ODABRANA POGLAVLJA ANALITIČKE KEMIJE

1. ODABRANA POGLAVLJA ANALITIČKE KEMIJE Milan Sak-Bosnar Odjel za kemiju, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera

3. ANALIZA POVRŠINSKI AKTIVNIH TVARI (Surfactant Analysis)

4. SADRŽAJ 1. Uvod • Površinski aktivne tvari (tenzidi) - definicija • Osobine tenzida • Klasifikacija tenzida • Primjena tenzida 2. Analiza anionskih tenzida • Titracijske metode • Spektrofotometrijske metode • Kromatografske metode • FIA/SIA metode 3. Analiza kationskih tenzida • Primjena • Volumetrijske metode • Potenciometrijske metode • Spektrofotometrijske metode • Ostale metode

5. SADRŽAJ 4. Analiza neionskih tenzida • Titracijske metode • Spektrofotometrijske metode • Ostale metode 5. Potenciometrijski senzori • Kemijski i biokemijski senzori • Ionsko-selektivne elektrode (ISE) • Definicija i podjela • Odziv ISE • Granice detekcije • Kemijske interferencije i selektivnost • Metode određivanja selektivnosti

6. SADRŽAJ 6. Tenzidne ionsko-selektivne elektrode (tenzidni senzori) • Definicija i klasifikacija • Dizajn senzora • Odziv tenzidnih senzora (elektroda) • Ionski tenzidi • Neionski tenzidi • Karakterizacija tenzidnih senzora • Odziv senzora na anionske tenzide • Odziv senzora na kationske tenzide • Odziv senzora na neionske tenzide • Primjena tenzidnih senzora • Detekcija završne točke pri potenciometrijskim titracijama • Titracija ionskih tenzida • Titracije neionskih tenzida • Prednosti i ograničenja upotrebe tenzidno-selektivnih elektroda u odnosu na klasične metode • Mogućnosti razvoja tenzidno-selektivnih elektroda • Sinteza novih tipova senzorskih materijala • Uvođenje novih nosača senzora

7. UVOD Površinski aktivne tvari (engleski naziv “surfactant” je izvedenica od surface active agent) ili tenzidi su bifunkcionalni organski spojevi koji se sastoje od hidrofilnog i hidrofobnog dijela. Za tenzide se kaže da imaju glavu (“head”) i rep (“tail”). Glava je hidrofilna (sklona je vodi) i obično se označava kao krug. Rep je u pravilu dugački ugljikovodični lanac (najčešće 8-20 ugljikovih atoma) i hidrofoban je (odbija vodu, otuda sklon je ulju). Rep se označava ili kao ravna crta i valoviti rep. Hidrofilni ostaci su električki nabijeni (pozitivno ili negativno), ili su neutralne polarne skupine.

8. Osobine tenzida Molekulska struktura tenzida ukazuje na njihove neuobičajene osobine koje imaju najrazličitije primjene. Te osobine dijele se u dvije široke kategorije: adsorpciju (adsorption) i molekulsko samoudruživanje (self-assembly). Adsorpcija Adsorpcija je tendencija molekula tenzida da se skupljaju na granici dvaju faza. Molekule tenzida obično se nalaze na granici uljne i vodene faze ili vodene faze i zraka. Ta molekulska osobina rezultira makroskopskim svojstvima kao što su kvašenje, pjenjenje, emulgiranje itd. Molekule tenzida adsorbiraju se na kapljici ulja. Hidrofilni dio okrenut je vodi, dok je hidrofobni dio okrenut uljnoj fazi:

9. Hidrofobnirepovi molekula sapuna okružuju u vodenoj otopini česticu nečistoće, dok su hidrofilne (polarne) glave u kontaktu s okolnom vodom.

10. Molekulsko samoudruživanje (Self-Assembly) Molekulsko samoudruživanje je tendencija molekula tenzida da se organiziraju u organizirane strukture. To uključuje formiranje micela (micelle), dvosloja (bilayer) i tekućih kristala(liquid crystal). Formiranje micela dopušta hidrofobnimrepovima da budu izvan vode a hidrofilnimglavama da ostanu u vodi. U jednoj miceli obično se nalazi nekoliko desetina do nekoliko stotina molekula tenzida.

12. 4 nm Agregati tenzida (Surfactant Aggregates) Normal micelles Unimers cylindrical spherical Inverted hexagonal phase Reverse micelles Bilayer lamella

13. Kritična koncentracija za stvaranje micela (Critical Micelle Concentration, CMC) Tenzidi egzistiraju kao pojedinačne molekule (monomeri) do jedne granične koncentracije, kritične koncentracije za stvaranje micela (CMC). To je jedno od najvažnijih svojstava tenzida. Micela natrijevog dodecilsulfata: Alifatski lanci usmjereni su ka unutrašnjosti micele, dok su SO32- grupe (hidrofilne) usmjerene ka površini.

14. 14  12 10 8 CMC 6 4 2 0 0 Surfactant concentration 1 Kritična koncentracija za stvaranje micela (Critical Micelle Concentration, CMC) CMC • Ispod CMC prisutni su samomonomeri • Iznad CMC prisutne su micele u ravnoteži s monomerima

15. 14 unimers 14 Concentration  Osmotic pressure 12 12 10 10 8 8 CMC 6 CMC 6 micelles 4 4 2 2 0 0 0 1 0 1 Surfactant concentration Surfactant concentration 14 14 Molar conductivity 1/R Isc 12 12 Light scattering 10 10 8 8 CMC CMC 6 6 4 4 2 2 0 0 0 1 0 1 Surfactant concentration (Surfactant concentration)1/2 Svojstva otopina tenzida

17. Klasifikacija površinski aktivnih tvari (tenzida) Prema hidrofilnim skupinama u strukturi molekula i njihovom elektrokemijskom ponašanju tenzidi se svrstavaju u četiri glavne kategorije (Tablica 1). Anionski tenzidisu površinski aktivne tvari s jednom ili više funkcionalnih grupa, koje u vodenim otopinama ioniziraju dajući negativno nabijene površinski aktivne organske ione. Kationski tenzidisu površinski aktivne tvari s jednom ili više funkcionalnih grupa, koje u vodenim otopinama ioniziraju dajući pozitivno nabijene površinski aktivne organske ione. Neionski tenzidi su površinski aktivne tvari koje ne disociraju u vodenoj otopini. Topljivost neionskih tenzida u vodi potječe od funkcionalnih grupa u njihovoj strukturi s jakim afinitetom prema vodi. Amfolitski tenzidisu površinski aktivne tvari s jednom ili više funkcionalnih grupa koje u zavisnosti od uvjeta sredine u kojoj se nalaze mogu disocirati u vodenoj otopini tako da spoj dobije karakteristike anionskih ili kationskih tenzida.

18. Anionic surfactants Example: Sodium dodecylbenzenesulfonate (Alkylbenzenesulfonate) Cationic surfactants Example: N-Hexadecyltrimethylammonium chloride (Alkyl Quaternary Ammonium Salts) Nonionic surfactants Example: Dodecanol 9-mole ethoxylate (Ethoxylated Alcohols) Amphoteric surfactants Example: Dodecyldimethylammoniomethane carboxylate (Alkylbetaine)

19. Ukupna svjetska proizvodnja tenzida u 2003. godini iznosila je oko 18,2 miliona tona. Vrijednost proizvodnje iznosila je 23.2 milijarda US$ u 2007. Najveći udio imaju alkilbenzensulfonati, velika skupina anionskih tenzida široko zastupljenih u praškastim detergentima, čija se ukupna svjetska proizvodnja u 2000. godini procjenjuje na oko 3 milijuna tona. Svjetska proizvodnja tenzida (%) prema tipovima tenzida

21. Razvoj i primjena površinski aktivnih tvari u stalnom je porastu. Današnja opća potražnja za “zelenim proizvodima” nametnula je potrebu razvoja biorazgradljivih i ekološki prihvatljivih tenzida. • Tenzidi su danas prisutni u mnoštvu proizvoda za čišćenje u • domaćinstvima, sredstvima za čišćenje u industriji, kozmetičkim i • farmaceutskim proizvodima, sredstvima za zaštitu bilja itd. • Mogu biti u praškastom obliku (praškasti detergenti), u obliku vodenih • otopina (tekući detergenti, šamponi, dezinficijensi) i emulzija (kozmetički • preparati, sredstva za čišćenje podova i metalnih površina). • Iako je u današnje vrijeme u proizvodima većina površinski aktivnih tvari • biorazgradljiva, njihovo nakupljanje ili akumulacija produkata njihove • razgradnje u prirodnim vodama u ekstremnim slučajevima može dovesti • do uništavanja flore i faune. • Kao zaključak se nameće činjenica da je analitika tenzida veoma značajna • kako za razvoj novih tenzida i njihovu proizvodnju i primjenu u praksi s • jedne strane, tako i za njihovu kontrolu u okolišu.

22. ANALIZA ANIONSKIH TENZIDA Anionski tenzidi su visoko-pjeneće površinski aktivne tvari. Djelotvorniji su od ostalih vrsta tenzida, posebno za uklanjanje zaprljanja s prirodnih tkanina. Lako se raspršuju i kao takvi se koriste u praškastim detergentima. Osjetljivi su na tvrdoću vode, te je iz tog razloga tvrdoj vodi potrebno dodavanje tvari koje kompleksiraju kalcij i magnezij. Izraz alkilbenzensulfonati (ABS) je uobičajeni izraz za anionske tenzide s razgranatim alkilnim lancem. Teško se razgrađuju. Njihova upotreba u razvijenim zemljama je ograničena samo na slučajeve kada njihova primjena neće izazvati zagađenja prirodnih vodotokova (npr. kao emulgatori u agrokemikalijama). Za razliku od ABS, linearni alkilbenzensulfonati (LAS) se lako i brzo razgrađuju u aerobnim uvjetima. LAS imaju najnižu cijenu od svih tenzida i koriste se u cijelom svijetu. Kao i ABS osjetljivi su na tvrdoću vode. Gruba podjela anionskih tenzida prama kemijskoj strukturi lipofilnog dijela molekule tenzida prikazana je u tablici 2. S obzirom na široku primjenu anionskih tenzida u najrazličitijim granama, značaj njihovog analitičkog određivanja u sirovinama, poluproizvodima i gotovim proizvodima kao i u otpadnim vodama, od iznimne je važnosti u kontroli kvalitete istih, ali i u analitici i monitoringu okoliša.

24. ANALIZA ANIONSKIH TENZIDA Titracijske metode Vizualne titracije Potenciometrijske titracije Turbidimetrijske metode Spektrofotometrijske metode Kromatografske metode Analiza injektiranjem u protok (Flow injection analysis)

25. Titracijske metode Titracijske metode su među prvima našle široku primjenu u kvantitativnoj analizi ionskih tenzida. Zasnivaju se na stvaranju ionskih asocijata anionskih tenzida s kationskim titransima, najčešće velikim molekulama nekog kationskog tenzida: Određivanje završne točke može biti vizualno - u prisusutvu indikatora, ili instrumentalno – uz odgovarajući senzor (potenciometrijski, turbidimetrijski, tenzidimetrijski, optički).

26. Vizualne titracije Vizualnu titraciju anionskog tenzida su prvi puta opisali Hartley i Runnicles 1938. godine u titraciji alkansulfonata s cetilpiridinijevim kloridom uz bromfenol plavo kao indikator. 1948. godine Epton je predstavio novu titrimetrijsku metodu za brzo određivanje anionskih tenzida, u kojoj je iskoristio različitu topljivost anionskog tenzida i ionskog asocijata anionskog tenzida i metilenskog plavila (indikator), u vodi i organskom otapalu (diklormetanu). Kao titrans je upotrijebio Hyamine 1622 (diizobutil-fenoksietoksi-etil-dimetil-benzil-amonijev klorid). Hyamine 1622 Metilensko plavo

27. Titracija po Eptonu Vodotopivi anionski tenzid (An-) titrira se kationskim tenzidom (Cat+) uz indikator metilensko plavo (MB+) Prije početka titracije: Anionski tenzid (An-) s kationskom bojom metilensko plavo (MB+) stvara 1:1 - ionski asocijat, topiv u diklormetanu: Titracija: Kationski (Cat+) i anionski (An-) tenzid tvore 1:1 - ionski asocijat CatAn, topiv u diklormetanu: Završna točka: Prijelaz indikatora u vodenu fazu (nestanak boje u organskoj fazi):

28. Vizualne titracije Uvođenjem miješanog indikatora disulfin plavo-diimidijev bromid, koji je u samom početku primjene korišten samo za kvalitativno dokazivanje anionskog tenzida, napravljen je značajan napredak Eptonovoj titraciji. disulfin plavo (Na+DB-) diimidijev bromid (Dm+Br-)

29. Vizualne titracije U usporedbi s ostalim poznatim indikatorima, ovaj daje najoštriji prijelaz u završnoj točki. Sastoji se od anionske (disulfin plavo, Na+DB-) i kationske (diimidijev bromid, Dm+Br-) boje, a sama titracija se odvija u kiseloj sredini, u nekoliko reakcija otapanja i kompleksiranja. U suvišku anionskog tenzida kloroformni sloj je obojen ružičasto: Dm+ + An- DmAn kloroform a u suvišku kationskog tenzida se oboji plavo: Cat+ + DB- CatDB kloroform

30. Vizualne titracije Titracija u dvije faze Otopina uzorka je stavljena u titracijsku posudu (odmjerni cilindar), dodani su miješani indikator i kloroform i dvofazna smjesa je protrešena ili miješana. Ružičasti kationski indikator diimidij-bromid (Dm+Br-) reagira s anionskim tenzidom (An-), a produkt reakcije ekstrahira se kloroformom, bojeći ga u ružičasto: Dm+ + An- DmAn kloroform Vodeni sloj je u ovoj fazi žut (disulfin plavo je također i kiselo-bazni indikator; žut je u kiselim otopinama, a plav u alkalnim). Kationski titrant (Cat+) dodaje se u malim inkrementima, uz temeljito miješanje između dodataka.

31. Procesi pri titraciji u dvije faze: 1) Kationski titrant (Cat+) reagira prvo s anionskim tenzidom (An-) u vodenom sloju, pri tome nastaje bezbojna sol koja se ekstrahira kloroformom: Cat+ + An- CatAn  kloroform 2) Kada je većina anionskog tenzida u vodenom sloju istitrirana, daljnji inkrementi kationskog tenzida počinju istiskivati kationski indikator iz njegove soli s anionskim tenzidom (DmAn) u kloroformnom sloju, a ružičasta boja počinje migrirati natrag u vodeni sloj: Cat+ (voda) + DmAn (CHCl3)  CatAn (CHCl3) + Dm+ (voda) 3) Kada je na taj način sav kationski indikator istisnut, kloroformni sloj je gotovo bezbojan – točnije, neutralno je sive boje. To je završna točka titracije. Vodeni sloj je narančast. 4) Daljnji inkrementi kationskog titranta reagiraju s anionskim indikatorom disulfin-plavo (DB-). Sol je ekstrahirana u kloroformnom sloju i boja ga plavo. To ukazuje da je završna točka premašena: Cat+ + DB- CatDB kloroform Te promjene boje su obrnute kada se kationski tenzid titrira anionskim.

32. Titracija u dvije faze Titrant Testirajući različite kationske tenzide velikih molekula, diizobutil-fenoksietoksi-etil-dimetil-benzil-amonijev klorid, poznatiji kao benzetonijev klorid ili Hyamine 1622 kojeg je još Epton odabrao za titrans za određivanje anionskih tenzida, pokazao je niz prednosti u odnosu na ostale: Prednosti: • komercijalna dostupnost u obliku čistog monohidrata • niska cijena • dobra topljivost u vodi • stabilnost otopine bez efekta kristalizacije.

33. Titracija u dvije faze Budući da u kombinaciji s miješanim indikatorom disulfin plavo-diimidijev bromid Hyamine 1622 daje dobro uočljiv prijelaz u završnoj točki, uveden je kao standardni titrans u opisanoj titraciji u dvije faze za kvantitativno određivanje anionskih tenzida u sirovinama anionskih tenzida i proizvodima koji ih sadrže. Titracija se u ovom obliku godinama primjenjuje u analitici ionskih tenzida kao standardna metoda. Unatoč nizu nedostataka ova metoda je referentna i danas. Još uvijek se koristi u mnogim laboratorijima.

34. Titracija u dvije faze Nedostaci: • vizualna detekcija završne točke (problem kod mutnih i obojenih uzoraka) • točnost određivanja ovisi o iskustvu analitičara koji ju izvodi • primjenjivost upitna kod sve složenijih sastava detergenata (kemijske interferencije), posebice onih namijenjenih pranju modernih tkanina • metoda se teško može automatizirati • uporaba kloroforma, kancerogenog organoklornog organskog otapala • povećani troškovi za zbrinjavanje otpada.

35. Titracija sapuna Sapuni su anionskepovršinski aktivne tvari, koje imaju imaju značajnu funkciju u obaranju pjene u detergentima za strojno pranje rublja. natrijev oleat natrijev stearat Primjena sapuna kao sredstva za obaranje pjene obilježava čitavu jednu epohu u detergentskoj industriji koja je uslijedila nakon uvođenja masovne primjene perilica za pranje rublja, i u izvjesnoj mjeri traje sve do danas. U modernim sastavima ih sve češće zamjenjuju tzv. antipjeniči. Titracija u dvije faze

36. Titracija sapuna Iako su sapuni, kao i anionski tenzidi po svojoj prirodi površinski aktivne tvari, titracijom uz disulfin plavo-diimidijev bromid se ne titriraju. U kiselom pH-području sapuni su prisutni kao slobodne masne kiseline: Sapuni se titriraju u alkalnom pH-području uz 2,7-diklorofluorescein kao indikator i kationski tenzid (Hyamine 1622, Cat+) kao titrans: Titracija u dvije faze

37. Titracija sapuna U detergentima koji uz sintetske anionske tenzide (alkilbenzensulfonate , alkilsulfate i dr.) sadrže i sapune, sadržaj sapuna se određuje iz razlike utrošaka titransa (Hyamine 1622, Cat+), u titracijama uz disulfin plavo-diimidijev bromid i 2,7-diklorofluorescein. 1. Titracija (uz miješani kiseli indikator disulfin plavo-diimidijev bromid) titriraju se samo sintetski anionski tenzidi, An-: 2. Titracija (uz 2,7-diklorfluorescin kao indikator, u alkalnoj sredini), zajedno s anionskim tenzidima (An- )titriraju se i sapuni (RCOO-): Razlika utrošaka između prve i druge titracije odgovara sadržaju sapuna. Titracija u dvije faze

38. Titracije ionskih tenzida su po svojoj prirodi stehiometrijske reakcije u kojima se određuje molarna koncentracija. Za preračunavanje u masenu koncentraciju potrebno je imati točne podatke o molekulskim masama analita. Ukoliko nam je analit nepoznat, podatke o molarnoj koncentraciji dobivene titiracijskim metodama je potrebno upotpuniti podacima dobivenim nekom od identifikacijskih metoda (HPLC, LC ili GC vezanim sustavima u kojima se kromatografske tehnike kombiniraju s masenom sprektroskopijom, IR-spektroskopija, NMR). Titracija u dvije faze

39. Spektrofotometrijske metode Spektrofotometrijske metode su metode vrlo visoke osjetljivosti. Spektrofotometrija u ultraljubičastom i vidljivom području(UV-VIS spectroscopy) se koristi za kvantitativna određivanja anionskih tenzida. U literaturi su poznata brojna istraživanja u kojima je bio cilj pronaći kationsku boju specifičnu i osjetljivu za anionski tenzid kao analit. MBAS - metoda Kao standardna metoda za određivanje anionskih tenzida u otpadnim vodama koristi se tzv. MBAS metoda(Methylene Blue Active Substances),spektrofotometrijska metoda u kojoj se kao kationska boja koristi metilensko plavilo (MB). Ova metoda se koristi već više od pola stoljeća za određivanje niskih koncentracija anionskih tenzida.

40. MBAS - metoda Metoda se zasniva na stvaranju ionskog asocijata(MBAn) anionskog tenzida (An-) i metilenskog plavila (MB+), koji se zatim ekstrahira s pogodnim organskim otapalom (kloroformom), dok sama boja u njemu nije topljiva. Intenzitet obojenja proporcionalan je koncentraciji tenzida. Anionski tenzid (An-) s kationskom bojom metilensko plavo (MB+) stvara 1:1 - ionski asocijat, topiv u kloroformu:

41. MBAS – metoda Princip određivanja u MBAS metodi veoma je sličan principu koji se koristi u titraciji u dvije faze. Njom se određuju samo anionski tenzidi (NE i sapuni !), budući da se određivanje izvodi u kiselom mediju. Metoda ima ograničenja u praksi jednaka kao i titracija u dvije faze, budući da još neki anionski materijali, koji nisu tenzidi, s metilenskim plavilom formiraju ionski par topljiv u organskom otapalu. Naime, metoda koja se zasniva na ekstrakciji asocijata nekog aniona i metilenskog plavila s organskim otapalom, primjenjuje se i za određivanje tetrafluoroborata, perklorata i tiocijanata, kao i cijano-kompleksa prijelaznih metala. Spektrofotometrijske tehnike su pogodne za automatizaciju određivanja što je rezultiralo primjenom tehnike s injektiranjem u protok (Flow Injection Analysis, FIA)za određivanje anionskih tenzida u otpadnim vodama.

42. ANALIZA KATIONSKIH TENZIDA • kationski tenzidi (cationic surfactants, CS) predstavljaju samo 5-6% ukupno proizvedenih tenzida, • najčešće su kvarterni amonijevi spojevi: R1R2R3R4N+X- X=Cl-, Br -R=alkilna grupa: • dobro podnose promjene pH, • u aerobnim uvjetima biorazgradivi, ali zadržavaju toksičnost i pri malim koncentracijama. X-

43. ANALIZA KATIONSKIH TENZIDA • Primjena • imaju antimikrobna, baktericidna, antikorozijska i antistatička svojstva, te svojstva lakog stvaranja emulzija, • vrlo su često korišteni u industrijskim, dezinfekcijskim, kozmetičkim i farmaceutskim proizvodima, algicidnim sredstvima, sredstvima za suzbijanje plijesni, te sredstvima za čišćenje, • za čišćenje i dezinfekciju operacijskih dvorana i opreme, sterilizaciju boca (industrija hrane i pića), • često kombinirani s neionskim tenzidima, ali ne i s anionskim, • smjese tenzida imaju bolja svojstva od sustava samo s jednom vrstom tenzida, omogućavaju korištenje kemikalija manje čistoće  niža cijena, • budući da se velike količine kationskih tenzida svakodnevno proizvode i koriste, te s obzirom na činjenicu da su zagađivači okoliša vrlo je važno moći odrediti njihove točne koncentracije.

44. ANALIZA KATIONSKIH TENZIDA • Volumetrijske metode • koncentracija tenzida određuje se na temelju utrošenog volumena titransa poznate koncentracije. • Titracija u dvije faze: • princip: stvaranje ionskog para s ionom suprotnog naboja, • referentna metoda za određivanje CS, • temelji se na ekstrakciji ionskog para CS i anionske boje u organskom otapalu (kloroform), • zatim se dodaje AS (titrans) koji prvo reagira s CS u vodenom sloju, a zatim istiskuje anionski indikator iz njegove soli s CS pri čemu boja koja sama nije topiva u organskom sloju odlazi u vodeni sloj, • kad je sav indikator istisnut, organski sloj se obezboji (E.P.), • vizualno određivanje E.P.  brojni nedostaci.

45. ANALIZA KATIONSKIH TENZIDA • Potenciometrijske metode • - tenzidno-selektivne elektrode kao indikatori u direktnoj potenciometriji i potenciometrijskim titracijama, • zasniva se na stvaranju ionskog para između suprotno nabijenih iona: CS i AS (anionic surfactant) kao titransa, • 1970. prva tenzidna ISE s tekućom membranom za CS  slijedi razvoj različitih membrana (čvrste, tekuće s kompleksom CS i AS, prevučene preko Al-žice, modificirane molekulskim sitima, screen-printed elektrode, komercijalne...), razne varijacije senzorskih materijala i plastifikatora kako bi se dobila elektroda sa što bržim odzivom, bez interferencija, sa što nižom granicom detekcije, širim rasponom djelovanja,...

46. ANALIZA KATIONSKIH TENZIDA • Spektrofotometrijske metode • intenzitet obojenja proporcionalan je koncentraciji tenzida, • tenzid stvara kompleks s bojom suprotnog naboja i utječe na njen spektar, • temelje se na ekstrakciji ionskog asocijata CS i anionske boje u organskom otapalu pri čemu asocijat mora biti lako topiv u org. otapalu, a netopiv u vodi, a boja obrnuto, • mjerenjem apsorbancije određuje se koncentracija CS, • kako bi se pronašla optimalne metoda, ispituje se stvaranje kompleksa s različitim bojama.

47. ANALIZA KATIONSKIH TENZIDA • Ostale metode • mikrofluidičke metode • Ružička i Hansen 1975. – analitički postupak s injektiranjem u protok (FIA), • povećanje brzine i učinkovitosti serijskom analizom uzoraka, točno, precizno, automatizirano, • najčešće uz spektrofotometrijski (UV-Vis) detektor . • kromatografske metode • visoka cijena, dugotrajnost, priprema uzoraka. • kapilarna elektroforeza • kraća analiza i priprema uzoraka, manje reagensa, • nedostatak je adsorpcija tenzida na stjenkama kapilare.

48. ANALIZA NEIONSKIH TENZIDA Neionski tenzidi se razlikuje od ionskih po tome što su njihove molekule u vodenoj otopini nedisocirane. 1. Polietilenglikoleteri masnih alkohola ili etoksilati masnih alkohola (Fatty alcohol poly(ethylene glycol) ether or fatty alcohol ethoxylate, FAE) Najveći broj neionskih tenzida u svojoj strukturi imaju hidrofobnu skupinu, npr. kratak polimerni lanac, dok je hidrofilna skupina poli(etoksilirani) lanac, u vodi topljiv polimer s najčešće 6 do 100 etoksi (EO) jedinica.

49. ANALIZA NEIONSKIH TENZIDA Najrasprostranjeniji od svih komercijalnih neionskih tenzida su oni dobiveni od masnih alkohola i etilen oksida. Masni alkoholi mogu biti: • Prirodni: dobivaju se od biljnih ulja i masti. • Iako postoje mnogi postupci za dobivanje prirodnih masnih alkohola, najčešće se dobivaju redukcijom masnih kiselina ili estera masnih kiselina. • Sintetički: alkoholi dobiveni Zieglerovom metodom imaju alkilni lanac s parnim brojem ugljikovih atoma (C12 to C20). S druge strane alkilni lanac alkohola dobivenim Oxo-procesom može imati neparan broj ili paran i neparan broj ugljikovih atoma.

50. ANALIZA NEIONSKIH TENZIDA 2. Alkilpoliglukozidi (Alkyl polyglucoside, APG) Drugu skupinu neionskih tenzida čine tenzidi koji su po svojoj kemijskoj strukturi alkilpoliglukozidi. Ova skupina je svoj komercijani značaj dobila u posljednjih dvadesetak godina i čini tzv. “novu generaciju neionskih tenzida”. U njihovim molekulama je hidrofilna skupina šećer, najčešće polisahard, ali mogu biti i disaharidi, trisaharidi i ostali šećeri. Alkyl polyglucoside (where n = 1 to 3, and R = C9 - C13).