专利摘要:

公开号:WO1979000661A1
申请号:PCT/CH1979/000030
申请日:1979-02-22
公开日:1979-09-06
发明作者:W Simon
申请人:W Simon;
IPC主号:G01N27-00
专利说明:
[0001] Organische ZinnVerbindungen als Membrankomponente
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigmembran, welche eine Selektivität gegenüber Bicarbonat besitzt.
[0003] Die Bestimmung von Bicarbonat-Anionen in wässrigen Systemen ist von grosser Wichtigkeit, und zwar insbesondere in biologischen Systemen , wie z . B . in Körperflüs sigkeiten oder im Blut, wo neben den Bicarbonat-Anionen relativ hohe Mengen an Chlorid-Anionen vorliegen.
[0004] Bisher erfolgte die Bestimmung von Bicarbonat dadurch, dass in der Probe der CO2 Partialdruck und auch der pH-Wert bestimmt wurde, und dass daraus dann der Bicarbonatgehalt berechnet wurde. Dieses Verfahren ist nicht nur langwierig, sondern dadurch, dass zwei Werte bestimmt werden müssen, auch sehr fehleranfällig. In der US-Patentschrift Nr. 3 723 281 aus dem
[0005] Jahr 1973 wird gesagt, dass quaternäre Alkylammoniumverbindungen eine Selektivität gegenüber Bicarbonationen besitzen und als Komponente in Bicarbonat-empfindlichen Flüssigkeitsmembranen eingesetzt werden können. Diese Membranen wurden bisher jedoch praktisch noch nicht verwendet.
[0006] Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass organische Zinnverbindungen, nämlich lipophile organische Zinnverbindungen eine Selektivität gegenüber Bicarbonat besitzen und als Komponente von Flüssigmembranen eingesetzt werden können, die zur Bestimmung der Bicarbonatkonzentration in Anwesenheit relativ grosser Chloridmengen geeignet sind. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Flüssigmembran mit Selektivität gegenüber Bicarbonat, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie als Komponente eine organische ZinnVerbindung enthält. Die bevorzugten organischen Zinnverbindungen sind Verbindungen des vierwertigen Zinns. Obwohl auch solche Verbindungen, bei denen vier organische Reste direkt an das Zinnatom gebunden sind, als Membrankomponente zur Herstellung von gegenüber Bicarbonat selektiver Membranen herangezogen werden können, hat es sich gezeigt, dass im allgemeinen solche Verbindungen, bei denen nur drei organische Reste und ausserdem eine elektronegatvie Gruppe oder nur zwei organische Reste und ausserdem zwei elektronegative Gruppen an das Zinr-atom gebunden sind, eine bessere Selektivität gegenüber Bicarbonationen aufweisen, als solche vierwertige Zinnverbindungen, bei denen vier organische Reste an das Zinnatom gebunden sind. Die zusätzlich zu den organischen Resten an das Zinnatom gebundenen elektronegativen Gruppen sind vorzugsweise kleine Gruppen, insbesondere Halogenatome, verätherte Hydroxylgruppen oder Hydroxylgruppen. Um zu erreichen, dass die Zinnverbindungen lipophile Eigenschaften besitzen, sollen die an das Zinnatom gebundenen organischen Gruppen frei von stark polaren Sub¬stituenten, wie z.B. Carboxylgruppen oder Aminogruppen sein und speziell bevorzugt sind solche organische Reste, welche als Substituenten relativ unpolare Gruppierungen, wie z.B. Halogenatome oder Carbonylgruppen tragen, oder welche überhaupt unsubstituierte Kohlenwasserstoffreste darstellen. Als organische Gruppen sind gesättigte oder ungesättigte aliphatische, cycloaliphatische, aromatische und araliphatische Gruppen bevorzugt, wobei speziell bevorzugt Alkylgruppen mit 3-12 Kohlenstoffatomen sind. Als Grundkomponente der Membran wird im allgemeinen Polyvinylchlorid verwendet, und zwar deshalb, weil bereits eine ausgedehnte Literatur über ionenselektive Membranen, in welchen die Grundkomponente Polyvinylchlorid ist, welches gegebenenfalls Weichmacher enthält, vorhanden ist (es sei in diesem Zusammenhang auf die kationselektiven Membranen hingewiesen, die in den folgenden Veröffentlichungen des Anmelders beschrieben sind: W.E.Morf, P.Wuhrmann, W.Simon. Anal.Chem. Band 48 , Seite 31, 1976, sowie G.J. Moody, R.B. Oke, J.D.R. Thomas, Analyst, London, Band 95, Seite 910, 1970).
[0007] Es hat sich ferner gezeigt, dass es vorteilhaft ist der Membran ausser der organischen Zinnverbindung noch eine organische Komponente einzuverleiben, welche ein lipophiles Grundgerüst und ausserdem zusätzlich polare Gruppen, insbesondere Estergruppen, besitzt. Zu diesem Zweck haben sich die Ester von α ω-Dicarbonsäuren besonders gut geeignet herausgestellt, insbesondere die Diester von αo-Dicarbonsäuren mit 8-14 Kohlenstoffatomen in der Dicarbonsäurekomponente dieser Ester. Speziell vorteilhaft sind dabei die Dicarbonsäure-ester der entsprechenden αω-Dicarbonsäure mit insbesamt 10 Kohlenstoffatomen, also die Diester der Sebacinsäure, und als spezielle Beispiele seien das Dibutylsebacat und das Di-(1H,1H-perfluorbutyl)sebacat der folgenden Formel genannt.
Die Erfindung sei nun anhand von Beispielen näher erläutert.
[0008] Beispiel 1
[0009] Es wurde eine Flüssigmembran hergestellt, in weleher die gegenüber Bicarbonat empfindliche organische Zinnverbindung das Di(-n-octyl)-zinndichlorid der Formel
[0010] Cl2 Sn(n-Oct) war.
[0011] Die Flüssigmembran wies die folgende Zusammensetzung auf:
[0012] Bestandteil Gew.-%
[0013] Octyl-zinndichlorid 3
[0014] Dibutylsebacat 68
[0015] Polyvinylchlorid 29 Diese Membran wies eine Selektivität von Bicarbonat-Anionen gegenüber Chloridanionen von etwa 20 auf. Die weiteren Werte dieser Membran waren die folgenden:
[0016] Steilheit = 52 mV 10- 2 + 10-4M HCO-
[0017] = 1 , 3 log kHCO3-Cl
[0018] Beispiel 2
[0019] Auch in diesem Beispiel war die Zinnverbindung der Flüssigmembran das Di(-n-octyl)-zinndichlord. Im Unterschied zum Beispiel 1 wurde jedoch jetzt als weitere organische Komponente in dieser Membran zusätzlich zu dem Dibutylsebacat auch das Di(1H,1H-perfluor-butyl)sebacat der folgenden Formel
verwendet. Die Flüssigmembran hatt die folgende Zusammensetzung:
[0020] Bestandteil Menge in Gew.-%
[0021] Cl2 Sn(n-Oct)2 7
[0022] Dibutylsebacat 54 Di-(1H,1H-perfluorbutyl)sebacat 13
[0023] Polyvinylchlorid 26
[0024] Diese Membran hatte eine Selektivität von Bicarbonat gegenüber Chloridanionen von 300.
[0025] Die weiteren Eigenschaften der Membran waren die folgenden:
[0026] Steilheit = -42,0 mV
[0027] 10-1 - 10-3M HCO3 ¬ log KHCO3-Cl = 2,5 - 2,1
[0028] Beispiel 3
[0029] Es wurde eine Flüssigmembran hergestellt, in welcher als organische Zinnverbindung Tri(n-butyl)-zinnchlorid verwendet wurde. Die Flüssigmembran hatte die folgende Zusammensetzung: Bestandteile Menge in Gew.-%
[0030] (n-Butyl)3SnCl 69
[0031] Di-(1H,1H-perfluorbutyl)sebacat 5
[0032] Polyvinylchlorid 26
[0033] Diese Flüssigmembran war gegenüber Bicarbonat etwa 10-mal so empfindlich wie gegenüber Chlorid.
权利要求:
Claims P a t e n t a n s p r u c h - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
1. Flüssigmembran mit Selektivität gegenüber Bicarbonat, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Komponente eine organische Zinnverbindung enthält.
2. Flüssigmembran gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Komponente eine organische Zinnverbindung des vierwertigen Zinns enthält, bei der vorzugsweise neben den organischen Resten noch 1 bis 3 elektronegative Gruppen, insbesondere Halogen oder gegebenenfalls verätherte Hydroxylgruppen an das Zinnatom gebunden sind.
3. Flüssigmembran gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an das Zinnatom gebundenen organischen Gruppen aliphatische oder cycloaliphatische Gruppen oder aromatische Gruppen sind.
4. Flüssigmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die organischen Gruppen frei von polaren Substituenten sind und vorzugsweise Kohlenwasserstoffgruppen darstellen.
5. Flüssigmembran nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die organischen Gruppen der Verbindung des vierwertigen Zinns Alkylgruppen mit 3-12 Kohlenstoffatomen sind.
6. Flüssigmembran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Zinnverbindung die Formel Cl2 Sn(n-Oct)2 in welcher n-Oct die Bedeutung von n-Octylresten besitzt oder die Formel
Cl - Sn(n-But)3 in welcher n-But die Bedeutung von n-Butylresten besitzt, aufweist .
7. Flüssigmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich zu der organischen ZinnVerbindung eine Komponente enthält, welche ein lipophiles Grundgerüst und ausserdem polare Gruppen, z.B. Estergruppen, aufweist und gegebenenfalls fluoriert ist.
8. Flüssigmembran nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Komponente ein Diester einer αω-Dicarbonsäure, wobei die Dicarbonsäurekomponente dieses Esters vorzugsweise 8-14 Kohlenstoffatome aufweist, ist.
9. Flüssigmembran nach Anspruch 8, dadurch gegekennzeichnet, dass die zusätzliche Komponente ein Sebacinsäure-diester, vorzugsweise Dibutylsebacat oder Di(1H,1H- perfluor-butyl) sebacat der folgenden Formel
( ist.
10. Flüssigmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie als weitere Komponente Polyvinylchlorid enthält.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题
Kamata et al.1988|Copper |-selective electrode using thiuram disulfide neutral carriers
Sharp et al.1993|Re‐evaluation of high temperature combustion and chemical oxidation measurements of dissolved organic carbon in seawater
Johnson et al.1985|Coulometric TCO2 analyses for marine studies; an introduction
Bindra et al.1989|Pulsed amperometric detection of glucose in biological fluids at a surface-modified gold electrode
Illingworth1981|A common source of error in pH measurements
Gaddum et al.1949|The assay of substances from the adrenal medulla
Laitinen et al.1942|The Reduction of Unsaturated Hydrocarbons at the Dropping Mercury Electrode. I. Phenyl Substituted Olefins and Acetylenes
Hirose et al.1982|Determination of conditional stability constants of organic copper and zinc complexes dissolved in seawater using ligand exchange method with EDTA
Ramamoorthy et al.1975|Binding of mercuric and other heavy metal ions by microbial growth media
Hoyer et al.1987|Application of polymer-coated glassy carbon electrodes to the direct determination of trace metals in body fluids by anodic stripping voltammetry
Strain et al.1951|Analysis by electromigration plus chromatography
Davis et al.1978|Determination of total arsenic at the nanogram level by high-speed anodic stripping voltammetry
Kolthoff et al.1941|The reduction of oxygen at the dropping mercury electrode
Karnovsky et al.1955|Correction factors for comparing activities of different carbon-14-labeled compounds assayed in flow proportional counter
Cox et al.1981|Mechanism of atmospheric photooxidation of organic compounds. Reactions of alkoxy radicals in oxidation of n-butane and simple ketones
Adeloju et al.1983|Stripping voltammetric determination of selenium in biological materials by direct calibration
Levin et al.1985|Determination of sub-part-per-million levels of formaldehyde in air using active or passive sampling on 2, 4-dinitrophenylhydrazine-coated glass fiber filters and high-performance liquid chromatography
Montgomery et al.1964|Determination of dissolved oxygen by the Winkler method and the solubility of oxygen in pure water and sea water
Skrabal et al.1997|Fluxes of copper‐complexing ligands from estuarine sediments
Kurnick et al.1950|METHYL GREEN-PYRONIN: II. Stoichiometry of Reaction with Nucleic Acids
Katz1952|The reversible reaction of sodium thymonucleate and mercuric chloride
Daniele et al.1989|Determination of heavy metals in real samples by anodic stripping voltammetry with mercury microelectrodes: Part 1. Application to wine
Cattrall et al.1975|Some alkylphosphoric acid esters for use in coated-wire calcium-selective electrodes: Part I. Response characteristics
Van den Berg1982|Determination of copper complexation with natural organic ligands in seawater by equilibration with MnO2 II. Experimental procedures and application to surface seawater
EP0097960B1|1990-05-16|Bis-Kronetherderivate und ihre Verwendung
同族专利:
公开号 | 公开日
EP0009501A1|1980-04-16|
CH636451A5|1983-05-31|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1979-09-06| AK| Designated states|Designated state(s): JP US |
1979-09-06| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB LU SE |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
[返回顶部]