Synthesis and application of a functionalized polystyrene resin for on-line preconcentration and determination of cobalt(II) in water samples by flow injection/FAAS

Abstract

A simple and sensitive flow injection-flame atomic absorption spectrometric (FI-FAAS) method was developed for on-line preconcentration and determination of trace levels of cobalt(II). A mini-column packed with a chloromethylated polystyrene, functionalized with N,N-bis(naphthylideneimino)diethylenetriamine (PS-NAPdien) was used for on-line enrichment of cobalt(II) from samples at pH 7.0. All chemical and flow variables were optimized. Under the optimum conditions, calibration graph was linear over the concentration ranges of 1.0-80.0 and 0.30-40.0 µg L-1 for preconcentration of 10.0 and 20.0 mL solutions, respectively. The limits of detection (LODs) values for preconcentration of 10.0 and 20.0 mL sample solutions were 0.75 and 0.25 µg L-1, respectively. An enrichment factor of 110 for a sample volume of 10.0 mL was obtained. The relative standard deviations for 10 replicate determinations of cobalt(II) at the 10.0 and 60.0 µg L-1 levels were 4.7 and 3.3%, respectively. The accuracy of the proposed method was demonstrated by determining Co(II) in different spiked water samples.

Translated abstract

Foi desenvolvido um método simples e sensível de espectrometria de absorção atômica em chama com injeção por fluxo para a pré-concentração em linha e determinação de níveis traço de cobalto(II). Uma mini-coluna empacotada com poliestireno clorometilado e funcionalizado com N,N-bis(naftilidenoimina)dietilenotriamina (PS-NAPdien) foi utilizada para o enriquecimento em sistema de fluxo de cobalto(II) a partir de amostras em pH 7.0. Todas as variáveis químicas e de fluxo foram otimizadas. Sob condições ótimas, o gráfico de calibração foi linear na faixa de concentração de 1.0-80.0 e 0.30-0.40 µg L-1 para a pré-concentração de volumes de soluções de 10.0 e 20.0 mL, respectivamente. Os valores de limites de detecção para a pré-concentração de amostras para volumes de 10.0 e 20.0 mL foram 0.75 e 0.25 µg L-1, respectivamente. Um fator de enriquecimento de 110 para um volume de amostra de 10.0 mL foi obtido. Os desvios padrão relativos para 10 replicatas de cobalto(II) nos níveis de 10.0 e 60.0 µg L-1 foram 4.7 e 3.3%, respectivamente. A exatidão do método proposto foi demonstrada a partir da determinação de Co(II) em diferentes amostras de água usando experimentos de adição e recuperação.