Влияние кислотно-основных свойств допантов, вводимых в мембраны МФ-4СК, на характеристики потенциометрических сенсоров в растворах никотиновой кислоты

Никотиновая кислота (3-пиридинкарбоновая кислота) относится к витаминам группы В, а по отношению к окружающей среде является поллютантом. Для ее определения в пищевых, фармацевтических и физиологических средах известны методики масс-спектрометрии и хроматографии с различными способами детектирования, а также электрохимические сенсоры. В вольтамперометрических сенсорах для определения никотиновой кислоты используют различные гибридные материалы. Однако использование подобных материалов в потенциометрических сенсорах для определения никотиновой кислоты в литературе не описано. В данной работе исследована возможность использования гибридных материалов на основе перфторированной сульфокатионообменной мембраны МФ-4СК и поверхностно модифицированных наночастиц оксидов циркония и кремния для потенциометрического определения никотиновой кислоты в водных растворах. Показано, что варьирование кислотно-основных свойств и объемной доли допантов, вводимых в мембрану, оказывает существенное влияние на перекрестную чувствительность ПД-сенсоров к ионам никотиновой кислоты и гидроксония. Присутствие в мембране 3 мас.% оксида кремния с 15 мол.% 3-аминопропила на поверхности снижает в 2 раза чувствительность ПДсенсоров к мешающим ионам гидроксония и в 6 раз пределы обнаружения никотиновой кислоты по сравнению с таковыми для немодифицированного образца. Также снижение мешающего влияния ионов гидроксония на отклик ПД-сенсора и уменьшение предела обнаружения никотиновой кислоты достигаются при использовании мембраны, содержащей 5 мас.% оксида кремния с 3-пропилсульфокислотными группами. ПД-сенсоры на основе выбранных мембран характеризуются достаточно высокой чувствительностью к никотиновой кислоте (30.8 и 29.3 мВ/рс). Данные образцы могут быть использованы для разработки сенсорных систем для определения никотиновой кислоты в водных растворах и фармацевтических препаратах.