تهيه مشتق تازهای از بازشيف تيوفن تترا هيدرو بنزو و کاربرد آن در اندازهگيری فلوئوريد در خميردندان به عنوان يک حسگر تازه فلورساني فلوئوريد

علي يگانه فعال*+، مريم موجديان، مهدي کلهر، عبدالمحمد عطاران تهران، دانشگاه پيام نور، دانشکده علوم، گروه شيمي، صندوق پستي 7963 ـ 56761

رضا تبارکي
ايلام، دانشگاه ايلام، دانشکده علوم پايه، گروه شيمي

چكيده: در اين پژوهش از يک ترکيب که براي اولين بار تهيه و گزارش شده است به عنوان يک حسگر فلورساني براي اندازه گيري فلوئور استفاده شده است .فلوئوريد، يک ماده معدني طبيعي است که در پوسته زمين به فراواني يافت مي شود. عنصر فلوئور و يون آن بسيار سمي بوده و در منطقههايي که ميزان فلوئور کم باشد، پوسيدگي دندانها ديده ميشود. مانند هر ماده ديگر، اگر فلوئوريد بيش از اندازه و بي رويه مصرف شود مسموميت ايجاد ميکند.
اين موضوع نشان دهنده اهميت اندازه گيري فلوئوريد در نمونههاي داراي فلوئوريد به ويژه خمير دندان است .
پرتو سنجي فلورساني، با توجه به حساسيت بالاي آن براي اين منظور در اين پژوهش بهکار گرفته شد .افزون بر گزارش يک سامانه تازه نور تابي فلورساني، کاربرد تجزيه اي اين سامانه در اندازه گيري ترکيبهاي آسکوربيک اسيد ،اوره، استامينوفن و يون فلوئوريد بررسي شد. بر اساس نتيجههاي بهدست آمده، اين سامانه براي اندازه گيري يون فلوئوريد در يک نمونه حقيقي بهکار رفت. اثر عاملهاي گوناگون مانند pH ، غلظت مشتق باز شيف و نيروي يوني بر شدت فلورساني مشتق باز شيف بررسي شد. براي اندازه گيري يون فلوئوريد از روش افزايش استاندارد استفاده شد.
گستره ديناميکي، حد تشخيص، دقت و صحت روش تعيين شد. گستره ديناميکي 9-51×3/4 –4-51× 75/4، حد تشخيص 9-51× 5/2 و انحراف استاندارد ميانگين براي 1 n= اندازهگيري برابر 160/5 درصد براي غلظت 4-51 مولار بهدست آمد. اثر کاتيون ها بر اين سامانه نور تابي فلورساني جديد بررسي شد. اين نتيجهها نشان ميدهد که اين روش از دقت بسيار خوبي برخوردار است. بررسي اثر عاملهاي مزاحم همچون برخي از کاتيونها و آنيونها نشان داد اين روش براي اندازه گيري يون فلوئوريد به عنوان يک روش تجزيه اي نو دلخواه بوده و به عنوان يک حسگر جديد فلورساني حساس فلوئوريد مي تواند مطرح شود.
واژههاي كليدي: باز شيف؛ فلوريمتري؛ فلوئوريد؛ خمير دندان؛ تيوفن.
KEYWORDS: Schiff base; Spectrofluorimetric; Toothpaste; Thiophene; Fluoride.

+E-mail: [email protected] عهده دار مکاتبات *
53
مقدمه
فلوئوريد، يک ماده معدني طبيعي است که در پوسته زمين به فراواني يافت ميشود. عنصر فلوئور و يون آن بسيار سمي هستند. خاک، اصليترين منبع فلوئور ميباشد. گياهان داراي مقدارهاي متفاوت فلوئوريد ناشي از آب و خاک ميباشند. در برخي از مواد غذايي، به ويژه در ماهيان، چاي و سبزيجات ،مقدار زيادي فلوئوريد يافت ميشود. شايان توجه است که در گزارش ساليانه انجمن هاي سلامتي همواره مد نظر ميباشد و بر اساس استانداردهاي FDA تعيين فلوئوريد در تمامي خمير دندانهاي داراي فلوئوريد اجباري است و به صورت پيوسته کنترل ميشود [۰]. اين کنترل در کشور هاي گوناگون به صورت پيوسته انجام ميگيرد [7].
اندازهگيري آنيونها به روشهاي اسپکتروفوتومتري
مهمترين منبع دريافت فلوئوريد در رژيم غذايي، پس از آب آشاميدني، چاي مي باشد. اگر فلوئوريد در آب آشاميدني شهر به ميزان مناسب موجود باشد، پوسيدگيهاي دنداني را تا حدود ۰۶ درصد کاهش مي دهد. در منطقههايي که ميزان فلوئور کم است، پوسيدگي دندانها ديده ميشود .فلوئوريد نيز مثل هر ماده ديگر اگر بيش از اندازه و بي رويه مصرف شود مسموميت ايجاد ميکند [3 ـ 1].
به طور معمول علامتهاي مسموميت با فلوئوريد بعد از خوردن 05۶ ميلي گرم شروع مي شود .علامتهاي آغاز مسموميت با فلوئوريد سرگيجه، اسهال، درد معده و اسپاسم عضلات ميباشد .
اين مسموميت در شرايط حاد ميتواند به مرگ فرد منجر شود .
بدين ترتيب که 1۶% کربنات و 15% منيزيم از املاح استخوان کيوبو و همکاران در سال 0۶1۰ ميلادي يک حسگر نوري و کاسته ميشود. با اين وجود در عکس هاي راديوگرافي اين تغييرها را فلورساني بسيار حساس با حد تشخيص ppb 7/0 گزارش نمودهاند [13]. نميتوان تشخيص داد. با افزايش مقدارهاي فلوئوريد به ppm 8 همچنين با استفاده از مشتقي از اسپيرو پايرن نشانده شده بر روي اولين تغييرهاي راديولوژيک پديدار ميشود. سه نوع عارضه بر اثر گرافن يک روش سريع رنگ سنجي براي اندازه گيري فلوئوريد ازدياد مصرف فلوئوريد در انسان گفته شده است : مسموميت حاد ،گزارش شده است. اساس روش مبتني بر يک واکنش جانشيني فلوروزيس دنداني و فلوروزيس فلج کننده. حساس و گزينش پذير براي اندازه گيري يون فلوئوريد ميباشد [14].
اين موردها نشان دهنده اهميت اندازه گيري فلوئوريد در نمونههاي ايکس يانگ يان و همکاران در سال 0۶1۰ ميلادي يک حسگر داراي فلوئوريد ميباشد. خمير دندان به عنوان يک فراوردهي بهداشتي فيبر نوري مينياتوري براي اندازه گيري فلوئوريد با حد تشخيص در اين زمينه ميتواند مورد توجه باشد. اين مسئله به ويژه ppb 8 گزارش نموده اند .]15[
در مورد مسموميت کودکان و نوجوانان با فلوئوريد موجود در سال 0۶11 ميلادي، هايک کليسنر)0( و همکاران، با استفاده از در خمير دندان اهميت زيادي دارد [5، 4]. اهميت اين موضوع آنچنان دستگاه جذب اتمي و کوره گرافيتي روشي براي تعيين فلوئور محلول

)5( Demetrius )2( Heike Gleisner
55
بررسي اثرهاي افزايش فلوئوريد در آب آشاميدني نشان ميدهد که مقدارهاي 8/۶ تا يک ppm فلوئوريد باعث کاهش چشمگير پوسيدگي دندان مي شود .مقدارهاي بالاتر از يک ppm درمورد دندانهاي دايمي، باعث شروع تغييرهاي محسوس در ميناهاي درحال تشکيل خواهد شد. اين تغييرها شامل لکههايي است که در معاينه دقيق دندانها ممکن است ديده شود. بروز اين لکه ها اولين مرحله فلوروزيس محسوب مي شود. تغييرهاي قابل اندازهگيري در ترکيب شيميايي استخوان در مقدارهاي بالاتر ازppm 4 ايجاد ميشود. و به طور خاص فلوئوريد گزارش شده است [9، 8]. ديميتريوس)1( و همکاران، يک روش اسپکتروفتومتري به روش تزريق در جريان وارون براي تشخيص فلوئوريد و يون مونوفلوروفسفات در خميردندان پيشنهاد کردند. اين مقاله براساس روش واسنجي، با روش اثر بازدارندگي يون فلوئوريد بر روي آهن) III( اکسيد شده در حضور 4،0-دي آمينو فنل، بهوسيله آب اکسيژنه انجام شده است.
نمودار واسنجي خطي از ۶ تا 9 ميليگرم بر ليتر براي يون فلوئوريد گزارش شده است و انحراف استاندارد نسبي خوبي در حدود 5/۶ % و حد تشخيص ۶9/۶ ميلي گرم بر ليتر بهدست آمده است [1۶]. تعيين فلوئوريد در نمونههاي گوناگون با استفاده از الکترود يونگزين گزارش شده است. حد تشخيص در اين نمونهها ۶۶1/۶ ميليگرم بر ليتر و درصد بازيابي 1۶3-98 درصد گزارش شده است .]11[
اندازه گيري يون فلوئوريد با استفاده از حسگر نسبت فلورسانسي مشتقي از هيدروکسي فنيل بنزوايميدازول در دو طول موج انجام شده است .بيشترين نسبت نشر فلورسانس در طول موج 445 به 3۰۶ نانومتر با افزايش يون فلوئور افزايش مي يابد .
بازهي خطي در اين روش بين 3/۶ تا 8 ميکرو مول بر ليتر و حد تشخيص 19/۶ ميکرو مول بر ليتر گزارش شده است [10]. در خميردندان مطرح کردند، در اين روش نشان داده شده است که با استفاده از يک منبع پيوسته در دستگاه جذب اتمي ميتوان جذب مولکولي گاليم مونو فلوئوريد به منظور تعيين فلوئوريد بهکار برد. با اين روش کمترين حد قابل اندازه گيري در يک نمونه واقعي خمير دندان حدود ppm3۶ بود. نتيجههاي به دست آمده نشان داد که روش داراي دقت و صحت بسيار خوبي بوده و سرعت انجام آناليز پنج برابر روش هاي ديگر بود .]1۰[
حد تشخيص فلوئوريد 1۰/۶ ميليگرم بر ليتر و منحني واسنجي منتشر شده است. فصل 5 اين کتاب به اندازه گيري فلوئوريد در بازهي بين 5/۶ و 05 ميليگرم بر ليتر با ضريب همبستگي در نمونههاي شير، چاي و نمونه آب پرداخته است [04].
(R)9994/۶ گزارش شده است [17]. آلين بورقس در سال 0۶1۰ ميلادي اين گزارشها نشان دهنده اهميت اندازه گيري فلوئوريد با روشهاي يک روش مبتني بر جذب اتمي کوره گرافيتي را براي اندازه گيري فلورساني ميباشد. در پژوهش حاضر از يک ترکيب که براي اولين بار فلوئوريد در فراوردهي آرايشي سايه چشم توسعه داد . تهيه و گزارش ميشود به عنوان يک حسگر فلورساني براي مقدارهاي فلوئوريد در نمونه هاي آزمايش شده مقدار 8/۶ تا اندازهگيري فلوئور استفاده شد. ساخت حسگرهاي فلورساني تازه
در سال 0۶11 ميلادي، سيلوان موري )س1( و همکاران، تعيين فلوئوريد موجود در چاي را با استفاده از روش طيف سنجي جذب مولکولي با کوره گرافيتي براي تعيين کلسيم مونو فلوئوريد گزارش نمودهاند. تعيين فلوئوريد با روش اسپکتروفلوريمتري ميباشد. در اين گزارش يون فلوئور باعث افزايش سرعت تشکيل کمپلکس آلومينيوم ـ اريوکروم قرمز بي مي شود. متغيرهاي گوناگون فيزيکي و شيميايي مؤثر بر اين فرايند و سينتيک آن مورد بررسي قرار گرفته است.]00[
در سال هاي اخير حسگر فلورساني بر اساس تاثير فلوئوريد بر فلورسانس آمينو بنزو هيدرازيد گزارش شده است [03].
مقالههاي مروري نيز براي انواع روشهاي اندازهگيري فلوئوريد منتشر شده است [9، 8].در سال 0۶15 ميلادي کتابي با عنوان فلورين: شيمي، آناليز، تأثيرها و عوارض توسط انتشارات آمازون
7/0 گرم در هر کيلوگرم از اين فراوردهي آرايشي بهداشتي را گزارش نموده است .]18[
در سال 0۶10 ميلادي، ظاهر برقوتي و سمير امري )ح0( براي تعيين فلوئوريد در آبهاي زيرزميني بر مبناي تشکيل کمپلکس هاي آبي رزورسين با يون فلوئوريد و با استفاده از روش اسپکتروفتومتري گزارشي را منتشر کردند. در اين روش غلظت فلوئوريد 54/۶ ميلي مول گزارش شد. حساسيت، حد تشخيص ،بازهي کمي و درصد بازيابي به ترتيب 357/۶ ميکروگرم بر ميلي ليتر ،۶7/۶ ميليگرم بر ليتر ،0/۶ ميلي گرم بر ليتر و 1/1۶1 گزارش شده است .]19[
يک چالش براي تعيين عناصر کم مقدار ميباشد

بخش تجربي
مواد شيميايي و دستگاهها
در کليه آزمايش ها، حلال به کار رفته اتانول و اتيل استات با درجه اسپکتروسکوپي بود که از فراوردههاي شرکت مرک خريداري شد. ساير نمک ها و ترکيبها نيز از فراوردههاي شرکت مرک تهيه شد. در اين پژوهش از ليگاند بازشيف سنتزي جديد 0-[)0-هيدورکسي-4-متوکسي بنزيليدن(آمينو] -4و5و۰و7-
در سال 0۶10 ميلادي، ظاهر برقوتي و سمير امريح)3( با استفاده از تتراهيدرو-1- بنزوتيوفن-3- کربو اکساميد، استفاده شده است .
کمپلکس کوئين آليزارين تعيين فلوئوريد در آب آشاميدني را ساختار مشتق باز شيف مورد استفاده در شکل 1 آورده شده است .
به روش اسپکتروفتومتري انجام دادند .بازهي خطي در حدود دستگاه اسپکتروفلوريمتر مدل Cary Eclipse شرکت اجيلنت 3/۶ تا 5 ميليگرم بر ليتر در طول موج 553 نانو متر بود . ساخت کشور استراليا براي ثبت پرتوهاي فلورساني بهکار رفت .
حد تشخيص، کمترين حد قابل اندازه گيري و درصد بازيابي به ترتيب دستگاه pH متري که براي کنترل pH محلولهاي 117/۶ ميکروگرم بر ليتر ،1/۶ و 3/۶ ميلي گرم بر ليتر گزارش مورد اندازهگيري، دستگاه pH/mV ـ سنج متراهم مدل 807 بود .
شده است. ]0۶[ اين دستگاه داراي الکترود مرکب شيشه ـ کالومل ساخت
اندازه گيري مقدارهاي اندک يون فلوئوريد بر اساس تشکيل کشور سوئيس براي اندازهگيري pH محلولها است .
-26926490114

کمپلکس سه تايي يون فلوئوريد ـ زيرکونيوم و کلسئين بلو گزارش از دستگاههاي سانتريفوژ هتيچ)1( مدل EBA20 ساخت کشور شده است [01]. يک گزارش ديگر شامل يک روش سينتيکي آلمان براي آماده سازي نمونه استفاده شده است. ترازوي تجزيهاي
)5( Silvane Moresa )7( Zaher Barghouthi and Sameer Amereih
)2( Zaher Barghouthi and Sameer Amereih
56
3429-2188058



قیمت: تومان

دسته بندی : شیمی و مهندسی شیمی

دیدگاهتان را بنویسید