Synthesis of Palladium-Ruthenium Supported PVP(PDRU/PVP) Nanomaterial as a New and Selective Potentiometricsensor Material and Its Use in Detection of CR(III)

Abstract

Yapılan bu çalışama da basit ve ulaşılabilir yöntemlerle PdRuO2/PVP nanomateryali sentezlendi. Sentezlenen nanomateriyal TEM, XRD ve SEM gibi ileri analitik yöntemler kullanılarak karakterize edildi. Çalışmamızın asıl amacı günlük hayatta pek alanda karşımıza çıkan kimi zaman canlı yapısı için gerekli olan kimi zaman ise zarar veren kromun tespitini sağlamaktır. İleri analiz yöntemleri yardımı ile sentezlenen PdRuO2/PVP nanomateryali, potansiyometrik sensör elektrotlarında iyonofor olarak kullanıldı ve bunun yardımı ile pek çok sulu numunede yer alan Cr+3 iyon tespit safhasında başarı elde edildi. Daha sonra PdRuO2/PVP sensörünün sahip olması gereken tekrarlanabilirlik, seçicilik, tepki süresi, pH, titrasyon, potansiyometrik davranış ve gerçek numunedeki geri kazanım gibi çeşitli deneysel paramaetreye sahip olduğu tespit edildi. Potansiyometrik davranış özellikleri 1×10-6-1.0×10-1 M konsantrasyon aralıklarında gerçekleştirildi. Altı kez tekrarlanan deneylerdeki ölçümlerde herhangi bir sapmanın olmadığı görüldü. PdRuO2/PVP potansiyometrik sensörünün tespit sınırının 8.6×10-8 M gibi çok düşük bir değer olduğu saptanmıştır. Potansiyometrik ölçümler, sentezlenen PdRuO2/PVP iyonoforunun geniş bir pH aralığında Cr+3 tespitinde çok etkili olduğunu göstermiştir. Ayrıca bir yıldan fazla raf ömrüne sahip olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak sentezlenen PdRuO2/PVP elektrot malzemesinin oldukça seçici, stabil ve Cr+3 tespiti için uygulanabilir olduğu bulundu.

In this study, PdRuO2/PVP nanomaterial was synthesized using simple and accessible methods. The synthesized nanomaterial was characterized using advanced analytical methods such as TEM, XRD and SEM. The main purpose of our study is to detect chromium, which we encounter in many areas in daily life, which is sometimes necessary for the living structure and sometimes harmful. PdRuO2/PVP nanomaterial, synthesized with the help of advanced analysis methods, was used as an ionophore in potentiometric sensor electrodes, and with its help, success was achieved in the Cr+3 ion detection phase in many aqueous samples. It was later determined that the PdRuO2/PVP sensor had various experimental parameters such as repeatability, selectivity, response time, pH, titration, potentiometric behavior and recovery in the real sample. Potentiometric behavioral characteristics were performed in concentration ranges of 1×10-6 -1.0×10-1 M. It was observed that there was no deviation in the measurements in the experiments repeated six times. The detection limit of the PdRuO2/PVP potentiometric sensor was found to be a very low value of 8.6×10-8 M. Potentiometric measurements showed that the synthesized PdRuO2/PVP ionophore was very effective in detecting Cr+3 in a wide pH range. It has also been found to have a shelf life of more than one year. As a result, it was found that the synthesized PdRuO2/PVP electrode material was highly selective, stable and applicable for Cr+3 detection.