ES2556156B2 - Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio - Google Patents
Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio Download PDFInfo
- Publication number
- ES2556156B2 ES2556156B2 ES201400535A ES201400535A ES2556156B2 ES 2556156 B2 ES2556156 B2 ES 2556156B2 ES 201400535 A ES201400535 A ES 201400535A ES 201400535 A ES201400535 A ES 201400535A ES 2556156 B2 ES2556156 B2 ES 2556156B2
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polymeric material
- mercury
- obtaining
- methylmercury
- speciation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 24
- JJWSNOOGIUMOEE-UHFFFAOYSA-N Monomethylmercury Chemical compound [Hg]C JJWSNOOGIUMOEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 15
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 241000894007 species Species 0.000 claims description 15
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical group CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 8
- CTSLXHKWHWQRSH-UHFFFAOYSA-N oxalyl chloride Chemical compound ClC(=O)C(Cl)=O CTSLXHKWHWQRSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 claims description 5
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 5
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 claims description 5
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical group N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IRQWEODKXLDORP-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylbenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C=C)C=C1 IRQWEODKXLDORP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 claims description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 claims description 3
- 238000004094 preconcentration Methods 0.000 claims description 3
- OZAIFHULBGXAKX-VAWYXSNFSA-N AIBN Substances N#CC(C)(C)\N=N\C(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-VAWYXSNFSA-N 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- -1 quinolin-8-yl Chemical group 0.000 claims 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims 2
- GLDLVUMEKCUKFW-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-yl 4-ethenylbenzoate Chemical compound C(=C)C1=CC=C(C(=O)OC=2C=CC=C3C=CC=NC=23)C=C1 GLDLVUMEKCUKFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- DZVWXSJZCATCIF-UHFFFAOYSA-N N1=CC=CC2=CC=CC(=C12)C1=C(C(=O)O)C=CC(=C1)C=C.OC=1C=CC=C2C=CC=NC12 Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC(=C12)C1=C(C(=O)O)C=CC(=C1)C=C.OC=1C=CC=C2C=CC=NC12 DZVWXSJZCATCIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VIJMMQUAJQEELS-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(ethenyl)ethenamine Chemical compound C=CN(C=C)C=C VIJMMQUAJQEELS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 claims 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 claims 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 claims 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 10
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 2
- 231100000693 bioaccumulation Toxicity 0.000 abstract description 2
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 abstract description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 8
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 229910016455 AlBN Inorganic materials 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000002530 cold vapour atomic fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 2
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 2
- WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2,4-dichlorophenyl)pentyl]1,2,4-triazole Chemical compound C=1C=C(Cl)C=C(Cl)C=1C(CCC)CN1C=NC=N1 WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 241000269959 Xiphias gladius Species 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001391 atomic fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000009260 cross reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001506 fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000002414 normal-phase solid-phase extraction Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000012673 precipitation polymerization Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- YSMBPYOQIFFRME-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-yl 2-ethenylbenzoate Chemical class C(=C)C1=C(C(=O)OC=2C=CC=C3C=CC=NC=23)C=CC=C1 YSMBPYOQIFFRME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 235000021335 sword fish Nutrition 0.000 description 1
- 239000011031 topaz Substances 0.000 description 1
- 229910052853 topaz Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D215/00—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
- C07D215/02—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D215/16—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D215/20—Oxygen atoms
- C07D215/24—Oxygen atoms attached in position 8
- C07D215/26—Alcohols; Ethers thereof
- C07D215/32—Esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
- C02F1/62—Heavy metal compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
- C02F5/12—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F226/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen
- C08F226/06—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen by a heterocyclic ring containing nitrogen
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/20—Metals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio.#El mercurio es un elemento pesado de elevada toxicidad debido principalmente a su elevada biodisponibilidad y bioacumulación en el organismo. Esta acumulación depende de su forma química siendo las especies orgánicas, como el metilmercurio, las que representan un mayor peligro para la salud, lo que hace necesario disponer de metodologías analíticas sencillas controlar el mercurio en los alimentos.#La presente invención muestra un nuevo material polimérico para la especiación y análisis selectivo de mercurio permitiendo realizar una separación entre el mercurio inorgánico y el metilmercurio en muestras medioambientales y alimentarias.
Description
Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio
Sector de la Técnica La presente invención pertenece al campo de métodos analíticos para el análisis de mercurio. De forma más concreta, se refiere a la fabricación de materiales poliméricos para la prc-conccntración y determinación de especies de mercurio, en especial, en muestras medioambientales y alimentos.
Estado de la técnica El mercurio es un elemento pesado de elevada toxicidad debido principalmente a su elevada biodisponibilidad y bioacumulación en el organismo. Esta acumulación depende de su forma química siendo las especies orgánicas, como el metilmercurio, las que representan un mayor peligro para la salud. La legislación vigente limita el contenido de mercurio en alimentos, especialmente pescados, lo que hace necesario disponer de metodologías analíticas sencillas controlar el mercurio en los alimentos.
También la cspeciación y análisis de las distintas especies de mercurio en muestras medioambientales constituye hoy en día un tópico de gran interés.
Se han desarrollado numerosos procedimientos y técnicas analíticas en los últimos años (Noal, E. M. el al. Chem. Rev. 108 (2008) 3443-3480; Liu, z. el al. Ana/. Chem. 81(2012) 10170-10174; Gao, W. el al. J Ana/. Al. Speclrom. 26 (2011) 126-132).
Entre los métodos de análisis más extendidos pueden citarse el uso de Espectroscopía de Absorción Atómica (AAS) (Ignacio, L.G. et al. Anal. Chim. Acla 743 (2012) 6974), Espectrometría de Fluorescencia (AFS) (Ai, X. el al. Ana/ysl 138 (2013) 3494350; Da Silva, M.J. el al. Anal. Chim. Acta 667 (20tO) 43-48), Cromatografia Líquida (LC) (Gao, Z. el al. Chim. Acta 702 (2011) 50-55; Yin, Y.G. et al. J. Anal. Al. Spectrom. 24 (2009) 1575-1578), CromatograHa de Gases (OC) acoplada a diversos detectores (Carro, M. el al. Chromalographia 56 (2002) 733; Lagar, M. et al. Ana/. Bioana/. Chem. 374 (2002)1015; Berzas Nevado, J. el al. J Chramalagr. A 12 18 (2011) 4545-4551; Mishra, S. et al. Anal. Chim. Acla 551 (2005) 192-198), EleClroforesis capilar (CE) (Chen, C. et al. Anal. Methods (2012) 1185-1191; Lai, E.l'. et al. Anal. Chim. Acta 264 (1998) 63-74; Li, Y. et al. Electrophoeresis 26 (2005) 661667) o ICP-MS (Jo Souza, S.S. et al. J. Anul. At. Speclrom. 25 (2010) 79-83; Debeljak, M. et al. Anal. Chim. Acta 787 (2013) 155-162). En general, el uso de estas técnicas requiere procedimientos complejos de tratamiento de la muestra.
Existen otras aproximaciones a la especiación de mercurio entre las que cabe destacar el diseño de senSores fluorescentes (FL) utilizando "quantum dots" (QDs), "meta[organic dOls" (MOFs) o nanopartículas de oro (AuNp), entre otros (Yuan, C. el al. Anal. Chenl. 84 (2012) 9792-9801; Wang, H. el al. Anal. Chem . 80 (2008) 902 19028; Park, M. et al. Chem. Commun. 46 (2010) 4478-4480; Lin, Y.W. et al. Analyst 136 (2011) 3323-3328; Wang, C. 1. et al. Anal. Chim. Acta 745 (2012) 124-1 30; Ma,
C. et al. Anal. Chim. Acla 73 4 (2012) 69-78; Xu, F. et al. Anal. Chim. Acla 804 (2013) 240-245; Sener, G. el al. Anal. Chem. 86 (2014) 51 4-520; An, J. H. el al. ACS Nano 7 (2013) 10563-10571).
La determinación directa de dichas especies de una manera sencilla y utilizando técnicas que proporcionen una elevada sensibilidad sigue siendo de interés ya que SOn numerosos los problemas asociados prácticamente a todas las metodologías propuestas. Su sensibilidad y selectividad normalmente Son insuficientes para bajos niveles de concentración de analitos.
En este sentido, la utilización de polímeros impresos moleculares (MIPs) es una técnica novedosa para el reconocimiento de especies ya que ofrece una serie de ventajas analíticas: permiten realizar un clean-up de la muestra de forma rápida y eficaz, permiten preconcentrar los analitos que se encuentran a bajas concentraciones, son muy selectivos con el/los analito/s de interés, su síntesis es sencilla y de bajo coste, pueden ser robustos y duraderos y pueden ser reutilizables. Sin embargo, aunque se utilizan ampliamente para el reconocimiento de moléculas orgánicas no sucede lo mismo para el reconocimiento de iones y/o especies metálicas. Hasta la fecha, son muy pocos los polímeros desarrollados capaces de retener metales y menoS
con capacidad selectiva de reconocer distintas especies de los mismos. Por ello, el desarrollo de materiales selectivos sigue siendo de gran interés.
En la presente invención se presenta un nuevo polímero sintetizado a través de un proceso de polimerización por precipitación y que resulta selectivo hacia el mercurio pennitiendo realizar una separación entre el mercurio inorgánico y el metilmercurio constituyendo, por tanto, una herramienta para facilitar la especiación de Hg en laboratorios de rutina para su especiación en alimentos. El polímero desarrollado puede ser uti lizado también en medios acuosos.
Descripción dctalhtdn de ht invención El material polimérico de se sintetiza mediante polimerización radicalaria utilizando como reactivos un monómero derivado de 8-hidroxiquinolina de Fórmula 1 (vinilbenzoatos de quinolin-8-ilo), un agente entrecnrZ<'1nte y un iniciador de la polimerización en presencia de un disolvente.
El polímero así obtenido se caracteriza mediante el estudio en cartuchos de extracción en fase sólida (procedimiento MIPS E), optimizando previamente todas las etapas.
La cuantificación del mercurio se lleva a cabo mediante la técnica CV-AFS (Cold Vapour-Atomic Fluorescence Spectroscopy).
El polímero obtenido posee elevada afinidad hacia el mercurio (en sus distintas formas químicas) y un alto factor de preconcentración. Presenta alta eficacia hacia la retención de especies tanto de mercurio inorgánico como metilmercurio tanto en matrices sal ¡nas como el agua del mar, sin necesidad de tratamiento previo de la muestra. Permite, por tanto, la especiación de metilmercurio y mercurio inorgánico
por elución secuencial de las especies y constituye una herramienta novedosa para facilitar la especiación de Hg en laboratorios de rutina para su especiación en alimentos y muestras de interés mediambiental.
Descripción de las figuras La Figura 1 muestra el esquema general de la especiación de mercurio inorgánico, Hg
(H) Y metilmercurio, MeI-lg, siguiendo el procedimiento MISPE: 1) acondicionamiento, 2) carga de la muestra, 3) lavado, 4) elución de mercurio inorgánico, I-Ig (H) Y 5) elución de metilmercurio, MeHg.
Modo de realización de la invención
La presente invención se ilustra adicionalmente mediante los siguientes ejemplos, los cuales no pretenden ser limitativos de su alcance.
Ejemplo I En este ejemplo de muestra la síntesis del monómero p-vinilbenzoato de quinolin-8
ilo (Esquema [).
Sobre una disolución de ácido p-vinilbenzoico (830 mg, 5.6 mmo!) en TI-IF anhidro (15 mL) se ailade DMF anhidra (12 gotas). La mezcla se enfría a O°C y se af'iade cloruro de oxalilo (0.7 mL, 8.02 mmo!) gota a gota. la mezcla se agita 3 h a 20°C, a continuación se elimina el disolvente y el exceso de cloruro de oxalilo a vacío. El residuo se disuelve en THF anhidro (15 mL), y se añade 8-hidroxiquinolina (0.82 g,
5.6 mmo!) y trietilamina ( lml, 7.2 mmo!). La mezcla se agita durante 4 h a 20°C. Posteriormente, se extrae con diclorometano, se lava con agua y se seca sobre MgS04_ El disolvente se elimina a vacío y el sólido obtenido se purifica por cromatografia obteniéndose un sólido blanco (0.78 g, 50%).P.f.: 148-150 oC.
'H RMN (CDCI, ): 5.43 (d, J~ II Hz, IH), 5.92 (d, J~ 17.7 Hz, I H), 6.82 (dd, J~ 17.7, J ~ II Hz, I H), 7.42 (dd, J ~ 8.3 , J ~ 4.2 Hz, I H), 7.57 (m, 4H), 7.76 (m, I H), 8.19 (dd,J ~ 8.3 Hz, J ~ 1.7 Hz, I H), 8.31 (d, J ~ 8.3 Hz, 2H), 8.89 (dd, J ~ 4.3 , J ~ 1.7 Hz IH). "c RMN (CDCI,): 165.2 (C~O), 150.6 (CH), 147.8 (Cq), 142.5 (CH), 141.4 (Cq), 136.1 (Cq), 135.9 (CH), 130.9 (CH), 129.6 (Cq), 128.6 (Cq), 126.3 (CH), 126.2 (CH), 125.9 (CH), 121.7 (CH),
miz: 275.09 (M'" 66%), 132.05 (52%), 131.05 (100%), 103.05 (73%), 77.04 (68%). Análisis elemental: e, 78.53; 1-1,4.76; N, 5.09 CSI-l13N02 requiere e, 78.60; 1-1,4.73; N, 5. 13.
- 5
- Esquema I
- Ejemplo 2
- En este ejemplo se representa la síntesis del polímero de fórmula IV (Esquema TI)
- lO
- El material polimérico de se sintetiza mediante polimerización
- radicalaria utilizando
- como reactivos un monómcro de Fórmula II (p-vinilbcnzoato de quinoli n-8-ilo), un
- agente cntrccruzante de Formula III (acrilato de 2-acriloilamidoetilo, NOBE) y
- un
- iniciador de la polimerización (2,2'-azobis-isobutironitrilo, AlBN) en presencia de un
- 15
- disolvente (acctonitrilo).
- La
- polimerización se lleva a cabo en boles de topacio en atmósfera de argón,
- utilizando una placa calefactora con agitación, manteniendo una temperatura de 65°C
- durante 24 h. Se introducen 0,13 mmol (35 mg) del monómero 1 disueltos en 4 mL de
- 20
- acetonitrilo (pureza HPLC), 3 mmol de N013E (600 mg) y posteriormente el iniciador
- (AIBN). La mezcla se agita a 65 oC durante 24 h. El precipitado obtenido se pesa,
- obteniendo
- alrededor de 600 mg de un sólido blanco en cada proceso de
- polimerización.
AlBN
X=O,Y=NH m
m ~ 1
X:NHY =Q
X=O,Y=NH
r ~ 1
IV
Esquema 11
Ejemplo 3 5 En este ejemplo se muestra la caracterización del polímero del ejemplo 2 mediante procedimiento MIPSE (Figura 1).
Se utiliza el material polimérico como soporte en cartuchos de vidrio de 6 mL dotados con fritas de teflón de 0,22 micras. La cantidad depositada en los cartuchos es de 50
10 rng de polímero, llevándose a cabo las siguientes etapas del procedimiento. Acondicionamiento del material con 5 mL de He! 2M en metanol y 5 mL H20 Milli-Q Carga: 1 rnL de 25 ~g.L·l de Hg (11) Y CI-hHg, en agua, tanto individual como conjuntamente.
15 Lavado: con 1 rnL de acetonitrilo para eliminar posibles interferentes y las uniones ¡nespecíficas.
Elución: en el caso de sólo cargar mercurio inorgánico, su elución se realiza con 5 mL de Hel 2M en metanol; si se ha cargado con metilmercurio, la elución se realiza con 5 rnL de NaCIO al 20% en 1M He!. Yen el caso de cargar ambos analitos se lleva a cabo la elución secuencial de las especies (eluyendo primero el mercurio inorgánico).
Ejemplo 4
Selectividad del polímero del ejemplo 2 hacia el mercurio.
Los estudios de reactividad cruzada se realizan siguiendo el procedimiento MIPSE utilizando otros elementos que están presentes en el medio ambiente, como son As, Cd y Pb Y permiten demostrar la elevada selectividad de este material hacia el mercurio. Se consigue un factor de preconcentraciól1 de 40 aplicado en agua de mar para mercurio inorgánico y orgánico, teniendo una eficiencia de recuperación del 100% para el caso del mercurio inorgánico y del 80% para el metilmercurio. Además, el procedimiento MIPSE permite diferenciar entre ambas especies en etapas consecutivas de elución, obteniendo una separación secuencial.
Ejemplo 5 Se muestra la aplicación del material polimérico del ejemplo 2 a muestras reales biológicas o de pescados.
En primer lugar, se liofilizan las muestras de pez espada y atún, previamente compradas en el supermercado. Se realiza una extracción con HCI 5M durante 30 minutos en un baño de ultrasonidos; posterionnente se centriruga para recoger el sobrenadante, siendo el extracto de interés. Antes de realizar el procedimiento MISPE, el extracto se diluye para que su concentración final sca de 2,5 M de HCL Tras ello se procede a realizar el procedimiento descrito anteriormente.
De este modo se puede evaluar el contenido de metilmercurio directamente, sin necesidad de preconcentrar el extracto. El procedimiento es validado mediante el análisis de un material de rererencia BCR-646 (metilmercurio de atún).
Claims (16)
- REIVINDICACIONES
- 1.
- Monómcro derivado de 8-hidroxiquinolina de fórmula l:
-
- 2.
- Monómcro derivado de 8-hidroxiquinolina (p-vinilbenzoato de quinolin-8-ilo), según reivindicación 1, de fórmula JI:
-
- 3.
- Método de obtención del monómcro p-vinilbcnzoato de quinolin-8-ilo, según reivindicación 2, a partir de ácido p-vinilbenzoico y 8-hidroxiquinolina.
-
- 4.
- Método de obtención del monómero p-vinilbenzoalo de quinolin-8-ilo, según reivindicación 3, caracterizado porque se lleva a cabo en dos clapas:
a) Disolución de ácido p-vinilbenzoico en THF anhidro y posterior adición de DMF anhidra y cloruro de oxalilo.b) Eliminación del disolvente y el exceso de cloruro de oxalilo, disolución en THF anhidro y adición de 8-hidroxiquinolina y trietilenamina. El sólido blanco obtenido se recupera y purifica. -
- 5.
- Material polimérico que comprende el monómero p-vinilbenzoato de quinolin-8ilo.
-
- 6.
- Material polimérico, según reivindicación 5, que comprende el monómero pvinilbenzoato de quinolin-8-ilo y un agente entrecruzantc.
-
- 7.
- Material polimérico, según reivindicación 6, caracterizado porque el agente entrecruzante es acrilato de 2-acriloilamidoetilo (NOBE).
-
- 8.
- Método de obtención de material polimérico, según reivindicaciones 5, y 6,
caracterizado porque comprende: Disolver el monómero (p-vinilbenzoato de quinolin-8-ilo) en un disolventepaTógeno.Añadir un agente entrecruzanteAñadir un iniciador de polimerizaciónRecuperar el producto obtenido -
- 9.
- Método de obtención de material polimérico, según reivindicación 8, donde el agente entrecruzante es 2-acriloilamidetilo (NO BE).
-
- 10.
- Método de obtención de material polimérico, según reivindicaciones 8 y 9, donde el iniciador de la polimerización es AIBN.
-
- 11.
- Método de obtención de material polimérico, según reivindicaciones 8, 9 Y 10, donde el disolvente porógeno es acetonitrilo.
-
- 12.
- Método de obtención de material polimérico, según reivindicaciones 8 a 11, donde la polimerización se lleva a cabo por precipitación.
-
- 13.
- Uso del material polimérico reivindicado para la preconcentracion y especiación selectiva de especies de mercurio inorgánico y orgánico.
-
- 14.
- Uso del material polimérico, según reivindicación 13, donde las especies de mercurio provienen de aguas naturales.
-
- 15.
- Uso del material polimérico, según reivindicación 13, donde las especies de mercurio provienen de alimentos.
- 16. Uso del material polimérico, según reivindicación 15, donde las especies de mercurio provienen de pescados.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201400535A ES2556156B2 (es) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201400535A ES2556156B2 (es) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2556156A1 ES2556156A1 (es) | 2016-01-13 |
| ES2556156B2 true ES2556156B2 (es) | 2016-04-26 |
Family
ID=55027921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201400535A Active ES2556156B2 (es) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | Material polimérico para la especiación de mercurio inorgánico y metilmercurio |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2556156B2 (es) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100816201B1 (ko) * | 2006-08-17 | 2008-03-21 | 중앙대학교 산학협력단 | 신규한 8-히드록시퀴놀린 티오아미드 화합물 및 그 용도 |
| CA2684702A1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Emil Shultis | Apparatus and methods for producing a beverage from liquid concentrate |
-
2014
- 2014-07-07 ES ES201400535A patent/ES2556156B2/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2556156A1 (es) | 2016-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Li et al. | Synthesis and application of surface-imprinted activated carbon sorbent for solid-phase extraction and determination of copper (II) | |
| Leal et al. | Speciation analysis of inorganic arsenic by magnetic solid phase extraction on-line with inductively coupled mass spectrometry determination | |
| Hu et al. | Amino modified multi-walled carbon nanotubes/polydimethylsiloxane coated stir bar sorptive extraction coupled to high performance liquid chromatography-ultraviolet detection for the determination of phenols in environmental samples | |
| Shabani et al. | On-line solid phase extraction system using 1, 10-phenanthroline immobilized on surfactant coated alumina for the flame atomic absorption spectrometric determination of copper and cadmium | |
| Prabhakaran et al. | A new chelating sorbent for metal ion extraction under high saline conditions | |
| Bagheri et al. | Solid phase extraction of gold by sorption on octadecyl silica membrane disks modified with pentathia-15-crown-5 and determination by AAS | |
| Escudero et al. | Polymer-supported ionic liquid solid phase extraction for trace inorganic and organic mercury determination in water samples by flow injection-cold vapor atomic absorption spectrometry | |
| Barbosa et al. | Restricted access carbon nanotubes for direct extraction of cadmium from human serum samples followed by atomic absorption spectrometry analysis | |
| Li et al. | Fluorescence-sensitive adsorbent based on cellulose using for mercury detection and removal from aqueous solution with selective “on-off” response | |
| Pebdani et al. | Solid phase microextraction of diclofenac using molecularly imprinted polymer sorbent in hollow fiber combined with fiber optic-linear array spectrophotometry | |
| Shakerian et al. | Synthesis and characterisation of nano-pore antimony imprinted polymer and its use in the extraction and determination of antimony in water and fruit juice samples | |
| Mondal et al. | Determination of mercury species with a resin functionalized with a 1, 2-bis (o-aminophenylthio) ethane moiety | |
| Godlewska-Żyłkiewicz et al. | Assessment of ion imprinted polymers based on Pd (II) chelate complexes for preconcentration and FAAS determination of palladium | |
| CN103254354A (zh) | 一种镉离子印迹吸附剂及其制备方法和应用 | |
| Song et al. | Task specific monolith for magnetic field-reinforced in-tube solid phase microextraction of mercury species in waters prior to online HPLC quantification | |
| Jin et al. | Synthesis and evaluation of molecularly imprinted polymer for the determination of the phthalate esters in the bottled beverages by HPLC | |
| Soleimani et al. | Highly selective solid phase extraction of mercury ion based on novel ion imprinted polymer and its application to water and fish samples | |
| Kyzas et al. | Molecular imprinting for high‐added value metals: an overview of recent environmental applications | |
| Yılmaz et al. | On-line preconcentration/determination of zinc from water, biological and food samples using synthesized chelating resin and flame atomic absorption spectrometry | |
| Ghaedi et al. | Amberlite XAD-7 resin impregnated with 2-(1-(4-chlorophenyl)-4, 5-diphenyl-1H-imidazol-2yl)-4-nitrophenol for enrichment of metal ions | |
| Behnia et al. | Sub-nanomolar detection of zinc on the ion-imprinted polymer modified glassy carbon electrode | |
| Saxena et al. | Flow-injection solid phase extraction using Dowex Optipore L493 loaded with dithizone for preconcentration of chromium species from industrial waters and determination by FAAS | |
| do Nascimento et al. | Porous-polymer monolith decorated with dithizone for greener visual and spectrophotometric sensing of Hg (II) | |
| Ghaedi et al. | Chemically modified nano silica gel with 2-((3silylpropylimino) methyl)-2-hydroxy-1-naphthol (SPIMHN) as good and efficient adsorbent for solid phase extraction | |
| Ciftci | Separation and preconcentration of cobalt using a new schiff base derivative on amberlite XAD‐7 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2556156 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20160426 |