده قرار گرفت. ? در بخش دوم یک زیست حسگر با استفاده از بافت موز(محتوی آنزیم پلی فنل اکسیداز)که با کمک پلیمر پلی پیرول بر روی سطح الکترود گرافیت تثبیت شد، برای اندازه گیری استامینوفن ساخته شد.رفتار الکتروشیمیایی استامینوفن اکسید شده با استفاده از تکنیکهای مختلف الکتروشیمیایی(ولتامتری چرخه ای و ولتامتری ضربانی تفاضلی و کرنوآمپرومتری) مورد مطالعه قرار گرفت.مزایای این زیست حسگر برای تعیین استامینوفن، شامل خاصیت کاتالیتیکی ،حد تشخیص پایین و یک دامنه غلظتی مناسب (8-10×1تا 5-10×1) و دانسیته جریان بالای حسگر می باشد. این زیست حسگر به طور موفقیت آمیز برای تعیین غلظت استامینوفن در نمونه های بیولوژیکی مورد استفاده قرار گرفت.

واکنش تشکیل کمپلکس بین لیگاند درشت حلقوی ?4-نیتروبنزو-18-کرون-6 (4?nb18c6) با کاتیون y3+ در مخلوط دوجزئی حلال های: استونیتریل-متانول (an-meoh)، استونیتریل-1و2دی کلرواتان (an-dce)، استونیتریل-اتیل استات (an-etoac) و استونیتریل-دی متیل فرمامید (an-dmf) با ترکیب درصد های مختلف و در دماهای متفاوت از نظر ترمودینامیکی با استفاده از روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهند که در اکثر موارد، استوکیومتری کمپلکس از نوع 1:1 ( لیگاند : کاتیون )می باشد، اما در سیستم دوجزئی an-dce (مول درصدdce =50)، کمپلکس از نوع 2:1 [m2:l] در محلول تشکیل می شود. ثابت های پایداری کمپلکس های 1:1 [m:l] تشکیل شده بین کاتیون y3+ و لیگاند مذکور با استفاده از داده های هدایت سنجی و نرم افزار genplot به دست آمدند. مقادیر ثابت پایداری به دست آمده برای کمپلکس (4?nb18c6.y)3+ از داده های هدایت سنجی نشان می دهند که پایداری کمپلکس به وسیله ماهیت و همچنین ترکیب سیستم حلال تحت تاثیر قرار می گیرد. ترتیب پایداری کمپلکس(4?nb18c6.y)3+ در حلال های خالص در دمای ?c 25 به صورت زیر می باشد: etoac > an > meoh > dmf همچنین ترتیب پایداری کمپلکس(4?nb18c6.y)3+ در مخلوط دوجزئی حلال ها با ترکیب درصد مولی 25 نسبت به استونیتریل در دمای ?c 25 به صورت زیر تغییر می کند: an-dce > an-etoac > an-meoh ~ an-dmf در تمام مخلوط های دوجزئی از حلال ها یک رفتار غیر خطی برای تغییرات logkf برحسب ترکیب حلال مشاهده می شود. این نوع رفتار را می توان به برهم کنش های حلال-حلال و همچنین حلال پوشی ترجیحی کاتیون و لیگاند در مخلوط های دوتایی حلال نسبت داد. مقادیر کمیت های ترمودینامیکی استاندارد (ds°c و dh°c) برای واکنش تشکیل کمپلکس از وابستگی دمایی ثابت پایداری کمپلکس (4?nb18c6.y)3+ به دست آمدند و نتایج نشان می دهند که تشکیل کمپلکس از نظر آنتالپی و آنتروپی بسته به سیستم حلال در برخی از موارد مساعد و در موارد دیگر از این لحاظ نامساعد می باشد.

تکنیک میکرواستخراج فاز جامد با سنتز دو نوع پوشش متفاوت (پلی اتیلن گلیکول و پلی اتیلن گلیکول تقویت شده با کربن نانو تیوب چند دیواره) به روش سل- ژل، کوپل شده با دستگاه کروماتوگرافی گازی و دتکتور یونیزاسیون شعله ، به منظور تعیین فوران در مقادیر بسیار کم در نمونه های غذایی پیشنهاد شده است. پارامترهای تجزیه ای شامل زمان استخراج، دمای استخراج، سرعت همزن، قدرت یونی، دما و زمان واجذب بررسی و بهینه شدند. تحت شرایط بهینه، محدوده خطی برای فوران با فیبرهای پلی اتیلن گلیکول و پلی اتیلن گلیکول تقویت شده به ترتیب 005/0-10 و 0005/0-10 نانوگرم بر میلی لیتر، حد تشخیص کیفی 001/0 و 00025/0 نانوگرم بر میلی لیتر و حد تشخیص کمی 005/0 و 0005/0 بدست آمده است. انحراف استاندارد نسبی برای یک فیبر مشخص (n=5) و انحراف استاندارد نسبی برای سه فیبر از یک نوع (n=3)، بررسی و مقایسه شدند. درصد بازیابی نسبی برای نمونه های اسپایک شده با محلول 1/0 نانوگرم بر میلی لیتر فوران بین 92%-103% محاسبه شد. روش پیشنهاد شده به طور موفقیت آمیزی برای استخراج فوران از نمونه های غذایی (غذای کودک و آبمیوه) بکار برده شد و فوران در ناحیه ی بین 023/0-128/0 نانوگرم بر میلی لیتر اندازه-گیری شد.

فرآیند تشکیل کمپلکس کاتیونag+ با لیگاند غیرحلقوی kryptofix5در آب و حلال های غیر مائی استونیتریل (an)، متانول (meoh)، دی متیل سولفوکسید (dmso) و مخلوط دوجزئی حلال های استونیتریل – اتیل استات (an/etoac)، متانول – اتیل استات (meoh/etoac)، متانول – آب (meoh/h2o) و دی متیل سولفوکسید – اتیل استات (dmso/etoac) و همچنین واکنش تشکیل کمپلکس کاتیون cd2+با لیگاند مذکور در مخلوط دو جزئی حلال های استونیتریل – اتیل استات (an/etoac)، استونیتریل – دی متیل فرمامید (an/dmf)، متانول – استونیتریل (meoh/an) و دی متیل سولفوکسید – اتیل استات (dmso/etoac) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفتند. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که در بیشتر موارد، استوکیومتری کمپلکس های تشکیل شده بین لیگاند kryptofix5 و کاتیون های cd2+ و ag+ ، 1:1 [ml] می باشد، اما در برخی از سیستم های دوجزئی حلال، یک کمپلکس با استوکیومتری 1:2 [ml2] در محلول تشکیل می شود. ثابت های پایداری کمپلکس های (kryptofix5-ag)+ و (kryptofix5- cd)2+ با استفاده از نرم افزار genplot بدست آمدند. ترتیب پایداری کمپلکس (kryptofix5-ag)+ در سیستم های دو جزئی حلال ها در دمایc° 25 به صورت: meoh/etoac> an/etoac> dmso/etoac می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهند که پایداری کمپلکس (kryptofix5- cd)2+ در سیستم های دوجزئی حلال ها در تمامی دماهای مورد بررسی، با ترتیب an/etoac >an/meoh>an/dmf> etoac/dmf افزایش می یابد و در حلال های غیر مائی خالص و در همه دماهای مورد مطالعه، ترتیب پایداری کمپلکس مذکور بصورت an> etoac> meoh> dmf می باشد. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی ( ?s?c , ?h?c) برای تشکیل کمپلکسهای 1:1، با استفاده از وابستگی ثابت تشکیل کمپلکسها به دما به وسیله معادله وانتهوف بدست آمدند. نتایج بدست آمده نشان می دهندکه واکنش های تشکیل هر دو کمپلکس در بیشتر موارد، از لحاظ آنتالپی و انتروپی مساعد می باشند.

فرایند تشکیل کمپلکس کاتیون +y3با لیگاند درشت حلقوی kryptofix22ddدر حلال های غیرمائی اتیل استات (etoac)، متانول(meoh) ، دی متیل فرمامید (dmf) ، دی متیل سولفوکسید (dmso) و نیترومتان( nm) ومخلوط دو جزئی حلال های اتیل استات - متانول (etoac/meoh)، اتیل استات - دی متیل فرمامید (etoac/dmf)، اتیل استات - دی متیل سولفوکسید (etoac/dmso) و اتیل استات - نیترومتان (etoac/nm) و همچنین فرآیند تشکیل کمپلکس بین کاتیون+ la3 با لیگاند درشت حلقوی kryptofix22dd در حلال های غیرمائی استونیتریل (an)، اتیل استات(etoac)، متانول(meoh) ، دی متیل فرمامید(dmf) واتانول (etoh) و در مخلوط دو جزئی حلال های استونیتریل - متانول (an/meoh)، استونیتریل - اتیل استات (an /etoac)، استونیتریل - دی متیل فرمامید (an/dmf) و استونیتریل- اتانول (an/etoh) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفتند. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که دراکثر موارد، استوکیومتری کمپلکس ها از نوع1:1 [m:l] می باشد، اما در بعضی از سیستم های دو جزئی حلال ها، یک کمپلکس 1:2 [m:l2] بین لیگاند مذکور و کاتیون تشکیل می شود. ثابت های پایداری کمپلکس های 1:1(m:l) تشکیل شده بین کاتیون های+y3 و + la3 و لیگاند درشت حلقوی مذکور با استفاده از داده های هدایت سنجی و نرم افزار genplot بدست آمدند. ترتیب پایداری کمپلکسkryptofix22dd.y)+3) در سیستم های دو جزئی حلال ها در دمای 25cْ به صورت زیر است: etoac/meoh>etoac/dmf>etoac/dmso و در حلال های غیر مائی خالص در دمای25cْ به صورت زیر می باشد: etoac>meoh>dmf>nm و در مورد کمپلکسkryptofix22dd.la)+3) در سیستم دو جزئی از حلال ها در دمای 25cْ و 35cْ ترتیب پایداری به صورت زیر مشاهده می شود: an/etoac>an/etoh>an/meoh>an/dmf و در حلال های غیر مائی خالص در دمای 25cْ به صورت زیر می باشد: etoac>etoh>meoh>an>dmf در تمام مخلوط های دو جزئی حلال ها، یک ارتباط غیر خطی برای تغییرات ثابت پایداری کمپلکس های 1:1 بر حسب ترکیب حلال مشاهده می شود. این رفتار به برهم کنش های حلال-حلال و احتمالاً حلال پوشی ترجیحی کاتیون و لیگاند در مخلوط های دوتایی حلال نسبت داده می شود. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (?h°c , ?s°c ) برای واکنش های تشکیل این کمپلکس ها از وابستگی ثابت های پایداری آن ها به دما بدست آمدند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ترمودینامیک واکنش های تشکیل کمپلکس به طبیعت و همچنین ترکیب مخلوط حلال ها وابسته می باشد.

واکنش تشکیل کمپلکس بین کاتیون+la3 با لیگاند kryptofix5 در مخلوط های دو جزئی اتیل استات – متانول(etoac/meoh) ، اتیل استات– استونیتریل (etoac/an)، اتیل استات- دی متیل فرمامید(etoac/dmf) و اتیل استات- دی متیل سولفوکسید (etoac/dmso) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفت. تغییرات هدایت مولاری بر حسب نسبت مولی لیگاند به کاتیون در دماهای مختلف برای واکنش تشکیل کمپلکس بین kryptofix5 و کاتیون +la3 مورد بررسی قرار گرفت. افزایش محلول لیگاند به کاتیون سبب افزایش هدایت مولاری در تمام سیستم ها می شود، این امر بیانگر این است که تحرک کمپلکس +kryptofix5.la)3 بیشتر از یون آزاد +la3 می باشد. داده های هدایت سنجی مولاری ایجاد کمپلکس 1:1 را در تمام سیستم های مورد مطالعه نشان می دهند. ترتیب ثابت پایداری کمپلکس (+kryptofix5.la)3 در مخلوط های دو جزئی از حلال های مختلف در دمایc ?25 به صورت زیر می باشد: etoac-an > etoac-meoh > etoac-dmf > etoac-dmso در حلال های غیر مائی خالص، ترتیب پایداری کمپلکس در دمای مذکور به صورت زیر مشاهده شد: an > etoac > meoh > dmf > dmso علاوه بر این، واکنش تشکیل کمپلکس بین کاتیون +tl با لیگاند kryptofix5 در مخلوط های دو جزئی استونیتریل – متانول (an/meoh)، دی متیل فرمامید - نیترومتان(dmf/nm) ، دی متیل سولفوکسید –اتیل استات (dmso/etoac)و دی متیل سولفوکسید – استو نیتریل (dmso/an) با ترکیب درصدهای مختلف و در دماهای متفاوت با استفاده از روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهند که در سیستم های دو جزئی دی متیل فرمامید - نیترومتان، دی متیل سولفوکسید – اتیل استات و دی متیل سولفوکسید – استونیتریل استوکیومتری کمپلکس بین لیگاند مذکور و کاتیون tl+، 1:1 [m:l] می باشد اما در مورد سیستم دو جزئی استونیتریل – متانول، علاوه بر کمپلکس 1:1، یک کمپلکس 1:2 [m:l2] هم در محلول تشکیل می شود. ترتیب ثابت پایداری کمپلکس +(kryptofix5.tl) در حلال های خالص در دمایc ?25 به صورت زیر می باشد: dmso > meoh ~ dmf در کلی? مخلوط های دو جزئی حلال های غیر مائی مورد استفاده، یک ارتباط غیر خطی برای تغییرات ثابت پایداری کمپلکس های +kryptofix5.la)3 و +(kryptofix5.tl) بر حسب ترکیب حلال مشاهده می شود. این نوع رفتار به بر هم کنش های حلال- حلال و حلال پوشی ترجیحی کاتیون های +tlو +la3و همچنین لیگاند kryptofix5 در مخلوط های دوتایی حلال، نسبت داده می شود. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (?h°c, ?s°c) از وابستگی دمایی ثابت های پایداری محاسبه شدند و نتایج بدست آمده، نشان می دهند که ترمودینامیک واکنش های تشکیل کمپلکس بین لیگاند kryptofix5 و کاتیون های +la3 و +tl به طبیعت و ترکیب مخلوط حلال ها وابسته است.

تحقیقات به عمل آمده در این پروژه شامل سه بخش است. در بخش اول، انتقال رقابتی کاتیونهای +ag+، zn2+، cu2+، cd2+، fe3+، co2 و +pb2 از یک فاز آبی منبع به یک فاز آبی دریافت کننده از طریق یک فاز آلی غشائی مورد بررسی قرار گرفت. فاز منبع از یک محلول بافری شامل ch3cooh/ch3coona با 5 ph تشکیل شده است که حاوی غلظت یکسانی از کاتیونهای مذکور می باشد. فاز آلی از لیگاندهای درشت مولکول 1,10didecyl-1,10-diaza-18-crown-6 با نام تجاری kryptofix 22dd و 1,13bis(8-quinolyl)-1,4,7,10,13-pentaoxatridecane با نام تجاری5 kryptofix به عنوان حامل، و فاز دریافت کننده از یک محلول بافری شامل hcooh/hcoona با 3 ph تشکیل شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که هر دو حامل نسبت به کاتیون +ag انتخابگر می باشند.اثر حلالهای آلی مختلف بر روی سرعت انتقال کاتیونهای مذکور مورد مطالعه قرار گرفت. در بین حلالهای آلی نیتروبنزن (nb)، کلروفرم (chcl3)، دی کلرو متان (dcm) و 1و2- دی کلرو اتان (1,2dce) که به عنوان غشاء مایع مورد استفاده قرار گرفتند، بیشترین سرعت انتقال برای کاتیون +ag در حلال dcm (برای هر دو لیگاند) به دست آمد. ترتیب سرعت انتقال برای کاتیون +ag در حلالهای آلی، توسط لیگاند kryptofix 22dd به عنوان حامل به صورت: dcm > chcl3 > nb > 1,2-dce و برای لیگاند kryptofix 5 به عنوان حامل به ترتیب: dcm > chcl3 > 1,2-dce > nb مشاهده گردید. همچنین، انتقال رقابتی این هفت کاتیون فلزی در حلالهای دو جزئی chcl3-nb و chcl3-dcm مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهند که برای هر دو حامل مورد استفاده، سرعت انتقال کاتیون +ag به ترکیب حلالهای دو جزئی وابسته می باشد و یک رابطه غیر خطی بین سرعت انتقال کاتیون +ag و ترکیب این حلالهای آلی دو جزئی، مشاهده می شود. علاوه بر این، اثر اسید استئاریک، اسید پالمتیک و اسید اولئیک به عنوان سورفکتانت در غشاء مایع، بر روی انتقال کاتیونهای فلزی مذکور توسط هر دو لیگاند، مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم تحقیقات، kryptofix 5 به عنوان یک حامل با کارآیی بالا برای انتقال کاتیون نقره از طریق غشاء توده مایع دی کلرو متان، مورد استفاده قرار گرفت. به منظور دستیابی به بیشترین بهره انتقال برای کاتیون +ag از طریق سیستم غشاء توده مایع، اثر پارامترهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند. پارامترهایی که بررسی و بهینه شدند عبارت بودند از: ماهیت حلال آلی به عنوان فاز غشاء، اثر نوع و غلظت عامل عریان ساز در فاز آبی دریافت کننده، اثر غلظت اسید پیکریک به عنوان آنیون همراه در فاز آبی منبع، اثر غلظت kryptofix 5 به عنوان حامل در فاز آلی غشاء، اثر ph فازهای آبی منبع و دریافت کننده، اثر حجم فاز آبی دریافت کننده و اثر زمان. سپس در شرایط بهینه، تکرار پذیری روش بااندازه گیری بهره انتقال محلولهایی با غلظت 0.0003m از کاتیون +ag بعد از 4 ساعت، ?8.0±88.0 به دست آمد. همچنین، پس از بهینه سازی پارامترهای فوق، میزان انتخابگری روش برای کاتیون +ag در محلولهای آبی حاوی غلظتهای یکسانی از کاتیونهای فلزی دیگر مانند +pb2+، co2+، zn2+، cd2+، cu2 و +fe3 مورد بررسی قرار گرفت. در بخش سوم تحقیقات، یک الکترود غشائی با گزینش پذیری بالا نسبت به یون نقره(i) توسط یون دوست kryptofix 5 در غشائی از پلی وینیل کلراید (pvc) طراحی و ساخته شد. بهترین پاسخ برای الکترود سنتز شده در غشائی با ترکیب 60.2mg از دی بوتیل فتالات، 30mg از pvc و 4.5mg از سدیم تترا فنیل بورات(natpb) و 5.3mg از kryptofix5، مشاهده شد.الکترود فوق دارای شیب نرنستی 0.4±60.1 در دامنه غلظت خطی m 10-6 تا m 10-1، و حد تشخیص m 9.0×10-7 می باشد. الکترود سنتز شده دارای زمان پاسخ دهی سریع (15 ثانیه)، برگشت پذیری بالا و طول عمر زیاد بدون ایجاد تغییری در پتانسیل آن (حدود 7 هفته) می باشد. همچنین الکترود مذکور در محدوده ph از 2 تا 7 قابل استفاده بوده و انتخابگری بسیار خوبی نسبت به کاتیون نقره در بین تعداد زیادی از کاتیونهای فلزات قلیایی، کاتیونهای فلزات واسطه و سنگین دارد. این الکترود، به عنوان الکترود شناساگر برای تیتراسیون پتانسیومتری کاتیون +ag توسط یک محلول استاندارد از کلرید سدیم مورد استفاده قرار گرفت. منحنی پتانسیومتری دارای یک شکست خوب با تغییرات پتانسیل تیز در حوالی نقطه اکی والان می باشد. به علاوه، الکترود ساخته شده برای اندازه گیری کاتیون +ag در نمونه هایی از آب دو بار تقطیر که به آنها غلظتهای مختلفی از یون نقره اضافه شده بود، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از اسپکتروفتومتری جذب اتمی مقایسه شدند که در توافق بسیار خوبی با یکدیگر می باشند.

هدف تحقیق حاضر، توسعه ی روشهای آماده سازی و پیش تغلیظ ترکیبات مختلف، براساس میکرواستخراج با فاز جامد بر پایه سُل- ژل می باشد و برای اندازه گیری آنها از روش کروماتوگرافی گازی با آشکارساز یونیزاسیون شعله ای استفاده گردید. این پایان نامه در دو فصل تنظیم شده است؛ درفصل اول، مروری اجمالی بر انواع روشهای آماده سازی و پیش تغلیظ نمونه های مختلف انجام گرفته است. درفصل دوم، که فصل تجربی است وشامل پنج بخش می باشد؛ از فازهای استخراجی تهیه شده، برای استخراج و پیش تغلیظ ترکیبات مختلف استفاده شد. در بخش اول فصل دوم، نانولوله های کربنی پوشش داده شده با پلی اتیلن گلیکول (peg-g-mwcnts) تهیه شد و از آن به عنوان فاز استخراج کننده استفاده گردید. نانولوله های کربنی پوشش داده شده با پلی اتیلن گلیکول از لحاظ سُل- ژلی فعال می باشند و می توانند با دیگر ترکیبات موجود در محلول سل پیوند شیمیایی برقرار کنند. در این بخش، دو نوع پوشش بر پایه سیلیسیم و تیتانیوم به روش سُل- ژل با نانولوله های کربنی پوشش داده شده با پلی اتیلن گلیکول، تهیه گردید. خصوصیات ترکیب peg-g-mwcnts به وسیله روش طیف سنجی مادون قرمز و روش تجزیه وزن سنجی حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پویشی همگن بودن، تخلل و ضخامت فیبر مورد بررسی قرار گرفت. ضخامت پوشش فیبرهای ساخته شده با استفاده از این تکنیک حدود 20 میکرومتر تخمین زده می شود. این پوشش های تهیه شده دارای ساختاری بسیار متخلخل بوده که به طور بارزی می تواند باعث افزایش مساحت سطح فیبر گردد. همچنین در تصاویر با بزرگنمایی بالا، نانولوله های کربنی را می توان مشاهده کرد که باعث افزایش بیشتر مساحت سطح پوشش می گردند. در بخش دوم، میکرواستخراج با فاز جامد از فضای فوقانی، با فاز استخراجی تهیه شده از peg-g-mwcnts و روش سُل- ژل، برای استخراج ترکیبات btex از نمونه های آبی زیست محیطی استفاده گردید. و برای اندازه گیری آن از دستگاه کروماتوگرافی گازی و آشکارساز یونیزاسیون شعله ای استفاده گردید. پوشش تهیه شده دارای مزیت های ممتازی است که به پایداری حرارتی و طول عمر بالای آن می توان اشاره کرد که علت آن پیوند شیمیایی بین پوشش و سطح بستر فیبر می باشد. پارامترهای موثر در استخراج مانند دمای استخراج، مدت زمان استخراج، غلظت نمک، سرعت هم زدن، دمای واجذبی آنالیت و زمان واجذبی آنالیت نمونه مورد بررسی قرار گرفتند و بهینه شدند. تحت شرایط بهینه منحنی کالیبراسیون برای ترکیبات btex با رسم سطح زیر پیک محلولهای استاندارد در مقابل غلظت بدست آمد؛ که مقادیرضرایب همبستگی (r) بدست آمده برای آنالیت ها بیشتر از 9961/0 می باشد. حد تشخیص روش، به طور عملی در نسبت سیگنال به نویز برابر3 و با پنج بار تکرار آزمایش بدست آمد، که مقادیر آن، 6/0 تا 3 پیکوگرم در میلی لیتر حاصل گردید. و حد کمی آن در نسبت سیگنال به نویز برابر10، بین 2 تا 10 پیکوگرم در میلی لیتر به دست آمد. تکرارپذیری روش به صورت انحراف استاندارد نسبی گزارش شده است. تکرارپذیری در جواب فیبر به آنالیت به صورت انحراف استاندارد نسبی حاصل از 5 بار اندازه گیری در غلظت 20 پیکوگرم در میلی لیتر نسبت به هریک از آنالیت ها، توسط یک فیبر محاسبه گردید که مقادیر آن در محدوده 4/4 تا 7/5 درصد به دست آمد. همچنین تکرارپذیری در ساخت فیبر به صورت انحراف استاندارد نسبی برای اندازه گیری غلظت20 پیکوگرم در میلی لیتر نسبت به هریک از آنالیت ها، توسط 3 فیبر تهیه شده تحت شرایط یکسان، به دست آمد که مقادیر آن 3/4 تا 5/6 درصد حاصل گردید. در نهایت روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازه گیری ترکیبات btexدر نمونه های حقیقی مورد استفاده گرفت. در بخش سوم، فاز استخراجی تهیه شده از peg-g-mwcnts به روش سُل- ژل، برای میکرواستخراج با فاز جامد ترکیب mtbe از نمونه های آبی زیست محیطی استفاده گردید. محدوده خطی روش، درگستره ی 500-07/0 نانوگرم در لیتر با ضریب همبستگی 9985/0 می باشد. حدتشخیص روش، به طور عملی درنسبت سیگنال به نویز برابر 3 و با پنج بار تکرار آزمایش بدست آمد، که مقدار آن، 01/0 نانوگرم در میلی لیترحاصل گردید. تکرارپذیری در جواب فیبر به آنالیت به صورت انحراف استاندارد نسبی حاصل از 6 بار اندازه گیری در در دو غلظت 1/0 و 100 نانوگرم در میلی لیتر توسط یک فیبر محاسبه گردید که این مقادیر به ترتیب، برابر 3/5 و 1/4 درصد می باشد. همچنین تکرارپذیری در ساخت فیبر به صورت انحراف استاندارد نسبی برای اندازه گیری غلظت 1/0 نانوگرم در میلی لیتر از mtbe، توسط 3 فیبر تهیه شده تحت شرایط یکسان، به دست آمد که مقدار آن 5/6 درصد حاصل گردید. در نهایت جهت بررسی اثر ماتریکس نمونه حقیقی، نمونه های آبی از قبیل فاضلاب شهری، آب آشامیدنی و آب چاه و آب یکی از رودخانه های محلی شهر مشهد مورد بررسی قرار گرفت. درصد بازیابی نسبی به دست آمده برای نمونه های حقیقی نشان می دهد که صحت روش برای اندازه گیری ترکیب mtbe، مطلوب است و همچنین اثر ماتریکس قابل توجهی مشاهده نمی گردد. در بخش چهارم، از روش میکرواستخراج با فاز جامد به روش مستقیم، با پوشش peg-g-mwcnts بر پایه تیتانیوم ساخته شده به روش سُل- ژل، برای استخراج ترکیبات دارویی ایبوپروفن، ناپروکسن و دیکلوفناک درنمونه های آبی زیست محیطی استفاده گردید. دمای استخراج، مدت زمان استخراج، اثر ph، غلظت نمک، سرعت هم زدن، دمای واجذبی آنالیت و زمان واجذبی آنالیت، نمونه از جمله پارامترهای مهمی هستند که در کارایی روش میکرواستخراج با فاز جامد به صورت مستقیم موثر می باشند. در شرایط بهینه، منحنی های کالیبراسیون مربوط به هر آنالیت در غلظت های مختلف مورد بررسی قرار گرفتندکه نشان می دهند که ضرایب همبستگی (r) بیشتر از 9985/0 می باشد. حد تشخیص روش، به طور عملی در نسبت سیگنال به نویز برابر3 و با پنج بار تکرار آزمایش بدست آمد، که مقادیر آن، 007/0 تا 03/0 نانوگرم در میلی لیتر حاصل گردید. تکرارپذیری روش به صورت انحراف استاندارد نسبی گزارش شده است. تکرارپذیری در جواب فیبر به آنالیت به صورت انحراف استاندارد نسبی حاصل از 5 بار اندازه گیری در غلظت 1/0 نانوگرم در میلی لیتر نسبت به هریک از آنالیت ها، توسط یک فیبر محاسبه گردید که مقادیر آن در محدوده 9/5 تا 1/8 درصد به دست آمد. همچنین تکرارپذیری در ساخت فیبر به صورت انحراف استاندارد نسبی برای اندازه گیری غلظت 1/0 نانوگرم در میلی لیتر نسبت به هریک از آنالیت ها، توسط 3 فیبر تهیه شده تحت شرایط یکسان، به دست آمد که مقادیر آن 2/7 تا 1/9 درصد حاصل گردید. برای بررسی کارآیی روش مذکور، دراندازه گیری مقادیرکم ترکیبات دارویی موردنظر درنمونه های حقیقی، چهار نمونه آب زیست محیطی شامل فاضلاب شهری، آب آشامیدنی و آب چاه و آب یکی از رودخانه های محلی شهر مشهد مورد آزمایش و بررسی قرار گرفتند. در بخش پنجم، روشی ارائه شد که در آن پوشش فیبر spme توسط یک غشای توخالی در برابر ماتریکس پیچیده نمونه محافظت می گردد و از این روش برای اندازه گیری ایبوپروفن، ناپروکسن و دیکلوفناک در نمونه های ادرار استفاده گردید. در واقع این روش از ترکیب مزیت های روش spme بر اساس سُل- ژل، نانولوله های کربنی و روش میکرواستخراج فاز مایع با فیبر توخالی برخوردار است. پوشش فیبر spme استفاده شده، پوشش peg-g-mwcnts بر پایه تیتانیوم با استفاده از روش سُل- ژل می باشد. حلال آلی، دمای واجذبی آنالیت، زمان واجذبی آنالیت، دمای استخراج، مدت زمان استخراج، اثر ph، غلظت نمک و سرعت هم زدن نمونه از جمله پارامترهای مهمی هستند که در کارایی روش میکرواستخراج با فاز جامد محافظت شده به وسیله غشای توخالی موثر می باشند. در شرایط بهینه، منحنی های کالیبراسیون مربوط به هر آنالیت را در غلظت های مختلف مورد بررسی قرار گرفت که نشان می دهد ضرایب همبستگی (r) بیشتر از 9996/0 می باشد. حد تشخیص روش، به طور عملی در نسبت سیگنال به نویز برابر3 و با پنج بار تکرار آزمایش بدست آمد،که مقادیر آن، 03/0 تا 15/0 نانوگرم در میلی لیتر حاصل گردید. تکراپذیری روش به صورت تکرارپذیری در یک روز و تکرارپذیری بین روزها در 3 سطح غلظتی مورد بررسی قرار گرفت تکرارپذیری در یک روز، بین 8/4 تا 9 درصد و تکرارپذیری بین روزها بین 9/4 تا 1/8 حاصل گردید. برای بررسی صحت روش نمونه های ادرار در سه سطح غلظتی از ایبوپروفن، ناپروکسن و دیکلوفناک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد که درصد بازیابی نسبی آنالیت ها بین 2/80 تا 5/98 درصد می باشد. در نهایت روش پیشنهاد شده برای تعیین و اندازه گیری ایبوپروفن، ناپروکسن و دیکلوفناک در نمونه های ادرار افرادی که این ترکیبات دارویی برای آنها تجویز شده بود، مورد استفاده قرار گرفت.

فرایند تشکیل کمپلکس بین کاتیون ce3+ و لیگاند ماکروسیکلیک (kryptofix22dd) 1,10didecyl-1,10-diaza-18-crown-6 ether در محلول حلالهای دو جزئی متانول(meoh)-اتیل استات(etoac)، متانول (meoh)- استونیتریل(an) ،متانول(meoh)-دی متیل فرمامید(dmf) و اتانول(etoh)-اتیل استات (etoac) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفت. در بیشتر موارد یک کمپلکس 1:1در محلول تشکیل گردید. مقادیر ثابت پایداری تشکیل کمپلکس با استفاده از منحنی هدایت مولاری بوسیله برنامه کامپیوتری genplotبدست آمد. مقادیر ثابت پایداری تشکیل کمپلکس kryptofix22dd.ce)+3) که از داده های هدایت سنجی بدست آمده،نشان می دهد که پایداری کمپلکس،تحت تاثیر ماهیت،طبیعت و همچنین ترکیب سیستم حلالهای دوجزئی قرار دارد.ودر همه موارد یک رفتار غیر خطی برای تغییرlogkf کمپلکسkryptofix22dd.ce)+3 در برابر ترکیب حلالهای دوجزئی مشاهده شده است. نتایج نشان داد که کمپلکس kryptofix22dd.ce)+3)پایداری بیشتری در حلالهای دوجزئی اتانول (etoh)-اتیل استات(etoac) در مقایسه با دیگر محلول حلالهای دوجزئی دارد. ترتیب پایداری کمپلکسkryptofix22dd.ce)+3)در حلالهای دوجزئی مطالعه شده در دمای25°c به قرار زیر می باشد: etoh/etoac>meoh/an>meoh/ etoac>meoh/dmf و ثابت پایداری کمپلکس در حلالهای خالص در دمای 25°c به ترتیب زیر کاهش می یابد: an> meoh~etoh> dmf یک رفتارجالب برای تشکیل کمپلکس بین لیگاند kryptofix22dd و کاتیون ce+3در حلال خالص اتیل استات در همه دماها مشاهده گردید هدایت مولاری با افزایش لیگاند به حلول کاتیون فلزی تا نسبت kryptofix22dd]/[ce]3+ ، 1/2 افزایش می یابد اما با افزایش بیشتر لیگاند به محلول کاتیون ce+3 ، باعث کاهش در هدایت مولاری محلول می شود. به نظر می رسد که فرایند تشکیل کمپلکس بین لیگاند kryptofix22dd وکاتیون ce+3 دراین حلال آلی خالص دومرحله ای می باشد،که در مرحله اول یک کمپلکس 1/2[m2l] در محلول تشکیل می شودکه دارای تحرک بیشتری از کاتیون فلزی آزاد در محلول دارد، در مرحله دوم یک کمپلکس 2:2[m2l2] در محلول تشکیل می گردد که دارای تحرک کمتری نسبت به کمپلکس اولیه تشکیل شده در محلول می باشد. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی c°h?وs°c? برای تشکیل کمپلکس kryptofix22dd.ce)+3) با استفاده از وابستگی دمایی ثابت تشکیل کمپلکس بوسیله معادله وانتهف بدست آمدند. تغییر آنتروپی استاندارد توسط معادله ?g°c,298.15? ?h°c–298.15 ?s°c محاسبه گردید. داده های بدست آمده نشان می دهند که در بیشتر موارد، تشکیل کمپلکس بین لیگاند kryptofix22dd وکاتیون ce+3 از لحاظ آنتروپی مساعد می باشد .میزان تغییر آنتالپی وآنتروپی استاندارد به ترکیب محلول حلالهای دوجزئی وابسته می باشد.

در این پروژه تحقیقاتی، یک الکترود پوشانیده شده گرافیتی، که نسبت به یون کبالت (ii) حساس می باشد، بر پایه 1و 13- بیس( 8-کوئینولیل)- 1و4و7و10و13- پنتا اکسا تری دکان (کریپتوفیکس 5) ساخته شد. جهت نشاندن غشاء پلیمری، بر روی میله گرافیتی،.از روش فرو بردن و خشک کردن مورد استفاده قرار گرفت. اثر ترکیب اجزاء تشکیل دهنده غشاء، بر روی پاسخ دهی الکترود بررسی شد و جهت بهبود خواص موثر الکترود، بهینه گردید. بهترین عملکرد برای غشاء با ترکیب 8% کریپتوفیکس 5 : 2/27% pvc : 8/61 % o-npoe : 3% natpb به دست آمد. الکترود پیشنهادی، شیب نرنستی 9/0 ± 6/30 در محدوده خطی2-10 تا 5-10 مولار را نشان می دهد. حد تشخیص برای یون کبالت (ii) 6- 10 × 3 به دست آمد. همچنین، پاسخ های پتانسیومتری، در محدوده ph 1 تا 4 مستقل از تغییرات ph بود. این الکترود دارای زمان پاسخ دهی 140 ثانیه برای یون کبالت (ii) می باشد و حسگر، برای مدت 45 روز قابل استفاده می باشد. میزان گزینش پذیری الکترود نسبت به یون کبالت (ii) در بین یون های مزاحم اندازه گیری شده است. این الکترود، انتخابگری بسیار بالایی را نسبت به یون کبالت (ii) در برابر تعداد زیادی از کاتیون های قلیایی، عناصر واسطه و فلزات سنگین نشان داده است. کاربرد این الکترود، در اندازه گیری یون کبالت (ii) در نمونه های حقیقی و نیز به عنوان شناساگر نقطه پایانی تیتراسون پتانسیومتری یون کبالت (ii) توسط edta گزارش شده است.

واکنش های تشکیل کمپلکس بین لیگاند درشت حلقوی 4`-نیتروبنزو 15-کرون-5 (4`-nb15c5) و کاتیون های +2mn، +2co، +3y و +2zro در حلال های خالص متانول و استونیتریل و همچنین مخلوط دوتایی آن ها و در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفتند. مقادیر ثابت تشکیل کمپلکس ها از برازش نمودار های هدایت مولاری بر حسب نسبت مولی با استفاده از نرم افزار genplot به دست آمدند. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که استوکیومتری کمپلکس های تشکیل شده بین لیگاند 4`-nb15c5 و کاتیون های 2+mn، 2+co، 3+y و 2+zro ، 1:1 می باشد. مقادیر تغییرات آنتالپی استاندارد(?h?c) برای واکنش های تشکیل کمپلکس از شیب نمودار های وانتهوف به دست آمدند و مقادیر تغییرات آنتروپی استاندارد (?s?c) که از رابطه ?g?c,298.15=?h?c-298.15?s?c محاسبه شدند نشان می دهند که فرآیند های تشکیل کمپلکس از نظر آنتروپی مساعد می باشند. ترتیب پایداری کمپلکس های تشکیل شده در استونیتریل خالص در دمای ?c15 به صورت زیر می باشد: (4`-nb15c5.zro)2+ >(4`nb15c5.mn)2+? (4`-nb15c5.co)2+>(4`-nb15c5.y)3+ اما در مخلوط های دوتایی meoh-an با مول درصد های 50 و 75 نسبت به anدر دمای مذکور ترتیب پایداری کمپلکس ها به صورت زیر می باشد: (4`nb15c5.mn)2+>(4`-nb15c5.zro)2+ ? (4`-nb15c5.co)2+> (4`-nb15c5.y)3+ (4`nb15c5.mn)2+>(4`-nb15c5.y)3+? (4`-nb15c5.co)2+> (4`-nb15c5.zro)2+ بنابراین، داده های به دست آمده نشان می دهند که با تغییر ماهیت و ترکیب حلال ها قدرت انتخابگری لیگاند برای کاتیون های مورد مطالعه دستخوش تغییر می گردد. علاوه بر مطالعه واکنش های تشکیل کمپلکس به روش هدایت سنجی، ما همچنین یک الکترود یون گزین برای اندازه گیری غلظت کاتیون آلومینیوم (iii) در محلول ها با استفاده از لیگاند 12-کرون-4 ساختیم. 12-کرون-4 به عنوان یونوفور، پلی وینیل کلرید (pvc) به عنوان زمینه بی اثر پلیمری، دی بوتیل فتالات(dbp) به عنوان نرم کننده، اولئیک اسید به عنوان افزودنی و تتراهیدروفوران (thf) به عنوان حلال برای تهیه غشاء انتخابگر، مورد استفاده قرار گرفتند. میله های گرافیتی با غشاء با روش فرو بردن/خشک کردن پوشانیده شدند. منحنی های کالیبراسیون در شرایط بهینه نشان دادند که الکترود مذکور یک پاسخ نزدیک به شیب نرنستی مناسب 2 mv 19± را در محدوده غلظتی 6-10 × 0 /1 – 1-10× 0 /1 مولار برای کاتیون al+3 در دمای 25 درجه سانتی گراد و در محدوده ph ،4 تا 8 به دست می دهد. حد تشخیص برای این الکترود 7-10 × 5.46 مولار برای کاتیون al3+ به دست آمد. الکترود ساخته شده به عنوان یک الکترود شناساگر در تیتراسیون های پتانسیومتری کاتیون al+3 با edta مورد استفاده قرار گرفت.

تحقیقات به عمل آمده در این پروژه شامل دو بخش است. در بخش اول، انتقال رقابتی کاتیون های ,ca+2 ,mg+2 , k+ cr+3 ,ni+2 ,co+2 وfe+3 از یک فاز آبی منبع به یک فاز آبی دریافت کننده از طریق یک فاز آلی غشایی مورد بررسی قرار گرفت. فاز منبع از یک محلول بافری شامل استیک اسید/ سدیم استات (ch3cooh/ch3coona) با 5 ph تشکیل شده بود که حاوی غلظت های یکسانی از کاتیون های مذکور بود. فاز آلی از برخی حلالهای آلی حاوی لیگاند درشت مولکول kryptofix 22 به عنوان یون دوست و فاز دریافت کننده از یک محلول بافری شامل فرمیک اسید/ سدیم فرمات (hcooh/hcoona) با 3 ph تشکیل شده بودند . نتایج به دست آمده نشان دادند که سیستم غشایی توده مایع، نسبت به کاتیون پتاسیم ، انتخابگر می باشد. اثر حلالهای آلی مختلف بر روی سرعت انتقال کاتیون های مذکور مورد مطالعه قرار گرفت. در بین حلالهای آلی 1و2-دی کلرواتان( 1,2-dce )، دی کلرومتان( dcm ) و کلروفرم( chcl3 ) که در غشای مایع مورد استفاده قرار گرفتند، بیشترین سرعت انتقال برای کاتیون پتاسیم در حلال 1و2- دی کلرواتان به دست آمد و ترتیب سرعت انتقال برای کاتیون پتاسیم در غشاهای آلی مورد استفاده به صورت زیر به دست آمد: chcl3<dcm<1,2-dce. همچنین انتقال رقابتی کاتیون های فلزی مذکور در حلالهای دو جزئی dcm-1,2-dce، 1,2-dce-chcl3و dcm-chcl3، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج بدست آمده، نشان دادند که سرعت انتقال کاتیون پتاسیم به ترکیب حلالهای دو جزئی وابسته است. در بخش دوم این پروژه، انتقال انتخابی کاتیون پتاسیم با استفاده از غشای مایع حاوی مخلوط دو جزئی 1و2- دی کلرواتان (75%) و دی کلرومتان (25%) و لیگاند kryptofix 22 ، مورد مطالعه قرار گرفت. اثر پارامترهای مختلف بر فرایند انتقال انتخابی کاتیون k+ از قبیل زمان انتقال، غلظت مولکول حامل در فاز آلی غشاء، ph فاز آبی منبع و فاز دریافت کننده و حضور عامل عریان ساز در فاز آبی دریافت کننده مورد بررسی قرار گرفت و شرایط بهینه برای حصول بیشترین بازده انتقال، مشخص گردید. سپس در شرایط بهینه، تکرار پذیری روش نیز مورد مطالعه قرارگرفت و بهره ی انتقال برای کاتیون پتاسیم در مدت 4 ساعت %6/1 ± 6/71 به دست آمد.

واکنش تشکیل کمپلکس بین لیگاند درشت مولکول بنزیل بیس تیو سمی کاربازون (btc) و کاتیون های zn2+، co2+،+ cr3و ni2+ در مخلوط دوجزئی حلال های غیر آبی استونیتریل (an) و دی متیل فرمامید (dmf) و همچنین واکنش تشکیل کمپلکس بین لیگاند مولکول 2و9-دی هیدروکسی-1و10-دی فنوکسی-4و7-دی تیا دکان (dhdpdtd) با کاتیون های y3+،uo22+، la3+وce3+ در مخلوط دوجزئی حلال های غیر آبی استونیتریل (an) و اتیل استات (etoac) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که در بیشتر موارد، استوکیومتری کمپلکس های تشکیل شده بین لیگاند btc و کاتیون های zn2+،co2+، cr3+و ni2+و همچنین کمپلکس های تشکیل شده بین لیگاند dhdpdtd و کاتیون های y3+،uo22+، la3+وce3+ 1:1، [ml] می باشد. اما در برخی از سیستم های دوجزئی an-dmf، علاوه بر تشکیل یک کمپلکس [ml]، یک کمپلکس 1:2، [ml2] هم بین لیگاند btc و کاتیون ni2+ تشکیل می شود. ثابت های پایداری کمپلکس های (btc.m)n+ و (dhdpdtd.m)n+ با استفاده از نرم افزار genplot به دست آمدند. ترتیب انتخابگری لیگاند btc برای کاتیون های zn2+،co2+، cr3+و ni2+ در حلال an خالص و مخلوط دوجزئی an-dmf با 50 درصد مولی نسبت به an و در دمای c°35 به صورت: ni2+>co2+>cr3+>zn2+وni2+>zn2+>co2+?cr3+ می باشد. ترتیب انتخابگری لیگاند dhdpdtd برای کاتیون های y3+،uo22+، la3+ و ce3+ در حلال an خالص و در مخلوط دوجزئی an-etoac با 50 درصد مولی نسبت به an در دمای c°15، به ترتیب به صورت: ce3+>uo22+>y3+>la3+ و y3+>uo22+?la3+>ce3+ مشاهده گردید. نتایج به دست آمده نشان می دهند که انتخابگری لیگاند های مورد استفاده برای کاتیون های مذکور به ترکیب مخلوط حلال حساس می باشد. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی )c°h? و c°s?( برای کمپلکس های 1:1 با استفاده از وابستگی ثابت های تشکیل کمپلکس ها به دما و به وسیله نمودارهای وانت هوف به دست آمدند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ترمودینامیک واکنش های تشکیل کمپلکس تحت تأثیر ماهیت و ترکیب مخلوط حلال ها قرار می گیرد. همچنین این نتایج نشان می دهند که واکنش های تشکیل کمپلکس مورد بررسی، در بیشتر موارد از لحاظ آنتالپی و آنتروپی مساعد می باشند.

فرایند تشکیل کمپلکس بین کاتیون سریم(iii) با لیگاند درشت حلقوی 10?1-دی آزا- 18- کرون-6 (da18c6) در حلال های غیر آبی متانول (meoh) ? استونیتریل (an) ? اتانول (etoh) و دی متیل فرمامید (dmf) و مخلوط دو جزئی حلال های استونیتریل- متانول (an-meoh)? استونیتریل- اتیل استات(an-etoac)? استونیتریل - متیل استات(an-meoac) و اتانول- دی متیل فرمامید (etoh- dmf) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفت. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که در همه حلال های خالص مورد بررسی و در اکثر مخلوط حلال های دوجزئی استوکیومتری کمپلکس از نوع 1:1 (m:l) می باشد. ثابت پایداری کمپلکس 1:1(m:l) تشکیل شده بین کاتیون سریم(iii) و لیگاند درشت حلقوی (da18c6)با استفاده از داده های هدایت سنجی و نرم افزار genplot به دست آمدند. ثابت پایداری کمپلکس3+(da18c6.ce) در حلال های خالص در دمای 25 درجه سانتی گراد به ترتیب ذیل کاهش می یابد: meoh>etoh >dmf > an و در مخلوط دو جزئی حلال ها در دمای مذکور به صورت ذیل می باشد: an-meoac>an-meoh>etoh-dmf. تغییراتlogkf برحسب ترکیب درصد حلال برای کمپلکس 3+(da18c6.ce) در مخلوط دو جزئی حلال ها? یک رفتار غیر خطی را نشان می دهد. در بعضی از سیستم های حلال های دو جزئی به نظر می رسد که بین کاتیون سریم(iii) و لیگاند da18cکمپلکس هایی با استوکیومتری [m2l]? [m2l2] و [m2l3] تشکیل می شوند. مقادیر پارمترهای ترمودینامیکی ( تغییرات آنتالپی وآنتروپی استاندارد) برای فرایند تشکیل کمپلکس 3+(da18c6.ce) ? از وابستگی ثابت پایداری کمپلکس مذکور به دما با استفاده از نمودارهای وانت هوف به دست آمدند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که در همه موارد? آنتروپی عامل پایدار کننده کمپلکس تشکیل شده می باشد؛ اما به لحاظ آنتالپی واکنش تشکیل کمپلکس با توجه به محیط واکنش گرمازا یا گرماگیر و یا آترمیک است. علاوه براین? نتایج به دست آمده در این پروژه نشان می دهند که ثابت پایداری کمپلکس? پارا مترهای ترمودینامیکی و حتی مکانیسم فرایندهای تشکیل کمپلکس ممکن است با تغییر ماهیت و ترکیب سیستم حلال نیز دستخوش تغییر گردند.

در بخش اول این پروژه تحقیقاتی، یک پوشش نانوکامپوزیتی بوسیله الکتروپلیمریزاسیون پیرول در سطح الکترود کربن شیشه ای تهیه گردید. پس از تشکیل ماتریکس پلی پیرول، این سطح توسط نانوذرات پلاتین بصورت پتانسیواستاتیک پوشش داده شد. از الکترود حاصل بعنوان الکترود کربن شیشه ای/ پلی-پیرول/ پلاتین (الکترود gc/ppy/pt) یاد می شود. ساختار میکروسکوپی و مورفولوژی فیلم پلی پیرول بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های انجام شده توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) نشان دادند که نانوذرات پلاتین بصورت یکنواخت در داخل ماتریکس پلی پیرول پراکنده شده اند. فعالیت الکتروشیمیایی و کاتالیتیکی الکترود gc/ppy/pt با الکترود gc/ptدر محلول 0/3 مولار اسید پرکلریک مورد مقایسه قرار گرفت و الکترواکسیداسیون متانول در سطح الکترود gc/ppy/pt با استفاده از روش های ولتامتری چرخه ای و کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم، الکترود پیشنهاد شده gc/ppy/pt برای بررسی اکسایش اتانول مورد استفاده قرار گرفت. اثرعوامل مختلف از جمله، ضخامت فیلم پلی پیرول، مقدار پلاتین بارگذاری شده، سرعت روبش پتانسیل و پتانسیل حد آندی بر روی اکسایش الکتروکاتالیتیکی اتانول مورد بررسی قرار گرفت. همچنین سینتیک اکسایش اتانول در سطح الکترود gc/ppy/pt مورد بررسی قرار گرفت. در بخش سوم، الکترود اصلاح شده بر پایه گنجاندن لیگاند کمپلکس دهنده آنیونی قرمز آلیزارین s (ars) در داخل فیلم پلی پیرول در طی فرآیند الکتروپلیمریزاسیون برای شناسایی یون نقره (i) مورد استفاده قرار گرفت. الکترود اصلاح شده ppy/ars برای پیش تغلیظ و اندازه گیری یون نقره (i) در محلول توسط روش ولتامتری عاری سازی آندی پالس تفاضلی (dpasv) مورد استفاده قرار گرفت. یک رابطه خطی بین پاسخ های dpasv الکترود اصلاح شده ppy/ars و غلظت یون نقره در گستره 10-10×9/2 تا 6-10×2/8 مولار با حدتشخیص 10-10×4/6 مولار مشاهده شد. اثر برخی از فلزات واسطه بر روی پاسخ الکترود مطالعه شد و نتایج مربوطه نشان داد که بجز یون جیوه (ii) هیچ مزاحمت جدی در تعیین یون نقره (i) وجود ندارد. نهایتا dpasv برای تعیین یون نقره (i) در نمونه-های حقیقی مورد استفاده قرار گرفت. در بخش چهارم، برای غلبه بر مشکل شکنندگی فیبر spme، یک فیبر جدید بر پایه کامپوزیت پلی پیرول/ نانولوله های کربنی/ نانوذرات سلیکون دی اکسید (ppy/cnt/sio2) بر روی سطح استیل زنگ نزن بطریق الکتروشیمیایی تهیه گردید. تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان می دهد که فیلم نانوکامپوزیت ppy/cnt/sio2 دارای ساختاری متخلخل می باشد. این فیبر برای میکرواستخراج فاز جامد از فضای فوقانی ترکیبات بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و اورتوزایلن (btex) و اندازه گیری آن توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی مجهز به دتکتور یونیزاسیون شعله ای (gc-fid) مورد استفاده قرار گرفت. فیبر ppy/cnt/sio2 دارای خصوصیاتی از جمله تهیه آسان، استحکام، پایداری حرارتی بالا و کارایی استخراج خوب می باشد. پارامترهای مهم و موثر بر روی کارایی استخراج از جمله دما و زمان واجذب، دمای استخراج، زمان استخراج، سرعت چرخش و اثر نمک مورد بررسی قرار گرفت و بهینه گردید. در شرایط بهینه، گستره خطی بین 0/01 تا 200 نانوگرم بر میلی لیتر با ضریب همبستگی بیشتر از 0/9953 بدست آمد. حد تشخیص روش بطور عملی در نسبت سیگنال به نویز برابر 3 و با پنج بار تکرار آزمایش بدست آمد که مقادیر آن بین 0/005 تا 0/02 نانوگرم بر میلی لیتر می باشد. تکرارپذیری در جواب فیبر به آنالایت بصورت انحراف استاندارد نسبی حاصل از 5 بار اندازه گیری توسط یک فیبر محاسبه گردید که مقادیر آن در محدوده 3/9 تا 6/4 درصد بدست آمد. همچنین تکرارپذیری در ساخت فیبر به صورت انحراف استاندارد نسبی توسط 3 فیبر تهیه شده تحت شرایط یکسان بدست آمد که مقادیر آن 6 تا 8/5 درصد برای ترکیبات btexحاصل گردید. در نهایت روش پیشنهادی با موفقیت برای اندازه گیری ترکیبات btexدر نمونه های حقیقی مورد استفاده قرار گرفت. درصد بازیابی نسبی آنالایت ها در گستره 91 تا 106/7 درصد بدست آمد.

در این تحقیق، تکنیک جدید میکرو استخراج فاز جامد به روش هیبرید سل - ژل مسلح شده با نانو لوله های کربنی چند دیواره عامل دار شده در فیبر توخالی برای استخراج و اندازه گیری همزمان کادمیم، سرب و مس در برنج بکار گرفته شد. این تکنیک یک سیستم دو فازی است که در آن فاز دهنده، نمونه های آبی حاوی کاتیون های +cu2+ ، pb2 و‍ِ+cd2 می باشد، و فاز گیرنده شامل هیبرید سل - ژل مسلح شده با نانولوله های کربنی چند دیواره عامل دار شده می باشد که در حفرات و مجرای فیبر توخالی از جنس پلی پروپیلن قرار دارد. آزمایشات در دو مرحله: میکرواستخراج یون های مورد نظر از نمونه های برنج به کمک سل - ژل مسلح شده و واجذب کاتیون های فلزی از جاذب با استفاده از 3 میلی لیتر مخلوط (1:1) اسید نیتریک 1 نرمال و متانول انجام شد. اندازه گیری نمونه های واجذب شده در استان باقر (ph5) به عنوان الکترونیک پشتیبان به کمک سیستم سه الکترودی شامل الکترود قطره آویزان جیوه به عنوان الکترود کاری ag/agcl ( kc1اشباع) به عنوان الکترود مرجع و پلاتین به عنوان الکترود کاری انجام شد. ولتاموگرام کاتیون های +pb2+،cd2 و+cu2 به کمک روش ولتامتری عاری سازی آندی پالسی تفاضلی بدست آمد. این روش ارزان ، ساده و سریع می باشد و با بسیاری از روش های دستگاهی موجود نیز همخوانی دارد. پارامترهای استخراج از قبیل: طول عمر سل - ژل، اثر حلال آلی واجذب، ph سل- ژل فازهای دهنده و گیرنده، حجم فاز دهنده، زمان استخراج، شدت دستگاه اولتراسونیک، سرعت هم زدن، مقدار نانو لوله کربنی (نانو لوله کربنی اصلاح شده) و اثر افزایش نمک بهینه شدند. تکنیک ذکر شده از مزایای بسیاری مانند؛ زمان کوتاه استخراج، مصرف کم حلال های آلی، حذف اثر آزمایشات قبلی، حد تشخیص پایین و فاکتور تغلیظ بسیار بالا (بالاتر از 4000) برخوردار می باشد.تحت شرایط بهینه، منحنی کالیبراسیون رسم و محدوده خطی برای کادمیم، سرب و مس به ترتیب 0/05-500، 0/05-500 و 0/01-100 نانو گرم در میلی لیتر بود. حد تشخیص برای کادمیم، سرب و مس به ترتیب 0/01، 025/0 و 0073/0 نانو گرم در میلی لیتر بدست آمد. انحراف استاندارد نسبی کمتر از 05/0 بود.

دربخش اول این پروژه تحقیقاتی، واکنش تشکیل کمپلکس بین لیگاند درشت مولکول بنزو-15-کرون-5 (b15c5) و کاتیون al3+، در حلال های غیرمائی استونیتریل (an)، متانول (meoh) و پروپانول (proh) و همچنین در مخلوط دوجزئی حلال های غیر آبی استونیتریل-متانول (an-meoh)، استونیتریل-پروپانول(an-proh)، استونیتریل-متیل استات(an-meoac) و استونیتریل- اتیل استات(an-etoac) در دماهای مختلف با استفاده از روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهند که در بیشتر موارد، استوکیومتری کمپلکس های تشکیل شده بین لیگاند b15c5 و کاتیون al3+ 1:1،[ml] می باشد. اما در سیستم های دوجزئی (an-etoac) در نسبت مولی 25 نسبت به استونیتریل، علاوه بر تشکیل یک کمپلکس [ml]، یک کمپلکس 1:2، [ml2] هم بین لیگاند b15c5 و کاتیون al3+ تشکیل می شود. ثابت های پایداری کمپلکس (b15c5.al)3+ با استفاده از نرم افزار genplot به دست آمدند. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی )c°h? و c°s?( برای کمپلکس 1:1 با استفاده از وابستگی ثابت های تشکیل کمپلکس ها به دما و به وسیله نمودارهای وانت هوف به دست آمدند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ترمودینامیک واکنش های تشکیل کمپلکس تحت تأثیر ماهیت و ترکیب مخلوط حلال ها قرار می گیرد. همچنین این نتایج نشان می دهند که واکنش های تشکیل کمپلکس مورد بررسی، در بیشتر موارد از لحاظ آنتالپی و آنتروپی مساعد می باشند. درقسمت دوم این پروژه، یک پوشش نانوکامپوزیتی، با تزریق محلول محتوی خاک رس و نانو ذرات tio2 بر روی سطح قطعات flourine tin-oxide (fto)آماده گردید. سپس این سطح توسط نانو ذرات پلاتین به صورت پتانسیواستاتیک پوشش داده شد.از الکترود حاصل به عنوان الکترود fto/clay/tio2/pt یاد می شود. ساختار میکروسکوپی و مورفولوژی فیلم خاک رس و نانوذره دی اکسید تیتانیوم به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. فعالیت الکتروشیمیایی و کاتالیتیکی الکترود fto/clay/tio2/pt با الکترود fto/pt در محلول 3/0 مولار اسیدپرکلریک مورد مقایسه قرار گرفت و الکترواکسیداسیون متانول در سطح الکترود fto/clay/tio2/pt با استفاده از روش های ولتامتری چرخه ای و کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرارگرفت.

تحقیقات به عمل آمده در این پروژه شامل چهار بخش است. در بخش اول، انتقال رقابتی کاتیونهای co2+، cr3+، cd2+، ni2+، zn2+، pb2+ و ag+ از فاز آبی منبع به فاز آبی دریافت کننده از طریق یک فاز آلی غشائی حاوی 15-crown-5((15c5 و cyclam بعنوان یون دوست، مورد مطالعه قرار گرفت. فازهای غشاء آلی شامل نیتروبنزن (nb)، دی کلرو متان (dcm)، 1و2- دی کلرو اتان (1,2-dce) و کلروفرم (chcl3) و همچنین مخلوط حلالهای آلی nb-dcm ، nb- chcl3و dcm-chcl3می باشد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که لیگاند گزینش پذیری بالایی برای کاتیون ag+نسبت به سایر کاتیونهای مورد مطالعه نشان می دهد، اما cyclam بعنوان حامل یون در فاز آلی غشاء هیچ یک از کاتیونهای مذکور را عبور نمی دهد. توانایی انتقال لیگاند 15c5 برای کاتیون نقره در های غشایی گوناگون به ترتیب: nb >dcm > chcl3> 1,2-dce مشاهده گردید. همچنین داده های به دست آمده نشان می دهند که ترتیب سرعت انتقال کاتیون ag+ در مخلوطهای دو جزئی حلالهای آلی با استفاده از لیگاند 15c5 به صورت nb-dcm >nb- chcl3>dcm-chcl3 می باشد. در ادامه انتقال انتخابی کاتیون نقره (?) از طریق غشاء توده مایع نیترو بنزن توسط 15c5 مورد مطالعه قرار گرفت. بهترین بهره انتقال توسط بهینه سازی پارامترهای موثر بر بهره انتقال کاتیون ag+% 78/0 ±02/88 بعد از 8 ساعت، بدست آمد. در بخش دوم تحقیقات، لیگاند درشت حلقوی 15c5 بعنوان یک یون دوست خنثی و مناسب برای ساخت یک الکترود غشایی بر پایه pvc و انتخابگر به کاتیون نقره (i) برای اندازه گیری آن در محلول ها مورد استفاده قرار گرفت. در ساخت الکترود یون گزین حساس یه کاتیون مذکور بهترین پاسخ پتانسیومتری با یک غشاء حاوی15c5/pvc/o-nitrophenyloctylether (npoe)/sodium tetraphenyl borate (natpb) با ترکیب در صد وزنی بترتیب 5.6/3.9/60.5/30نیز حاصل گردید. این حسگر الکتروشیمیایی پاسخ مناسبی در دامنه m7-10×0/1 تا m 1-10×0/1 با شیب نرنستی mv decade?1 5/0±9/58 نسبت به ag+ نشان می دهد. الکترود مذکور دارای زمان پاسخ دهی سریع 10 ثانیه، بدون ایجاد تغییری در پتانسیل آن در طول مدت حدود 8 هفته می باشد. الکترود طراحی شده برای اندازه گیری غلظت کاتیون مذکور در یک نمونه حقیقی مورد استفاده قرار گرفت و بعنوان الکترود شناساگر در تیتراسیون پتانسیومتری آنیون های cl- و i- توسط کاتیون ag+ به کار رفت و همچنین برای اندازه گیری این کاتیون در پساب رادیولوژی یک بیمارستان نیز مورد استفاده قرار گرفت. در بخش سوم تحقیقات، انتقال تسهیل شده فرم های پروتونه شده هپتیل آمین، اکتیل آمین، دسیل آمین، پروکائین و پروکائین آمید توسط لیگاند درشت حلقوی dibenzo-18-crown-6 (db18c6) از محلول آبی به یک غشاء پلیمری با استفاده از ولتامتری موج مربعی مورد مطالعه قرار گرفت و ولتاموگرام های تجربی بدست آمده با پیش بینی های تئوری در تطابق بودند. پتانسیل انتقال یون استاندارد ، ثابت های تشکیل کمپلکس ها و ضرائب نفوذ برای سری کاتیونهای مربوطه بدست آمدند. نتایج مشابهی برای ولتامتری موج مربعی چرخشی و ولتامتری روبش حاصل گردید و منحنی های کالیبراسیون با هر دو روش بدست آمدند. یک روش کرونوآمپرومتری برای اندازه گیری ضریب نفوذ یون های هدف در غشاء ارائه شد و برای اندازه گیری ضریب نفوذ همه این آمینهای پروتونه شده بکار رفت. در بخش آخر این پروژه تحقیقاتی، سطح یک الکترود طلا با تک لایه سنتزی ethyl ((methythio)carbonothioyl)glycinate (ectg) برای ساخت الکترود حساس به ریبوفلاوین (ویتامین b2) اصلاح گردید. ویژگی های الکتروشیمیایی تک لایه ectg با استفاده از اسپکتروسکوپی آمپدانس الکتروشیمیایی و ولتامتری چرخه ای مورد بررسی قرار گرفت. الکترود پیشنهادی پاسخ ولتامتری نسبتا انتخابگری تحت شرایط بهینه در دامنه غلظتی 6- 10 مولار تا 2- 10 مولار نسبت به ویتامین مذکور نشان داد. اثر ph، طبیعت محلول بافر و سرعت روبش بر روی پاسخ الکترود طلای اصلاح شده نیز بررسی گردید. حسگر الکتروشیمیایی مذکور یک پاسخ گزینش پذیری نسبت به ویتامین b2 در حضور سایر ویتامینهای معمول موجود در نمونه نشان می دهد. در نهایت هم الکترود اصلاح شده

در بخش اول این پروژه تحقیقاتی، ذرات سیلیکای مجزا و نانوذرات طلا به روش کاهش شیمیایی سنتز شده اند. نانو ذرات هسته/پوسته sio2@au بدست آمده با استفاده از پراش پرتوx، میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem)، میکروسکوپ الکترونی عبوری، اسپکتروسکوپی ftir و uv-vis مورد مطالعه قرار گرفتند. در بخش دوم این پروژه، یک الکترود اصلاح شده تحت عنوان fto/clay/ptآماده گردید. الکترواکسیداسیون اتانول در سطح الکترود fto/clay/pt با استفاده از روش های ولتامتری چرخه ای و کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرار گرفت. در بخش سوم، با استفاده از نانوذرات sio2@au سنتز شده در بخش اول، یک الکترود اصلاح شده تحت عنوان fto/sio2@au/cnt/ptآماده گردید.الکترواکسیداسیون متانول در سطح این الکترود با استفاده از روش های ولتامتری چرخه ای و کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین، اثر عوامل مختلف از جمله، ترکیب درصدپوشش، مقدار پلاتین بارگذاری شده، غلظت الکل به کاررفته و سنتیک اکسایش آنها در سطح الکترود مورد بررسی قرار گرفت.

در سال های اخیر، مطالعات گسترده ای در طراحی یونوفورهای گزینش پذیر به عنوان عنصر حسگر برای الکترودهای یون گزین انجام شده اند. در این تحقیق، به طراحی یک الکترود غشایی یون گزین بر پایه ی pvc برای کاتیونuo22+پرداختیم. این الکترود غشایی شامللیگاند درشت مولکول کریپتوفیکس 22 به-عنوان یونوفور، استوفنون (ap) به عنوان نرم کننده، گرافیت به عنوان افزودنی هادی و pvc به عنوان ماتریس غشاء می باشد.در بررسی میزان گزینش پذیری این حسگر، با توجه به داده های ضرایب گزینش پذیری برای کاتیون های مختلف مشخص شد که این الکترود یک انتخابگری قابل قبولی در اندازه گیری کاتیونuo22+در حضور تعدادی از کاتیون های فلزی از خود نشان می دهد. این الکترود به عنوان یک الکترود شناساگر برای تیتراسیون پتانسیومتری کاتیون uo22+توسط یک محلول استاندارد از سدیم هیدروکسید مورد استفاده قرار گرفت. منحنی پتانسیومتری دارای یک شکست خوب با تغییرات پتانسیل تیز در حوالی نقطه اکی والان می باشد. علاوه بر این، الکترود ساخته شده برای اندازه گیری مقدار کاتیون uo22+در یکنمونه سنگ مورد استفاده قرار گرفت. نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از طیف سنجی نشر نوری پلاسمای جفت شده القائی(icp-oes)مقایسه شدند که در توافق بسیار خوبی با یکدیگر می باشند.

در بخش نخست این پروژه تحقیقاتی، نگرشی ساده جهت اندازه گیری دی متیل دی سولفید (dmds)، با استفاده از الکترود کربن شیشه ای (gc) اصلاح شده با گرافن اکسید کاهش یافته (rgo) و چیتوسان (cs) پیشنهاد گردیده است.در بخش های دوم و سوم، الکترود خمیر کربنی اصلاح شده با نانوهیبرید کبالت فتالوسیانین (copc) و گرافن اکسید (go) به عنوان یک حسگر الکتروشیمیایی جدید برای اندازه گیری سولفیت و سولفید در نمونه های آبی ساخته شد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

انتقال رقابتی کاتیونهای فلزیco2+٬ ni2+ ٬ cu2+٬ zn2+٬cd2+٬ ag+ وpb2+ با لیگاندهای دی بنزو– 18- کرون- 6(db18c6) ٬ دی بنزیل- دی آزا- 18- کرون– 6 (dbda18c6)، دی ترشیو- بوتیل- دی بنزو– 18- کرون- 6(di-tert-butyl-db18c6) و دی بنزو– پیریدینو- 18- کرون- 6 (dbpy18c6) با استفاده از حلالهای آلی: کلروفرم (chcl3)٬ 1و2-دی کلرواتان(1,2-dce) ٬ دی کلرومتان(dcm) ٬نیتروبنزن(nb) و مخلوط حلالهای کلروفرم- نیتروبنزنchcl3-nb)) به عنوان غشاء مایع مورد مطالعه قرارگرفتند. فاز آبی منبع شامل مخلوطی از کاتیونهای مذکور باغلظت یکسان است که بوسیله یک محلول بافری شامل ch3cooh/ch3coona با 9/4 ph=رقیق گردیده اند٬ فاز آبی دریافت کننده شامل محلول بافری hcooh/hcoona با3 ph= است و فاز غشاء مایع نیز محتوی لیگانددر یک حلال آلی می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهند که انتخابگری وبهره انتقال برای کاتیونهای مذکور باماهیت لیگاند درشت حلقوی تغییرمی کند. ماکزیمم انتقال برای کاتیون co2+ درحضورلیگاندهای db18c6وdi-tert-butyl-18c6 مشاهده شد٬ همچنین با جایگزین شدن اتمهای نیتروژن به جای اکسیژن درلیگاندهای dbpy18c6و bda18c6 ٬ میزان انتخابگری وراندمان برای کاتیون ag+ نسبت به کاتیونهای دیگر افزایش می یافت . داده های حاصل ازآزمایش های رقابتی انتقال غشاء مایع (blm) نشان دادند که طبیعت حلال آلی که به عنوان فاز غشاء استفاده می گردد٬ بر بهره انتقال کاتیون ag+ موثرمی باشد٬ بطوریکه ترتیب افزایش بهره انتقال کاتیون مذکوربه صورت: nb>dcm>1,2-dce>chcl3می باشد. رفتارغیر خطی که برای سرعت انتقال کاتیون ag+نسبت به ترکیبات حلال دوجزیی کلروفرم- نیتروبنزن درحضورلیگاندdbpy18c6 مشاهده گردید٬ که احتمالا بواسطه تغییررفتارهای شیمایی و فیزیکی اجزاءمخلوط حلال ضمن اختلاط آنهابایگدیگرمی باشد. اثرطبیعت اسیدهای چرب ازقبیل اسیدپالمتیک٬ اسیداولئیک و اسیداستئاریک نیزبرانتقال رقابتی کاتیونها٬ موردمطالعه قرارگرفت. انتقال کاتیون ag+ازطریق غشاء توده مایع(blm) به وسیله لیگاندهای درشت حلقوی دی بنزو-پیریدینو-18-کرون-6 (dbpy18c6) ٬ 4-نیتروبنزو-15-کرون-5 (nb15c5) ٬ لیگاند غیر حلقوی 2-آمینو-تیافنول و لیگاند سنتزی 1و4- دی اکسا– 7و10 دی تیاسیکلو دودکان- 2و3- دی ان به عنوان حامل درحلال آلی نیتروبنزن(nb) وانتقال کاتیون pb2+ بالیگاند دسیل-18-کرون-6 (decyl-18c6) در1و2-دی کلرواتان(1,2-dce) به عنوان غشاء موردمطالعه قرارگرفتند. اثر عوامل مختلف ازقبیل phفاز آبی منبع و دریافت کننده ٬ ماهیت و غلظت عوامل عریان سازمانند:s2o32- ٬ p2o74- ٬ cn- ٬ scn- وddc- در فاز آبی دریافت کننده٬ غلظت اسیدپیکریک به عنوان آنیون همراه کاتیون در فاز آبی منبع٬ غلظت لیگاند٬ حجم فازآبی دریافت کننده و زمان انتقال موردبررسی قرارگرفت. ماکزیمم بهره انتقال برای کاتیونهایag+ وpb2+ درحضور تیوسولفات سدیم(na2s2o3)به عنوان عامل عریان سازمناسب مشاهده گردید. همچنین نتایج بدست آمده٬ نشان دادند که ترتیب بهره انتقال برای کاتیون ag+ بااستفاده ازلیگاند bpy18c6 درحلالهای آلی مختلف به صورت : nb>dcm>1,2-dce>chcl3می باشد. بهره انتقال حاصل از 5 بارآزمایش تکراری درشرایط یکسان برای انتقال کاتیون pb2+ بالیگاندdecyl-18c6 در حلال آلی 1و2-دی کلرواتان %2±82 بعد از4ساعت انتقال بدست آمد. انتخابگری و انتقال کاتیون pb2+ از محلول آبی منبع شامل کاتیونهای na+ ٬ k+ ٬ ca2+ ٬ cu2+ ٬ cr3+ ٬ ni2+ ٬ cd2+ و ag+ همچنین موردبررسی گردید.

آنیون¬های سولفور شامل سولفیت و سولفید از نظر شیمیایی، بیولوژیکی، صنعتی و حفاظت محیط زیست از اهمیت فوق¬العاده¬ای برخوردار می¬باشند. ماهیت بسیار واکنش¬پذیر آن¬ها، مشکل اصلی در آنالیز این آنیون¬ها می¬باشد. بنابراین استفاده از روش¬های حساس، انتخابگر، سریع و ارزان قیمت به منظور تعیین این گونه ها، یک جنبه مهم برای کنترل فرایندهای صنعتی و حفظ محیط زیست می¬باشد. در کار حاضر، روشی ساده به منظور تعیین سولفیت وسولفید در نمونه¬های مایع و جامد مبتنی بر تبخیر سولفیت وسولفید به صورت هیدروژن سولفید و اندازه¬گیری پتانسیومتری سولفید در یک سیستم آزمایشگاهی پیشنهاد گردیده است. مشخصه¬های روش برای مثال به صورت: محدوده خطی (ppm 25-5 برای سولفیت و ppm 5-4/0 برای سولفید)، صحت (٪95< بازیابی)، دقت (٪16/1=rsd برای سولفیت و ٪67/0= rsd برای سولفید) و حد تشخیص ppm 5 مربوط به سولفیت و ppm 4/0 مربوط به سولفید تعیین گردیده است. تجهیزات آزمایشگاهی ساده و در دسترس، حساسیت مناسب و هزینه انجام کم، از مزایای مهم این روش می¬باشند.

واکنش کمپلکسه شدن بین کاتیونهای tl+، pb+2، la+3 با لیگاند ماکروسیکلیک cb18c6 و کاتیون tl+، hg+2 با dc18c6 در سیستم دوجزئی استونیتریل - دی متیل فرمامید با استفاده از روش هدایت سنجی در دماهای مختلف بررسی شد. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که استوکیومتری کمپلکسهای ایجاد شده بین لیگاندهای درشت حلقوی و کاتیونهای مورد مطالعه از نوع 1:1 می باشند. ثابتهای پایداری کمپلکسهای کرون اتر که با استفاده از اندازه گیریهای هدایت سنجی بدست آمدند، نشان می دهند که در همه موارد بین عدد دهندگی حلال (براساس مقیاس گاتمن) و ثابت تشکیل کمپلکس ها در an/dmf یک نسبت معکوس وجود دارد. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (sc، hc) برای تشکیل کمپلکسهای (db18c6. tl+)، (db18c6. pb+2) و (db18c6.la+3) از وابستگی ثابت تشکیل به درجه حرارت و با استفاده از نمودارهای وانتهوف بدست آمدند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که واکشنهای تشکیل کمپلکس برای (db18c6. tl+_)، (db18c6. pb+2) و (db18c6. la+3) از لحاظ آنتالپی ناپایدار اما از نظر انتروپی پایدار می باشند. ترتیب انتخابگری لیگاند db18c6 برای کاتیونهای فلزی در غلظتهای مختلف از an در سیستم دوتایی an/dmf به صورت زیر است : tl+>la+3>pb+2 نتایج بدست آمده نشان می دهند که پایداری کمپلکس (dc18c6. tl+) از (db18c6. tl+) بیشتر است ، که بیانگر اثر استخلاف بر توانایی دهندگی اتمهای دهنده در حلقه پلی اتری می باشد.

ثابت های تشکیل کمپلکس 1:1 برای 18-crown-6 با یون پتاسیم در سیستمهای دو جزئی دو متیل فرمالید (dmf) - متانول (meoh)، dmf - نیتروبنزن (nb)، dmf - بنزونیتریل (bn) و برای dibenzo-24-crown-8 با یون پتاسیم در مخلوطهای دو جزئی dmf-meoh در دماهای مختلف به روش هدایت سنجی تعیین گردیدند و با استفاده از وابستگی ثابت تشکیل کمپلکسها به درجه حرارت ، مقادیر توابع ترمودینامیکی (s, h) برای واکنش کمپلکسه شدن، تعیین شدند. همچنین اندرکنش یون پتاسیم با 18-crown-6 در مخلوطهای دوتائی پیریدین (py) - متانول در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت . در کلیه موارد، این کمپلکسها از نظر انتالپی، پایدار و از نظر انتروپی ناپایدار می باشند و نتایج نشان می دهند که هر دو پارامتر ترمودینامیکی فوق به ترکیب حلال کاملا حساس می باشند، پایداری کمپلکسهای مذکور شدیدا تحت تاثیر ماهیت حلال و ترکیب حلال قرار می گیرند و ثابتهای پایداری با افزایش غلظت حلال با دهندگی پائین تر (با عدد دهندگی گاتمن کوچکتر) در مخلوط دوتائی، بزرگتر می شوند. تغییرات ثابت پایداری (log kf) کمپلکس (18c6.k)+ نسبت به ترکیب حلال، در مخلوطهای دوتائی dmf-nb یک رابطه خطی را نشان می دهد در صورتی که برای کمپلکس (18c6.k)+ در سیستم های دوتائی dmf-meoh, dmf-bn و برای (db24c8.k)+ در سیستم dmf-meoh، یک رابطه غیرخطی مشاهده می شود. در منحنی های هدایت سنجی مربوط به واکنش کمپلکسه شدن یون پتاسیم با 18-crown-6 در سیستم دوجزئی py-meoh، تغییرات غیرعادی در هدایت مولاری محلول در نسبت مولی (لیگاند به کاتیون) بالاتر از 1 مشاهده می شود. و با افزایش غلظت py در سیستم دوجزئی، این رفتار غیرعادی تشدید می شود.

واکنش های تشکیل کمپلکس بین کاتیونهای mg2+ و ca+2 و sr+2 و ba+2 با -18کرون -6 (18c6) در مخلوطهای دو جزئی متانول - آب (meoh/h2o) و همچنین کمپلکسه شدن کاتیونهای ca2+ و sr2+ با این لیگاند در مخلوطهای دوتایی اتانول - آب (etoh/h2o) در دماهای مختلف به روش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفتند. داده های هدایت سنجی نشان می دهند که کمپلکس های ایجاد شده بین لیگاند 18c6 و کاتیونهای مورد مطالعه دارای استوکیومتری 1:1 می باشند. مقادیر ثابتهای پایداری کمپلکس ها که با استفاده از منحنی های هدایت سنجی تعیین شدند، نشان می دهند که پایداری کملپلک های مذکور تحت تاثیر ماهیت و ترکیب حلال قرار می گیرد. و در همه موارد ثابتهای تشکیل کمپلکهای ایجاد شده در حلال با عدد دهندگی کوچکتر بزرگتر می باشند. اما در مورد تشکیل کمپلکس های 18c6 - mg2+ و 18c6 - ca+2 در مخلوطهای دوتایی etoh/h2o با افزایش کسر مولی الکل روند منظمی در افزایش ثابتهای پایداری کمپلس ها مشاهده نمی شود. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ترتیب انتخاب گری لیگاند 18c6 نسبت به کاتیونهای عناصر قلیایی خاکی در متانول خالص بصورت زیر می باشد. ba+2>sr2+>ca2+>mg2+ اما در آب خالص و در مخلوطهای دو جزئی meoh/h2o تفاوت چندانی در انتخاب گری این لیگاند نسبت به کاتیونهای mg2+ و ca2+ مشاهده نمی شود. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (?hc0 و ?sc0) برای تشکیل کمپلکس های مورد مطالعه با استفاده از نمودارهای وانتهف (رسم lnkf بر حسب 1/t) تعیین شدند. نتایج حاصله نشان می دهند که واکنش های تشکیل کمپلکس بین 18c6 و کاتیونهای mg2+، ca2+، sr2+ و ba2+ در حلال متانول خالص و یا در آب خالص از لحاظ آنتالپی پایدار می باشند اما در مخلوطهای دو جزئی meoh/h2o روند منظمی در تغییرات آنتالپی مربوط به این کمپلکسها دیده نمی شود. همچنین در کلیه سیستم های حلال مورد مطالعه نظم خاصی در روند مقادیر ?sc0 مربوط به تشکیل کمپلکس ها مشاهده نمی گردد. در کلیه سیستم های مورد بررسی بنظر می رسد که اندرکنش بین کاتیون با لیگاند تحت تاثیر ماهیت و ترکیب حلال قرار می گیرد و احتمال عدد دهندگی حلال در برخی از سیستم های دو جزئی حلال، تحت تاثیر اندرکنش های حلال - حلال واقع می شود.

واکنشهای تشکیل کمپلکس بین 18c6 و کاتیونهای tl+، pb2+، hg2+ و zn2+ در مخلوطهای دو جزئی meoh-h2o و an - dmf در دماهای مختلف به روش هدایت سنجی بررسی شدند. استوکیومتری کمپلکسهای ایجاد شده بین 18c6 و کاتیونهای hg2+ و zn2+ در تمام موارد 1:1 می باشد ولی در مورد کاتیونهای tl+ و pb2+ در بیشتر موارد احتمال حضور کمپلکسهای غیر 1:1 هم وجود دارد. افزایش 18c6 به محلولهای کاتیونهای hg2+ و zn2+ در اغلب موارد باعث افزایش تدریجی هدایت مولاری محلول می شود که نشان می دهد تحرک یونی کمپلکس حاصل بیش از کاتیون کمپلکس نشده است . تغییرات هدایت مولاری محلولهای کاتیونهای tl+ و pb2+ برحسب نسبت مولی لیگاند در اغلب موارد رفتار غیرعادی نشان می دهد. ثابتهای پایداری کمپلکسهای (18c6.hg)2+ و (18c6.zn)2+ با استفاده از اندازه گیریهای هدایت سنجی به دست آمدند و مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (hc و sc) برای تشکیل این کمپلکسها به کمک نمودارهای وانت هوف بدست آمدند و نتایج حاصل نشان می دهند که این واکنشها در بیشتر موارد از نظر آنتالپی ناپایدار و از لحاظ انتروپی پایدار می باشند. در همه موارد، اندرکنش بین کاتیون و 18c6 تحت تاثیر ماهیت و ترکیب مخلوط حلالهای مورد مطالعه قرار دارند. تغییرات logkf در مقابل ترکیب درصد حلال در اغلب موارد رفتار غیرخطی نشان می دهد که احتمالا به دلیل اندرکنشهای بین حلال - حلال می باشد و انتخابگری 18c6 برای کاتیونهای مذکور به ترکیب حلال حساس می باشد و در برخی موارد ترتیب انتخابگری در ترکیب خاصی از مخلوط حلالها معکوس می شود. -2 اثر آنیونهای cl-، no3- و clo4- بر واکنش تشکیل کمپلکس 18c6 و na+ در متانول با استفاده از الکترود یون گزین به روش پتانسیومتری بررسی شد. نتایج حاصل نشان می دهند که logkf به ترتیب برای cl- < no3- < clo4- افزایش می یابد.

-1 تشکیل کمپلکس بین کاتیونهای na+, li+ و k+ با -15 کرون -5 (15c5) در مخلوطهای دو جزئی استونیتریل -(an) آب در دماهای مختلف بروش هدایت سنجی مورد بررسی قرار گرفت . -2 تشکیل کمپلکس بین کاتیون na+ با دی سیکلوهگزیل -18-کرون -6 (dch18c6) در سیستمهای دو جزیی استونیتریل -(an) آب در دماهای مختلف بررسی شد. -3 کمپلکسه شدن کاتیونهای ca+ و ba+ با دی بنزو -18- کرون -6 (db18c6) همچنین در مخلوطهای دو جزئی دی متیل فرمامید -(dmf) استونیتریل (an) در دماهای مختلف بروش هدایت سنجی مورد مطالعه قرار گرفت . داده های هدایت سنجی نشان می دهند که کمپلکسهای ایجاد شده بین لیگاندهای درشت حلقوی و کاتیونهای مورد مطالعه از نوع 1:1 می باشند. ثابت های پایداری کمپلکسهای که با استفاده از منحنی های هدایت سنجی بدست آمدند، نشان می دهند که بین عدد دهندگی حلال براساس مقیاس گاتمن و پایداری کمپلکس ها در تمام موارد یک نسبت معکوس وجود دارد و در کلیه موارد، ثابت تشکیل کمپلکس در مخلوط دو جزئی an/h2o و an/dmf با افزایش درصد استونیتریل افزایش می یابد. مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی (?h0c و ?s0c) برای تشکیل کمپلکس های (15c5. li)+، (15c5. k)+، (dch18c6. na)+ و (dh18c6. ca)+ با استفاده از نمودارهای وانتهوف (رسم logkf بر حسب l/t) تعیین شدند. نتایج حاصله نشان می دهند که واکنش های تشکیل کمپلکس های (15c5. li)+، (dch18c6. na)+ و (db18c6. ca)2+ از لحاظ آنتروپی پایدار و از لحاظ آنتالپی ناپایدار می باشند و مقادریر مذکور تحت تاثیر حلال قرار می گیرند. برعکس واکنش تشکیل کمپلکس (15c5. k)+ از لحاظ آنتروپی ناپایدار و از نظر آنتالپی پایدار بوده و یک واکنش گرمازاست . در کلیه سیستمهای اندرکنش کاتیون با لیگاند تحت تاثیر ماهیت و ترکیب حلال قرار می گیرد و احتمالا عدد دهندگی حلال در برخی از سیستمهای دو جزئی حلال تحت تاثیر اندرکش های حلال - حلال قرار می گیرد.