Vitamin-mineral tabletlerde manganın katı örnekleyici GFAAS ile doğrudan analizi



Benzer belgeler
BOYAR MADDELERDE AKTİF KARBONUN ADSORPLANMA ÖZELLİĞİNE HİDROJEN PEROKSİTİN ETKİSİ

İÇİNDEKİLER. 1 Projenin Amacı Giriş Yöntem Sonuçlar ve Tartışma Kaynakça... 7

X IŞINLARI FLÜORESANS SPEKTROMETRESİNDE İÇ STANDART KULLANILARAK YAPILAN BARYUM, STRONSİYUM VE DEMİR NİCEL ANALİZLERİ

JET MOTORLARININ YARI-DĐNAMĐK BENZETĐŞĐMĐ ve UÇUŞ ŞARTLARINA UYGULANMASI

MAK 4026 SES ve GÜRÜLTÜ KONTROLÜ. 6. Hafta Oda Akustiği

Binalarda Enerji Verimliliği ve AB Ülkelerinde Yapılan Yeni Çalışmalar

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

ARAŞTIRMA RAPORU. Rapor No: XX.XX.XX. : Prof. Dr. Rıza Gürbüz Tel: e-posta: gurbuz@metu.edu.tr

Taş, Yaman ve Kayran. Altan KAYRAN. ÖZET

II. Bölüm HİDROLİK SİSTEMLERİN TANITIMI

Sait GEZGİN, Nesim DURSUN, Fatma GÖKMEN YILMAZ

Deneysel Verilerin Değerlendirilmesi

İSTANBUL TİCARET ÜNİVERSİTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BİLGİSAYAR SİSTEMLERİ LABORATUARI YÜZEY DOLDURMA TEKNİKLERİ

Mikrodenetleyici Tabanlı, Otomatik Kontrollü Çöp Kamyonu Tasarımı

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ (YAŞLANDIRMA) DENEYİ

PROJE ADI DOĞAL ÇEVRECĠ SEBZE-MEYVE KURUTMA SĠSTEMĠ. PROJE EKĠBĠ Süleyman SÖNMEZ Ercan AKÇAY Serkan DOĞAN. PROJE DANIġMANLARI

MADENCĠLĠK SEKTÖRÜNDE SU KĠRLĠLĠĞĠ KONTROLÜ YÖNETMELĠĞĠ UYGULAMALARI

DEĞERLENDİRME NOTU: Mehmet Buğra AHLATCI Mevlana Kalkınma Ajansı, Araştırma Etüt ve Planlama Birimi Uzmanı, Sosyolog

Olasılık ve İstatistik Dersinin Öğretiminde Deney ve Simülasyon

BÖLÜM 7 BİLGİSAYAR UYGULAMALARI - 1

İngilizce Öğretmenlerinin Bilgisayar Beceri, Kullanım ve Pedagojik İçerik Bilgi Özdeğerlendirmeleri: e-inset NET. Betül Arap 1 Fidel Çakmak 2

ANKARA EMEKLİLİK A.Ş GELİR AMAÇLI ULUSLARARASI BORÇLANMA ARAÇLARI EMEKLİLİK YATIRIM FONU ÜÇÜNCÜ 3 AYLIK RAPOR

ANALOG LABORATUARI İÇİN BAZI GEREKLİ BİLGİLER

Deprem Yönetmeliklerindeki Burulma Düzensizliği Koşulları

BİLGİSAYAR PROGRAMLARI YARDIMIYLA ŞEV DURAYLILIK ANALİZLERİ * Software Aided Slope Stability Analysis*

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ

Döküm. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

ÖĞRENME FAALĠYETĠ GELĠġMĠġ ÖZELLĠKLER

SICAKLIK VE ENTALP KONTROLLÜ SERBEST SO UTMA UYGULAMALARININ KAR ILA TIRILMASI

Ortaö retim Alan Ö retmenli i Tezsiz Yüksek Lisans Programlar nda Akademik Ba ar n n Çe itli De i kenlere Göre ncelenmesi: Mersin Üniversitesi Örne i

Analiz aşaması sıralayıcı olurusa proje yapımında daha kolay ilerlemek mümkün olacaktır.

DEZENFEKSİYON TEKNİK TEBLİĞİ

Yakıt Özelliklerinin Doğrulanması. Teknik Rapor. No.: 942/

Geleceğe Açılan Teknolojik Kapı, TAGEM

Araştırma Notu 15/177

16. Yoğun Madde Fiziği Ankara Toplantısı, Gazi Üniversitesi, 6 Kasım 2009 ÇAĞRILI KONUŞMALAR

EĞİTİM BİLİMİNE GİRİŞ 1. Ders- Eğitimin Temel Kavramları. Yrd. Doç. Dr. Melike YİĞİT KOYUNKAYA

LDPE/EVOH Harmanlarının Hazırlanması, Karakterizasyonu ve Bazı Özellikleri

BÖLÜM 3 FREKANS DAĞILIMLARI VE FREKANS TABLOLARININ HAZIRLANMASI

01 OCAK 2015 ELEKTRİK AKIMI VE LAMBA PARLAKLIĞI SALİH MERT İLİ DENİZLİ ANADOLU LİSESİ 10/A 436

DEVRELER VE ELEKTRONİK LABORATUVARI

Tasarım Raporu. Grup İsmi. Yasemin ÇALIK, Fatih KAÇAK. Kısa Özet

F İ R M a. Herşey Bir Kaynaktan. Düz profillerin ve baraların işlenmesinde uzman

AĞRI İBRAHİM ÇEÇEN ÜNİVERSİTESİ FEN-EDEBİYAT FAKÜLTESİ BİTİRME TEZİ YÖNERGESİ

YAĞ KOMPONENTLİ MAKROMER VE YARI İLETKEN POLİMER SENTEZİ

Kıbrıs ın Su Sorunu ve Doğu Akdeniz in Hidrojeopolitiği

Elektrik Dağıtım Şirketlerinin Satın Alma-Satma ve İhale Prosedürlerinin Hazırlanması ve Uygulanmasına İlişkin Yeni Yönetmelik Yayımlandı

Kalite verimlilikle buluştu. DR6000 UV-VIS Spektrofotometre

Şekil 1. Sistem Açılış Sayfası

BULUġ BĠLDĠRĠM FORMU/ GIDA

ADANA BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ KENTSEL DÖNÜŞÜM PROJELERİ

ÖLÇÜ TRANSFORMATÖRLERİNİN KALİBRASYONU VE DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR

BİREYSEL SES EĞİTİMİ ALAN ÖĞRENCİLERİN GELENEKSEL MÜZİKLERİMİZİN DERSTEKİ KULLANIMINA İLİŞKİN GÖRÜŞ VE BEKLENTİLERİ

1 OCAK 31 ARALIK 2009 ARASI ODAMIZ FUAR TEŞVİKLERİNİN ANALİZİ

DENEY 2: PROTOBOARD TANITIMI VE DEVRE KURMA

DOĞRUDAN FAALİYET DESTEĞİ PROGRAMI PROJE UYGULAMA EĞİTİMLERİ

SEYAHAT PERFORMANSI MENZİL

Daha fazla seçenek için daha iyi motorlar

5. ÜNİTE KUMANDA DEVRE ŞEMALARI ÇİZİMİ

Saplama ark kaynağı (Stud welding) yöntemi 1920'li yıllardan beri bilinmesine rağmen, özellikle son yıllarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Karadeniz Teknik Üniversitesi Orman Fakültesi. Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü PROJE HAZIRLAMA ESASLARI

KDU (Kazanım Değerlendirme Uygulaması) nedir?

Görüntü Analizi Görüntü Analizin Temelleri

SİRKÜLER. 1.5-Adi ortaklığın malları, ortaklığın iştirak halinde mülkiyet konusu varlıklarıdır.

Sıva altı montaj için Symaro sensörleri yenilikçi ve enerji verimli

Üç-fazlı 480 volt AC güç, normalde-açık "L1", "L2" ve "L3" olarak etiketlenmiş vida bağlantı uçları yoluyla kontaktörün tepesinde kontak hale gelir

MİKRO İKTİSAT ÇALIŞMA SORULARI-10 TAM REKABET PİYASASI

ELITE A.G. KS100/HEFM SICAK-SOĞUK ETĐKET BOY KESME VE ĐŞARETLEME MAKĐNASI KULLANIM KILAVUZU

SÜREÇ YÖNETİMİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME H.Ömer Gülseren > ogulseren@gmail.com

STYROPOR ĐÇEREN ÇĐMENTO VE ALÇI BAĞLAYICILI MALZEMELERĐN ISIL VE MEKANĐK ÖZELLĐKLERĐ*

YÜZEY SERTLEŞTİRİCİ BİR AJANIN ALÇI MODEL YÜZEYİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ* Cihan AKÇABOY** Sevda SUCA** Caner YILMAZ*** GİRİŞ

PLATFORM VE KÖPRÜ UGULAMALARINDA KULLANILAN AKIŞ BÖLÜCÜLER

KAYNAKÇI BELGELENDİRME SINAV TALİMATI

Bu doğrultuda ve 2104 sayılı Tebliğler dergisine göre Türkçe dersinde şu işlemlerin yapılması öğretmenden beklenir.

MAKÜ YAZ OKULU YARDIM DOKÜMANI 1. Yaz Okulu Ön Hazırlık İşlemleri (Yaz Dönemi Oidb tarafından aktifleştirildikten sonra) Son aktif ders kodlarının

KİTAP İNCELEMESİ. Matematiksel Kavram Yanılgıları ve Çözüm Önerileri. Tamer KUTLUCA 1. Editörler. Mehmet Fatih ÖZMANTAR Erhan BİNGÖLBALİ Hatice AKKOÇ

ELEKTRİK ÜRETİM SANTRALLERİNDE KAPASİTE ARTIRIMI VE LİSANS TADİLİ

Destekli Proje İşletme Prosedürü


Veri Toplama Yöntemleri. Prof.Dr.Besti Üstün

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MEKATRONİK LABORATUVARI 1. BASINÇ, AKIŞ ve SEVİYE KONTROL DENEYLERİ

WCDMA HABERLEŞMESİNDE PASİF DAĞITILMIŞ ANTEN SİSTEMLERİ KULLANILARAK BİNA İÇİ HÜCRE PLANLAMA. Ferhat Yumuşak 1, Aktül Kavas 1, Betül Altınok 2

1.3. NİTEL ARAŞTIRMA YÖNTEMLERİ GİRİŞ NİTEL ARAŞTIRMALARDA GEÇERLİK VE GÜVENİRLİK SORUNLARI... 2

ELLE SÜT SAĞIM FAALİYETİNİN KADINLARIN HAYATINDAKİ YERİ ARAŞTIRMA SONUÇLARI ANALİZ RAPORU

Kılavuz Çekmek. Üretim Yöntemleri 15

ÖZEL İLETİŞİM VERGİSİ GENEL TEBLİĞİ (SERİ NO: 14) BİRİNCİ BÖLÜM

DÜNYA EKONOMİK FORUMU KÜRESEL CİNSİYET AYRIMI RAPORU, Hazırlayanlar. Ricardo Hausmann, Harvard Üniversitesi

T.C. KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ STAJ YÖNERGESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ STAJ KURALLARI

KYM454 KĠMYA MÜHENDSĠLĠĞĠ LAB-111 ATOMĠZER DENEYĠ

ARAŞTIRMA PROJESİ NEDİR, NASIL HAZIRLANIR, NASIL UYGULANIR? Prof. Dr. Mehmet AY

İÇİNDEKİLER. 1. Projenin Amacı Proje Yönetimi Projenin Değerlendirilmesi Projenin Süresi Projenin Kapsamı...

Mühendislikte Deneysel Metodlar I Dersi Deney Föyü

Ek 1. Fen Maddelerini Anlama Testi (FEMAT) Sevgili öğrenciler,

Bilişim Sistemleri. Modelleme, Analiz ve Tasarım. Yrd. Doç. Dr. Alper GÖKSU

ENERJĠ DAĞITIMI-I. Dersin Kredisi

17-19 EYLÜL 2010 TARİHLERİ ARASINDA MEHMET AKİF ERSOY ÜNİVERSİTESİN DE YAPILAN ADIM ÜNİVERSİTELERİ İDARİ GRUP TOPLANTI KARARLARI

BİT ini Kullanarak Bilgiye Ulaşma ve Biçimlendirme (web tarayıcıları, eklentiler, arama motorları, ansiklopediler, çevrimiçi kütüphaneler ve sanal

Akreditasyon Çal malar nda Temel Problemler ve Organizasyonel Bazda Çözüm Önerileri

RADYASYONDAN KORUNMA UZMANLARI DERNEĞİ (RADKOR) NİN

AN-500 FLASH POINT (Full Digital Tam Otomatik) (Kapalı Tip Alevlenme Noktası Tayin Cıhazı tanıtımı)

Transkript:

itüdergisi/c fen bilimleri Cilt:3, Sayı:1, 79-87 Kasım 25 Vitamin-mineral tabletlerde manganın katı örnekleyici GFAAS ile doğrudan analizi Nihat COŞKUN, Süleyman AKMAN * İTÜ Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, 34469, Ayazağa, İstanbul Özet Elektrotermal Atomik Absorpsiyon Spektrometrisi ile geleneksel olarak yapılan analizlerde, örneklerin çözülmesi, istenmeyen maddelerin uzaklaştırılması ve eğer gerekiyor ise seyreltme veya ön zenginleştirme işlemlerine gerek vardır. Örneklerin çözülmesi ve analize hazır hale getirilmesi genel olarak analizin en zahmetli ve zaman alıcı bölümüdür. Eser ve ultra eser element analizlerinde yukarıdaki işlemler nedeniyle analat kaybı veya örneğin kirlenme riski oldukça artmaktadır. Bu çalışmanın amacı çözme işlemi gerektirmeden çeşitli örmekler içerisindeki metal analizleri için katı örnekleyici grafi fırınlı atomik absorpsiyon spektrometrisi (GFAAS) ile yöntem geliştirmektir. Doğrudan katı örneklerden edilen değerler çözelti tekniği sonuçlarıyla karşılaştırıldığında katıların doğrudan analizi tekniğinin vitamin-mineral tabletlerdeki Mn analizleri için başarıyla uygulanmasının gerçekleştirildiği görülmektedir. Anahtar Kelimeler: Katı örnekleme, mangan, eser element analizi, ETAAS. Direct determination of manganese in vitamin mineral tablets using SS-GFAAS Abstract Analysis of trace elements using electrothermal atomic absorption spectrometry requires dissolution of samples, removal of unwanted materials from sample solutions or some pre concentration processes. Dissolution of samples and preparation of samples to analysis are the most troublesome and time consuming steps of any analysis. In case of trace and ultra trace elements, the loss of analyte and risk of contamination of sample increases due to above processes. The only way of overcoming this problem is to analyze sample directly without any pre-treatment. It can be only possible by using solid sampling system. The aim of this study is to investigate new methods for determination of trace metals in different samples without dissolution by using solid sampling graphite furnace atomic absorption spectrometry (SS-GFAAS). Working conditions (effects of pyrolysis temperature, atomization temperature and sample mass on absorbance) of solid sampling systems were investigated. Using optimum working conditions, Mn concentration of vitaminmineral tablets was determined by using different calibration techniques. After dissolving samples with acid mixtures Mn content of vitamin-mineral tablets found as 193 + 5 mgkg -1. Mn concentration of vitaminmineral tablets was determined by using solid sampling ETAAS with different calibration techniques. When these values are compared with the result of conventional solution technique, the results obtained by different direct solid sampling calibration techniques were in agreement with that found by solution technique. Keywords: Solid sampling, manganese, trace element analysis, ETAAS. * Yazışmaların yapılacağı yazar: Süleyman AKMAN. akmans@itu.edu.tr, Tel:(212) 285 31 6. Bu makale, birinci yazar tarafından İTÜ Fen-Edebiyat Fakültesi nde tamamlanmış olan Grafit fırınlı atomik absorpsiyon spektrometresi ile katıların doğrudan analizi için yöntem geliştirilmesi adlı doktora tezinden hazırlanmıştır. Makale metni 17.12.24 tarihinde dergiye ulaşmış, 4.1.25 tarihinde basım kararı alınmıştır. Makale ile ilgili tartışmalar 31.5.26 tarihine kadar dergiye gönderilmelidir.

N. Coşkun, S. Akman Giriş Katı örneklerin doğrudan analizi elektrotermal atomik absorpsiyon spektrometrisi (ETAAS) için geleceği olan bir konu olarak ele alınmıştır. Bununla birlikte katı örneklerin doğrudan analizi; miligram mertebesinde örnek hazırlanması ve fırına verilmesi, aletsel şartların çok iyi seçilip spektral olmayan girişimlerin minimuma indirilmesi ve uygun kalibrasyon tekniklerinin seçimi gibi nedenlerden dolayı çok ilgi gerektiren bir sistemdir (Berglund, 1992). Katıların doğrudan analizi analizciye klasik tekniklerde gerekli olan örneği çözme işlemi olmadan çok özel bilgilerin elde edilebilmesi olanağını sağlar. Örneğin; adli işlemlerde kurşun atıklarının incelenmesinde, biyolojik ve çevresel örneklerin içerdiği eser elementlerin belirlenmesinde ve çevresel gözlem analizlerinde katı örnekleyici sistemler önemli bir analitik metottur (Kurfürst,1998). Buna ilaveten katı örneklerin doğrudan analizi çok az örneğin elde edilebildiği durumlarda ve bir örnek içerisindeki analat dağılımının belirlenmesi sırasında önemli bir teknik olarak karşımıza çıkmaktadır (Miller- Ihli,1992). Çeşitli nedenlerden dolayı katı örnekler içerisindeki düşük konsantrasyondaki elementlerin SS-ETAAS (Solid sampling) ile belirlenmesi çok önemlidir. Bu teknik ile; yüksek hassasiyet elde edilir, örnek hazırlanması oldukça basittir, kirlenme riski (kontaminasyon) düşüktür ve örnek çeşitli kimyasallar ile ön işleme tabi tutulmadığı için analat kaybı olmaz. Miligramın altındaki örnek miktarlarının analiz edilmesi mikroheterojenlik analizi yapma imkanı sağlar. Sıvı örneklerin analizinde gözlemlenen tüm girişimler katı örneklerin analizinde de görülmektedir. Gerçekte katı örneklerin analizinde analat ile beraber fırına verilen maddelerin analatın atomlaşma sinyallerine olan etkisinin sıvı örneklere göre daha etkin olduğu söylenebilir (Welz ve Sperling, 1999). Bu çalışmada vitamin mineral tabletlerde bulunan manganın katı örnekleyici GFAAS ile analizi için gerekli şartlar araştırılarak yeni bir yöntem geliştirilmesi yapılmıştır. Deneysel koşullar Bu çalışma Analitik-Jena Vario 6 Katı Örnekleyici ETAAS cihazı ile gerçekleştirildi. Cihazın en önemli avantajlarından biri grafit tüpün boyuna ısıtılmasıdır. Bu sistem ile grafit tüpteki sıcaklık farklılıklarının önüne geçilmiş olur. Zemin absorpsiyon düzeltmesi D 2 lambası ile sağlanmaktadır. Cihaza monte edilebilen bilgisayar kontrollü otomatik katı örnekleyici (Solid Sampling, SSA 61) kullanılarak katı örneklerin mikro terazide tartımları, düzenleyici eklenmesi ve grafit fırına verilmesi otomatik olarak sağlanmaktadır (Şekil 1). Katı örnekleyici boyuna ısıtmalı atomlaştırıcısı olan bu sistemin katı örneklerin analizlerinde kullanılmasına 1997 yılından itibaren başlanmıştır (Nowka ve Müller,1997). Pirolitik kaplı grafit tüpler (Analytik Jena, Part No. 7-811225) ve katı örneklerin fırına verilmesi için özel olarak üretilmiş pirolitik grafit kaplı platformlar (Analytik Jena, Part No. 7-8131225) deneyler süresince kullanılmıştır. Örnekler fırına otomatik katı örnekleyici sistem kullanılarak verilmiştir. Özel olarak üretilen grafit platform üzerine konulan örnekler mikro terazide.1 mg mertebesindeki hassasiyette otomatik olarak tartılır. Ölçülen bu değer kullanılan bilgisayar yazılımı sayesinde otomatik olarak ana işlemciye gönderildikten sonra, örnek hareketli cımbız tarafından alınır ve fırına verilmeden önce bekletilerek gerektiğinde örnek üzerine standart çözelti veya düzenleyici eklenmesi sağlanır. Gerektiğinde sıvı çözeltiler bu botlara Eppendorf pipet yardımıyla enjekte edilmiştir. Işık kaynağı olarak Mn oyuk katot lambalası kullanılmıştır (Unicam Analytical Systems). Mangan analizleri için Titrisol konsantresi (Merck) kullanılarak 1 mg L 1 mangan içeren stok çözelti hazırlanmıştır. Tüm çalışma çözeltileri günlük olarak, distillenmiş deiyonize su kullanılarak uygun seyreltme işlemleri ile hazırlanmıştır. Sürükleyici gaz olarak argon (%99.99 Habaş) kullanılmıştır. Tüm çalışmalarda pik alanı değerleri kullanılmıştır. Bir seri tablette metal analizi yapılması istendiğinde 1 adet çekirdek (1.45g) veya 1 adet tablet (6. g) 15 ml HNO 3 +HCl (2+1) karışımı ile ısıtıcıda çözüldükten sonra bilinen bir hacme seyreltilip çözeltideki Mn miktarı alevli AAS ile bulunmuştur. Katı örnekleyici sistemde ise mikrogram mertebesinde örnek kullanılarak analiz katı örnekleyici GFAAS de daha kısa sürede tamamlanmıştır. 8

Manganın katı örnekleyici ile doğrudan analizi Şekil 1. Otomatik katı örnekleyici sistemin şematik gösterimi Mangan analizleri Modern hayatta vitamin ve mineral tabletlerin kullanımı ve dolayısıyla bunların analizi de büyük önem kazanmıştır. Geleneksel olarak vitaminmineral tabletlerdeki metal miktarlarının tespit edilmesi için bunların çözüldükten sonra ilgili elementin çeşitli yöntemlerle analizi yapılmaktadır. Burada temel sıkıntı, çözme işlemi ve bu sırada örneğin kirlenme riskinin veya analat kaybının olmasıdır. Ayrıca çözme işlemi sırasında kullanılan 81

N. Coşkun, S. Akman reaktifler ve zaman işin daha da uzamasına sebep olmaktadır. Yaptığımız bu çalışmanın amacı çözme işlemi gerektirmeden vitamin-mineral tabletlerdeki Mn miktarının katı örnekleyici ile doğrudan analizi için yöntem geliştirmektir. Çalışma örneği olarak seçilen vitamin-mineral tabletler iki kısımdan oluşmaktadır: çekirdek ve üzerindeki kaplama. Çekirdek bütün metal ve mineralleri içermektedir. Kaplama ise ilaca albeni katmak için kullanılan tatlandırıcı türü zararsız maddeler içermektedir. Daha iyi bir homojenlik elde edebilmek için deney boyunca tabletlerin çekirdeklerinin öğütülmesi sonucu elde edilen toz numunede tüm analizler gerçekleştirildi. Eğer tablet ve kaplaması beraber öğütülse idi katı örnekler için çok önemli olan analatın örnek içinde homojen dağılmama riski artacaktı. Bu nedenle metal analizleri çekirdek kullanılarak gerçekleştirildi. AAS de katıların analizinde matriks girişimleri, atomlaşma kinetiği, sinyal şekli ve analatın hassasiyeti; katı örneğin miktarına, parçacık büyüklüğüne, analatın kimyasal formuna ve matriks içeriğine bağlı olarak değişmektedir. Buna ilaveten örneğin tam ve homojen olarak seyreltilmesi mümkün değildir. Her zaman örnek ve standart içerik olarak, tanecik boyutu olarak ve analatın örnekteki kimyasal yapısı bakımından tam olarak örtüşmeyebilir. Bu nedenle katı analizlerde her zaman için hata riski bulunmaktadır. Uygun düzenleyici kullanarak ve STPF şartları sağlamakla yukarıdaki problemler sıvı örneklerin analizinde çoğunlukla halledilebilir. Bu nedenden dolayı katı analizlerde en önemli basamak kalibrasyon basamağıdır. Bu çalışmada bir karşılaştırma unsuru olabilmesi için tabletler önce çözülerek analiz edilip elde edilen sonuçlar katı analiz sonuçların değerlendirilmesi için kullanılmıştır. Tabletler yukarıda anlatıldığı gibi çözülüp sıvı standartlara karşı elde edilen kalibrasyon grafiği (Şekil 2) kullanarak içerisindeki metal miktarları bulunmuştur. Farklı zamanlarda ve farklı örneklerle yapılan 1 analizin sonucu vitamin-mineral tabletlerdeki Mn miktarı 193 + 5 mgkg -1 olarak belirlenmiştir. Bu sonuç üretici firmanın ürün içindeki Mn miktarıyla tam olarak örtüşmektedir. Katı örnekleme tekniği Öncelikle fırına verilen örnek miktarıyla elde edilen absorbans değerleri arasındaki değişim incelendi. Sıvı analizlerde görülen girişimler katı örneklere de geçerli olmaktadır. Çeşitli katı örnek analizlerinde hassaslığın fırına verilen madde miktarına bağlı olduğu bulunmuştur. Örnek miktarı arttıkça hassasiyet belirli bir değerden sonra düşmektedir. Bu etki Beer kanunundan sapma sonucu değildir. Bu azalma örnek matriksine, tanecik boyutuna ve örnek ile standarttaki analat elementin homojenliği ile ilgilidir. Buradan analat elementinin kurutma ve piroliz basamağında.5 R 2 =.9983 Absorbans.3.1 1 2 3 4 5 Konsantrasyon (mg Mn/L) Şekil 2. Alevli AAS de elde edilen kalibrasyon eğrisi 82

Manganın katı örnekleyici ile doğrudan analizi matriks tanecikleri içine daha iyi gömülerek bir kısmının serbest analat vermeden tüpü terk ettikleri sonucu çıkarılabilir. Diğer bir yandan hassasiyet belirli bir örnek miktarının altında da artmaktadır. Beklenenden daha yüksek absorbans değerlerinin elde edilmesini açıklamak için farklı fikirler öne sürülmüştür. Bunlar; kolay buharlaşan elementlerin taneciklerin üzerinde yoğunlaşması (Holcombe ve Wang, 1993), hatalı zemin düzeltme (Pauwels vd., 1999) ve örnekteki suyun miktarı olarak ifade edilmiştir (Lucker ve Schuirer,1996). Dolayısıyla birim kütle başına düşen absorbansın kütle değişimi ile farklılıklar göstermesi beklenilmeyecek bir durum olmaktan çıkmaktadır. Bu durumda uygun bir kalibrasyon tekniğinin seçimi ve örnek için çalışılabilecek kütle aralığının belirlenmesi çok önemli bir basamak haline gelmektedir. Katı örnekler sıvı örnekler gibi kolaylıkla seyreltilemedikleri için her seferinde aynı miktar maddeyi fırına vermek oldukça zordur. Vitamin örnek kütlesinin hassasiyete etkisi (birim kütle başına pik alanı) Şekil 3 te görülmektedir. Şekilden de görüldüğü gibi.15 ile mg arası eğrinin eğimi sabit kalmaktadır. Hassasiyet (birim kütle başına absorbans) bu sınır değer- lerinin altında artarken bu değerin üzerindeki örnek miktarlarında ise azalmaktadır. Gerçekte mg örnekteki Mn miktarı (77 ng Mn) 43.1 nm için sıvı standart çözeltilerle elde edilen lineerlik sınırları içerisindedir ve hassasiyetin azalması Beer kanunundaki sapmalardan meydana gelmemektedir. Buna ilaveten örnek kütlesi ile hassasiyetin değişimi tam olarak orantılı olmadığı için çeşitli katı örnekler için uygulanan zero matrix extrapolation tekniği bu örnek için kullanılamamıştır (Pauwels vd., 1999) Katı örneklerin analizinde üç farklı kalibrasyon yöntemi kullanılarak elde edilen sonuçlar çözme işlemi ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. i. Sıvı standartlar ile lineer kalibrasyon. ii. Sıvı standart kullanılarak standart ekleme metodu. iii. Katı referans maddeler kullanarak kalibrasyon. Sıvı standartlar ile lineer kalibrasyon Sıvı standartlar kullanılarak oluşturulan kalibrasyon eğrisinden (Şekil 4) katı örneklerde doğrudan Mn analizi gerçekleştirildi. Şekil 3 den yararlanılarak fırına verilen örnek kütleleri.15.3 mg arasında seçildi. Bu miktarlardaki örneklerde 2 1.6 Absorbans (pik alanı) 1.2.8.1.3.5 Örnek kütlesi (mg) Şekil 3. Vitamin-mineral tablet kütlesinin absorbans üzerine etkisi 83

N. Coşkun, S. Akman Absorbans(pik alanı).3 5.15.1.5 R 2 =.9997 5 1 15 2 25 Hacim (mikrolitre) Şekil 4. 1mg Mn/L çözelti ile elde edilen kalibrasyon eğrisi bulunan Mn değerleri 28.8 58. ng aralığındadır (bu değerler 1 µl 2.88-5.8 ppm Mn sıvı çözeltilerine karşılık gelmektedir). Dolayısıyla Mn için rezonans dalga boyu (279.5 nm) yerine bu dalga boyundan 9 kat daha az hassas olan 43.1 nm seçilerek ölçümler gerçekleştirildi. Sıvı standartlar kullanarak piroliz ve atomlaşma sıcaklıklarının absorbans üzerine etkileri Şekil 5 ve 6 da gösterilmiştir. Katı halde verilen örneklerin piroliz ve atomlaşma eğrileri sıvıdan çok fazla farklılık göstermemektedir. Sadece sıvı standartlar için optimum atomlaşma sıcaklığı 17 o C iken katılar için bu değer 18 o C dir. Eğer standartlar ve örnekler 17 o C de atomlaştırılır ise vitamin tabletteki Mn konsantrasyonu 17 + 12 mgkg -1 (N=1) bulunmakta ve elde edilen sonuç 193 mgkg -1 ile karşılaştırıldığında önemli bir hata oluşturmaktadır. Bu hatanın kaynağı standart ve örnek için farklı optimum atomlaşma sıcaklarıdır. Bu problemle karşılaşmamak için bundan sonra hem örnek hem de sıvı standartlar için atomlaşma sıcaklığı olarak 18 o C kullanıldı. Bu durumda 1 farklı analiz sonucunda Mn konsantrasyonu 198 ±1 mgkg -1 olarak bulundu. Bu değer %95 güven aralığı içinde kalmaktadır. Mangan analizleri için uygun çalışma şartları Tablo 1 de görülmektedir. Sıvı standart kullanılarak standart ekleme metodu Katı örnekler platforma konulup otomatik olarak tartımları alındıktan sonra sıvı standart çözeltiler örnek üzerine fırın programı çalıştırılmadan eklenip örnekler fırına verilir. Kalibrasyon eğrisinin oluşturulmasında tartılan örnek miktarları her zaman eşit alınamadığından ve alınan bu örneklerin üzerine farklı miktarda standart eklenince üç boyutlu bir grafik elde edilmiş olur. Cihazın yazılımı bu grafiği otomatik olarak oluşturmaktadır. Bu grafikten örnek içerisindeki Mn konsantrasyonu 164±18 mgkg -1 (N=8) olarak bulundu. Bu sonuç ile gerçek sonuç arasında oldukça büyük bir fark bulunmaktadır. Bunun nedenini açıklamak için ölçüm sonuçları incelendiğinde katı üzerine sıvı standart eklendiğinde elde edilen absorbans artışının beklenenden daha düşük çıktığı gözlemlendi. Ortamda katının olması eklenen sıvı standardın absorbansını %2 oranında azaltmaktadır. Dolayısıyla bulunan Mn konsantrasyonu da daha az olmaktadır. Bu hata standart ve örneğin farklı fazlarda bulunmalarından kaynaklanmış olabilir. Bu 84

Manganın katı örnekleyici ile doğrudan analizi problemi aşmak için 1 µl 1 ppm sıvı standart platformlar üzerine konulup fırına verilerek kurutulduktan sonra bunların üzerine farklı miktarlarda katı örnek konularak analiz gerçekleştirildi. Her analizde eklenen Mn miktarı 1 ng fakat örnek miktarı değişken olmaktadır. Bu şartlar altında elde edilen grafikten Mn konsantrasyonu 185±15 mgkg -1 (N=8) bulunmuştur. Katı referans maddeler kullanarak kalibrasyon Vitamin tabletler için onaylanmış katı referans maddeler olmadığından BCR145R (sewage sludge) referans maddesinden elde edilen kalibrasyon eğrisi (Şekil 7) kullanılarak örnekler içerisindeki Mn konsantrasyonu tespit edildi. Bu referans maddenin Mn konsantrasyonu 156±4 mgkg -1 dır. Bu değer vitamin tabletlerdeki değerlere oldukça yakındır. Bu nedenle standart ve örnek için aynı dalga boyunda ölçüm yapmak mümkündür. Elde edilen grafikten Mn konsantrasyonu 21 ± 8 mgkg -1 (N=1) olarak bulunmuştur. Bu sonuç örneğin çözünürleştirilmesi sonucu elde edilen değere oldukça yakındır. Kullanılan katı maddenin matriksi örneğinkinden farklı olmasına rağmen katı referans madde Bağıl absorbans (pik alanaı) 1.2 1.8.6 5 7 9 11 13 Önatomlaşma sıcaklığı ( o C) Şekil 5. Önatomlaşma sıcaklığının absorbans üzerine etkisi Bağıl absorbans (pik alanaı) 1.2 1.8.6 14 16 18 2 Atomlaşma sıcaklığı ( o C) Şekil 6. Atomlaşma sıcaklığının absorbans üzerine etkisi 85

N. Coşkun, S. Akman Tablo 1. Vitamin-mineral tabletlerdeki doğrudan Mn analizinde kullanılan deneysel şartlar Dalga boyu Slit genişliği Lamba akımı 43.1 nm.8 nm 5 ma Sıcaklık Kurutma Kül etme Atomlaştırma Sıcaklık ( o C) Kalış süresi (s) Çıkış hızı ( o C/s) 12 2 25 9 2 3 17 1 2 Temizleme 25 5 1 Her basamakta maksimum gaz akışı uygulanmıştır (argon.3 L/dak). 1.4 1.2 dardın matriksinin farklılığından kaynaklanmamaktadır. Diğer bir deyişle standardın fiziksel durumunun matriks benzerliğinden daha etkili olduğu görülmektedir. Aksi takdirde standart ekleme metodunun daha iyi sonuçlar vermesi beklenirdi. Hata temelde fiziksel girişimler sonucu meydana gelmektedir. Aynı deney şartları kullanılsa bile örnekteki analat elementi maty = 3.1652x +.11 Absorbans (peak alanı 1..8.6..1.3 Standart kütlesi( BCR 145R)(mg) Şekil 7. BCR 145R kullanılarak elde edilen kalibrasyon eğrisi kullanılarak elde edilen sonuç diğer katı sonuçlarına göre daha doğru sonuç vermektedir. Bu metot çok daha kesin olmasına rağmen günlük çalışmalarda kullanım için katı referans maddelerden dolayı oldukça pahalıdır. Bu sonuçlar, katı örneklerin sıvı standartlar kullanılarak analizinde her zaman hata riski taşıdığını göstermektedir. Bu hata sadece örnek ile sıvı stan- 86

Manganın katı örnekleyici ile doğrudan analizi riks içerisine daha iyi gömüldüğü için bir miktar analat tüpün dışına serbest atom vermeden kaçmakta ve bunun sonucu atomlaşma verimi sıvı ve katı için farklı olmaktadır. Sonuçlar Katı örneklerin içerisindeki metal analizinin doğrudan gerçekleştirildiği ülkemizdeki bu ilk çalışma sonucunda aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir. 1. Doğrudan katıların ETAAS ile analizi vitamin tabletlerdeki metal analizleri için başarıyla uygulanmıştır. 2. Katı referans madde kullanıldığında elde edilen sonuçlar örnekle standart maddenin matriksi farklı olmasına rağmen oldukça güvenilirdir. 3. Sıvı standartları kullanarak yapılacak doğrudan katı analizi avantajlı teknik olarak ortaya çıkmaktadır. 4. Örnek ile standart arasındaki fiziksel hal farkının önemli bir kriter olduğu ortaya çıkmıştır. 5. Katı analizlerinde örneklerin homojen olmamasından kaynaklanan çok fazla analiz tekrarı örneği analize hazırlama için kullanılan az efor ile dengelenmektedir. Teşekkür Çalışmanın deneysel kısmında kullanılan katı örnekleyiciyi ve kullanılan grafit tüpleri bağışlayan Alexander von Humboldt Vakfı teşekkürle anılır. Kaynaklar Berglund, M., Baxter, D.C., (1992). Methods of calibration in the direct analysis of solid samples by electrothermal atomic-absorption spectrometry, Spectrochimica Acta Part B, 47,1567 1586. Holcombe, J.A., Wang, P., (1993). Direct solid sample analysis using pressure regulated electrothermal atomization with atomicabsorption, Fresenius Journal of Analytical Chemistry, 346, 147 153. Kurfürst, U., (1998) Solid Sample Analysis, Springer-Verlag, Berlin, Germany. Lucker, E., Schuirer, O., (1996). Sources of error in direct solid sampling Zeeman atomic absorption spectrometry analyses of biological samples with high water content, Spectrochimica Acta Part B, 51, 21 28. Miller-Ihli, N.J., (1992). Solid Analysis by GFAAS, Analytical Chemistry, 64, 964 968. Nowka, R., Müller, H., (1997). Direct analysis of solid samples by graphite furnace atomic absorption spectrometry with a transversely heated graphite atomizer and D 2 background correction system (SS GF-AAS), Fresenius Journal of Analytical Chemistry, 359, 533-54. Pauwels, J., Hoffmann, C., Vandecasteele, C., (1999). Calibration of solid sampling AZZS by extrapolation to zero matrix, Fresenius Journal of Analytical Chemistry., 348, 411 417. Welz, B., Sperling, M., (1999) Atomic Absorption Spectrometry, Wiley, Weinheim. 87