Investigation of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) deposition method influence on properties of ion-selective electrodes based on bis(benzo-15-crown-5) derivatives - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Investigation of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) deposition method influence on properties of ion-selective electrodes based on bis(benzo-15-crown-5) derivatives

Abstrakt

Glassy carbon electrodes modified by conductive polymers and membrane with derivatives of bis(benzo-15-crown-5) were tested as solid contact ion selective electrodes for K+ ions concentration determination. PEDOT with PSS, Cl- and ClO4- counter ions was electrochemically deposited onto glassy carbon substrates using four different electrochemical approaches (potentiostatic, galvanostatic, potentiodynamic and potentiostatic pulses). Scanning electron microscopy was applied to investigate influence of electrodeposition method on morphology of polymer films and drop-casted pseudo liquid membrane with an ionophore. The presence of the polymer film and method of deposition affect morphology of tested electrodes and sensing properties as well. The best sensing properties were obtained for the electrodes with biscrown as ionophore with polymer which have a developed surface prepared via potentiostatic pulses (logKK/Na = -5.6 using separate solution method (SSM)). Galvanostatic method of electrodeposition which resulted in relatively smooth layer of the PEDOT exhibited the poorest sensing properties for sensor with biscrown as ionophore (logKK/Na = -4.3 for SSM). All prepared sensors exhibited very favorable values of selectivity coefficients KK/Na (log KK/Na= -5.6 - -4.0). Detection limit equals to 10-7 M was achieved. The influence of pH for sensing properties were investigated for the selected electrodes.

Cytowania

  • 5

    CrossRef

  • 6

    Web of Science

  • 6

    Scopus

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 136 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
Opublikowano w:
ELECTROCHIMICA ACTA nr 246, strony 424 - 432,
ISSN: 0013-4686
Język:
angielski
Rok wydania:
2017
Opis bibliograficzny:
Jeszke M., Trzciński K., Karczewski J., Luboch E.: Investigation of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) deposition method influence on properties of ion-selective electrodes based on bis(benzo-15-crown-5) derivatives// ELECTROCHIMICA ACTA. -Vol. 246, (2017), s.424-432
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.electacta.2017.05.197
Bibliografia: test
  1. U.E. Spichiger-Keller, Chemical sensors and biosensors for medical and biological applications, Wiley-VCH, 1998. otwiera się w nowej karcie
  2. K. Kimura, T. Maeda, H. Tamura, T. Shono, Potassium-Selective PVC Membrane Electrodes Based on Bis-and Poly(Crown Ether)s, J. Electroanal. Chem. 95 (1979) 91-101. otwiera się w nowej karcie
  3. G.J. Moody, B.B. Saad, J.D.R. Thomas, Studies on Bis(crown ether)-based Ion- selective Electrodes for the Potentiometric Determination of Sodium and Potassium in Serum, Analyst 114 (1989) 15-20. otwiera się w nowej karcie
  4. Z. Xia, I.H.A. Badr, S.L. Plummer, Lawrence Cullen, Leonidas G. Bachas, Synthesis and Evaluation of a Bis(crown ether) Ionophore with a Conformationally Constrained Bridge in Ion-Selective Electrodes, Analytical Sciences 14 (1998) 169-173. otwiera się w nowej karcie
  5. J.L. Atwood, J.E. Davies, D.D. Macnicol, F. Vögtle, Comprehensive Supramolecular Chemistry, Molecular Recognition: Receptors for Cationic Guests, vol. 1(1996) , pp. p.605.
  6. M.A. Bush, M.R. Truter, Crystal structures of complexes between alkali-metal salts and cyclic polyethers. Part III. Aquo-(2,3-benzo-1,4,7,10,13- pentaoxacyclopentadec-2-ene)sodium iodide, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 (1972) 341-344. otwiera się w nowej karcie
  7. P.R. Mallison, M.R. Truter, Crystal structures of complexes between alkali- metal salts and cyclic polyethers. Part V. The 1: 2 complex formed between potassium iodide and 2,3,5,6,8,9,11,12-octahydro-1,4,7,10,13- benzopentaoxacyclopentadecin (benzo-15-crown-5), J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 (1972) 1818-1823. otwiera się w nowej karcie
  8. M. Bourgoin, K.H. Wong, J.Y. Hui, J. Smid, Interactions of macrobicyclic polyethers with ions and ion pairs of picrate salts, J. Am. Chem. Soc. 97 (1975) 3462-3467. otwiera się w nowej karcie
  9. E. Kleinpeter, I. Starke, D. Ströhl, H.J. Holdt, NMR Spectroscopic Study of Solution Structure and Complexational Behaviour of bis-benzo crown ethers, Journal of Molecular Structure 404 (1997) 273-290. otwiera się w nowej karcie
  10. S. Fery-Forgues, F. Al-Ali, Bis(azacrown ether) and bis(benzocrown ether) Dyes: Butterflies Tweezers And Rods In Cation Binding, J. Photochem. Photobiol. C: Photochemistry Reviews 5 (2004) 139-153. otwiera się w nowej karcie
  11. M. Szarmach, E. Wagner-Wysiecka, M.S. Fonari, E. Luboch, Bis(azobenzocrown ether)s -Synthesis and Ionophoric Properties, Tetrahedron 68 (2012) 507-515. otwiera się w nowej karcie
  12. Y. Inoue, T. Hakushi, Y. Liu, L.-H. Tong, J. Hu, G.-D. Zhao, S. Huang, B.-Z. Tian, Complexation Thermodynamics of Bis(crown ether)s. Calorimetric Titration of Complexation of Potassium Ion with Bis(benzocrown ether)s: Enthalpy- Entropy Compensation, J. Phys. Chem. 92 (1988) 2371-2374. otwiera się w nowej karcie
  13. E. Luboch, A. Cygan, J.F. Biernat, Bis(benzocrown ether)s with Polymethylene Bridges and Their Application in Ion-Selective Electrodes, Tetrahedron 47 (1991) 4101-4112. otwiera się w nowej karcie
  14. E. Luboch, A. Cygan, J.F. Biernat, A. Yu. Simonov, A.A. Dvorkin, XVII International Symposium on Macrocyclic Chemistry, (1992) Provo, Utah, USA P10.
  15. E. Pungor, Ion-Selective Electrodes. 4. (1984) 82, U. Oesch, P., Anker, D. Ammann and W. Simon, Membrane Technological Optimization of Ion- Selective Electrodes Based on Solvent Polymeric Membranes for Clinical Applications, 4th Symposium of Ion-Selective Electrodes, Mátrafüred, 1984.
  16. J. Bobacka, A. Ivaska, A. Lewenstam, Potentiometric Ion Sensors Based on Conducting Polymers, Electroanalysis 15 (2003) 366-374. otwiera się w nowej karcie
  17. A. Cadogan, Z. Gao, A. Lewenstam, A. Ivaska, D. Diamond, All-solid-state Sodium-Selective Electrode Based on a Calixarene Ionophore in a Poly(Vinyl Chloride) Membrane With a Polypyrrole Solid Contact, Anal. Chem. 64 (1992) 2496-2501. otwiera się w nowej karcie
  18. E. Bakker, P. Buhlmann, E. Pretsch, Carrier-Based Ion-Selective Electrodes and Bulk Optodes. 1. General Characteristics, Chem. Rev. 97 (1997) 3083-3132. otwiera się w nowej karcie
  19. P. Buhlmann, E. Pretsch, E. Bakker, Carrier-Based Ion-Selective Electrodes and Bulk Optodes. 2. Ionophores for Potentiometric and Optical Sensors, Chem. Rev. 98 (1998) 1593-1688. otwiera się w nowej karcie
  20. F. Garnier, Functionalized Conducting Polymers-Towards Intelligent Materials, Angew. Chem. 101 (1989) 529-533. otwiera się w nowej karcie
  21. J. Bobacka, T. Lindfors, M. McCarrick, A. Ivaska, A. Lewenstam, Single-Piece all- Solid-State Ion-Selective Electrode, Anal. Chem. 67 (1995) 3819-3823. otwiera się w nowej karcie
  22. L.Y. Heng, E.A.H. Hall, One-Step Synthesis of K + -Selective Methacrylic-Acrylic Copolymers Containing Grafted Ionophore and Requiring No Plasticizer, Electroanalysis 12 (2000) 178-186. otwiera się w nowej karcie
  23. J. Bobacka, Conducting Polymer-Based Solid-State Ion-Selective Electrodes, Electroanalysis 18 (2006) 7-18. otwiera się w nowej karcie
  24. A. Michalska, K. Maksymiuk, Conducting Polymer Membranes for Low Activity Potentiometric Ion Sensing, Talanta 63 (2004) 109-117. otwiera się w nowej karcie
  25. M. Vazquez, J. Bobacka, A. Ivaska, A. Lewenstam, Influence of Oxygen and Carbon Dioxide on the Electrochemical Stability of Poly(3,4- Ethylenedioxythiophene) Used as Ion-to-Electron Transducer in all-Solid- State Ion-Selective Electrodes, Sens. Actuators B 82 (2002) 7-13. otwiera się w nowej karcie
  26. Z. Mousavi, J. Bobacka, A. Lewenstam, A. Ivaska, Poly(3,4- ethylenedioxythiophene) (PEDOT) Doped with Carbon Nanotubes as Ion-to- Electron Transducer in Polymer Membrane-Based Potassium Ion-Selective Electrodes, Journal of Electroanalytical Chemistry 633 (2009) 246-252. otwiera się w nowej karcie
  27. M. Mir, R. Lugo, I.B. Tahirbegi, J. Samitier, Miniaturizable Ion-Selective Arrays Based on Highly Stable Polymer Membranes for Biomedical Applications, Sensors 14 (2014) 11844-11854. otwiera się w nowej karcie
  28. M. Guzi nski, G. Lisak, T. Sokalski, J. Bobacka, A. Ivaska, M. Boche nska, A. Lewenstam, Solid-Contact Ion-Selective Electrodes with Highly Selective Thioamide Derivatives of p-tert-Butylcalix[4] arene for the Determination of Lead(II) in Environmental Samples, Anal. Chem. 85 (2013) 1555-1561. otwiera się w nowej karcie
  29. M. Guzinski, J.M. Jarvis, B.D. Pendley, E. Lindner, Equilibration Time of Solid Contact Ion-Selective Electrodes, Anal. Chem. 87 (2015) 6654-6659. otwiera się w nowej karcie
  30. Z. Mousavi, J. Bobacka, A. Ivaska, Potentiometric Ag + Sensors Based on Conducting Polymers: A Comparison between Poly(3,4- ethylenedioxythiophene) and Polypyrrole Doped with Sulfonated Calixarenes, Electroanalysis 17 (2005) 1609-1615. otwiera się w nowej karcie
  31. M. Vazquez, J. Bobacka, M. Luostarinen, K. Rissanen, A. Lewenstam, A. Ivaska, Potentiometric Sensors Based on Poly(3,4-Ethylenedioxy-Thiophene) (PEDOT) Doped with Sulfonated calix[4] arene and calix[4] resorcarenes, J. Solid State Electrochem. 9 (2005) 312-319. otwiera się w nowej karcie
  32. A. Michalska, A. Gałuszkiewicz, M. Ogonowska, M. Ocypa, K. Maksymiuk, PEDOT films: multifunctional membranes for electrochemical ion sensing, J. Solid State Electrochem. 8 (2004) 381-389. otwiera się w nowej karcie
  33. E. Lindner, Y. Umezawa, Performance Evaluation Criteria For Preparation and Measurement of Macro-and Microfabricated Ion-Selective Electrodes, Pure Appl. Chem. 80 (2008) 85-104. otwiera się w nowej karcie
  34. P.C. Meier, Two-Parameter Debye-Hueckel Approximati on for The Evaluation of Mean Activity Coefficients of 109 Electrolytes, Anal. Chim. Acta 136 (1982) 363-368. otwiera się w nowej karcie
  35. B.E.H. Saxberg, R. Kowalski, Generalized Standard Addition Method, Analytical Chemistry 51 (1979) 1031-1038. otwiera się w nowej karcie
  36. K. Trzci nski, M. Szkoda, K. Siuzdak, M. Sawczak, A. Lisowska-Oleksiak, Enhanced Photoelectrochemical Performance of Inorganic-Organic Hybrid Consisting of Bivo 4 and PEDOT:PSS, Appl. Surf. Sci. 388 (2016) 753-761. otwiera się w nowej karcie
  37. J.A. Cobos-Murcia, L. Galicia, A. Rojas-Hernández, M.T. Ramírez-Silva, R. Álvarez-Bustamante, M. Romero-Romo, G. Rosquete-Pina, M. Palomar- Pardave, Electrochemical Polymerisation of 5-Amino-1, 10-Phenanthroline onto Different Substrates, Experimental and Theoretical Study, Polymer (Guildf). 46 (2005) 9053. otwiera się w nowej karcie
  38. E. Garfias-García, M. Romero-Romo, M.T. Ramírez-Silva, J. Morales, M. Palomar-Pardavé, Eletrochemical Nucleation of Polypyrrole onto Different Substrates, Int. J. Electrochem. Sci. 5 (2010) 763-773. otwiera się w nowej karcie
  39. J. Bobacka, Potential Stability of All-Solid-State Ion-Selective Electrodes Using Conducting Polymers as Ion-to-Electron Transducers, Anal. Chem. 71 (1999) 4932-4937. otwiera się w nowej karcie
  40. G.J. Moody, Bahruddin B. Saad, J.D.R. Thomas, Studiesn Bis(Crown Ether)-Based Ion-Selective Electrodes for The Potentiometric Determination of Sodium and Potassium in Serum, Analyst 114 (1989) 15-20. otwiera się w nowej karcie
  41. S. Chandra, R. Buschbeck, H. Lang, Triethylene Glycol Ether End-grafted Carbosilane Dendrimer: A Potential Ionophore for Potassium Ion Recognition, Analytical Sciences 22 (2006) 1327-1332. otwiera się w nowej karcie
  42. D. Siswanta, Y.D. Wulandari, J. Jumina, Synthesis of Poly(Benzyl-eugenol) and Its Application as an Ionophore for a Potassium Ion-Selective Electrode, Eurasian Journal of Analytical Chemistry 11 (2016) 115-125.
  43. S.S.M. Hassan, W.H. Mahmoud, A.H.M. Othman, A Novel Potassium Ion Membrane Sensor Based on Rifamycin Neutral Ionophore, Talanta 44 (1997) 1087-1094. otwiera się w nowej karcie
  44. W.S. Han, Y.H. Lee, K.J. Jung, S.Y. Ly, T.K. Hong, M.H. Kim, Potassium Ion- Selective Polyaniline Solid-Contact Electrodes Based on 4',4(5)-Di-tert butyldibenzo-18-crown-6-ether Ionophore, Journal of Analytical Chemistry 63 (2008) 987-993. otwiera się w nowej karcie
  45. S. Kim, H. Kim, K.H. Noh, S.H. Lee, S.K. Kim, J.S. Kim, Potassium Ion-Selective Membrane Electrodes Based on 1,3-alternate calix[4] crown-5-azacrown-5, Talanta 61 (2003) 709-716. otwiera się w nowej karcie
  46. H.J. Adrouge, N.E. Madias, Am. J. Med. 71 (1981) 456.
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 68 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi