СЕНСОРЫ НА ОСНОВЕ ТРЕКОВЫХ МЕМБРАН ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИОНОВ КАДМИЯ

Среди электрохимических методов детектирования, метод квадратно-волновой вольтамперометрии (SW-ASV) является наиболее популярным. Однако у данного метода имеется ряд ограничений, например, в качестве рабочего электрода используют ртутные или висмутовые электроды, которые являются сильно токсичными веществами, и в настоящий момент производится поиск материалов, которые могли бы их заменить. Данная статья посвящена исследованию применения трековых мембран на основе полиэтилентерефталата в качестве основы электрохимических сенсоров. Модификация поверхности мембран была проведена методом фотоинициируемой прививочной полимеризации метакриловой кислоты. С помощью магнетронного напыления через маску были получены электроды на обеих сторонах мембраны. Сенсор был испытан при детектировании токсичных ионов кадмия в диапазоне концентраций от 0,5 до 12,5 мг/л.

1. Brochin R., Leone S., Phillips D. The Cellular Effect of Lead Poisoning and Its Clinical Picture// Georg. Undergrad. J. Heal. Sci. - 2008. - Vol. 5. - P. 1-8.

2. WHO Lead poisoning and health, 2019. - URL: https://www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/lead-poisoning-and-health (дата обращения 20.08.2020)

3. Graham N. Guidelines for Drinking-Water Quality// Urban water. - 1999. - Vol. 1. - P. 183.

4. Trace Analysis with Nanomaterials / Pierce D.T., Zhao J.X. - Weinheim: Wiley-VCH, 2008. - 398 p.

5. Lu Y., Liang X., Niyungeko C., Zhou J., Xu J., Tian G. A review of the identification and detection of heavy metal ions in the environment by voltammetry// Talanta. -2018. - Vol. 178. - P. 324-338.

6. Zhao Q., Chai Y., Yuan R., Luo J. Square wave anodic stripping voltammetry determination of lead based on the Hg(II) immobilized graphene oxide composite film as an enhanced sensing platform// Sensors Actuators B. - 2013. - Vol. 178. - P. 379-384.

7. Kim Y., Amemiya S. Stripping Analysis of Nanomolar Perchlorate in Drinking Water with a Voltammetric Ion-Selective Electrode Based on Thin-Layer Liquid Membra-ne// Anal. Chem. - 2008. - Vol. 80. - P. 6056-6065.

8. Pinaeva U., Dietz T.C., Al Sheikhly M., Balanzat E., Castellino M., Clochard M.C. Bis[2-(methacryloyloxy) ethyl]phosphate radiografted into track-etched PVDF for uranium (VI) determination by means of cathodic stripping voltammetry// React. Funct. Polym. - 2019. -Vol. 142. - P.77-86.

9. Bessbousse H., Zran N., Fauleau J., Godin B., Lemee V., Wade T., Clochard M.-C. Poly(4-vinyl pyridine) radiografted PVDF track etched membranes as sensors for monitoring trace mercury in water// Radiat. Phys. Chem. -2016. - Vol. 118. - P. 48-54.

10. Bessbousse H., Nandhakumar I., Decker M., Barsbay M., Cuscito O., Lairez D., Clochard M.-C., Wade T.L. Functionalized nanoporous track-etched P-PVDF membrane electrodes for lead(ii) determination by square wave anodic stripping voltammetry// Anal. Methods. -2011. - Vol. 3. - P. 1351.

11. Apel P.Y. Fabrication of functional micro- and nanoporous materials from polymers modified by swift heavy ions// Radiat. Phys. Chem.- 2019. - Vol. 159. - P. 25-34.

12. Korolkov I.V., Mashentseva A.A., Guven O., Gorin Y.G., Zdorovets M.V. Protein fouling of modified microporous PET track-etched membranes// Radiat. Phys. Chem. -2018. - Vol. 151. - P. 141-148.

13. Dai X., Wu S., Li S. Progress on electrochemical sensors for the determination of heavy metal ions from contaminated water// J. Chinese Adv. Mater. Soc. - 2018. - Vol. 6. -P. 91-111.

14. Hennig A., Borcherding H., Jaeger C., Hatami S., Wurth C., Hoffmann A., Hoffmann K., Thiele T., Schedler U., Resch-Genger U. Scope and Limitations of Surface Functional Group Quantification Methods: Exploratory Study with Poly(acrylic acid)-Grafted Micro- and Nanoparticles// J. Am. Chem. Soc. - 2012. - Vol. 134. -P. 8268-8276.

15. Holland B., Hay J. The thermal degradation of PET and analogous polyesters measured by thermal analysis-Fourier transform infrared spectroscopy// Polymer. -2002. - Vol. 43. - P. 1835-1847.

16. Garda D.M., Escobar J.L., Bada N., Casquero J., Hernaez E., Katime I. Synthesis and characterization of poly(methacrylic acid) hydrogels for metoclopramide delivery// Eur. Polym. J. - 2004. - Vol. 40. - P. 1637-1643.

17. Zdorovets M.V., Korolkov I.V., Yeszhanov A.B., Gorin Y.G. Functionalization of PET Track-Etched Membranes by UV-Induced Graft (co)Polymerization for Detection of Heavy Metal Ions in Water// Polymers. - 2019. - Vol. 11. - P. 1-16.