XPS characterization of Bi and Mn collected on atom-trapping silica for AAS

The chemical state of analyte species collected on a water-cooled silica tube during atom-trapping atomic absorption spectrometric determination is investigated with the use of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) for Bi and Mn. Analysis of the Bi 4f(7/2) peak reveals that the chemical state of Bi is +3 during initial trapping (before the atomization stage), but an additional 0-valence state of Bi is also observed after the atomization stage. With the use of the measured Mn 2p(3/2) binding energy together with the observed 3s multiplet splitting, the chemical state of Mn is determined as +2 in all stages. Together with our previous determination of 0 valence for Au, it is now postulated that the stability of certain valence states of the three elements (Au, Bi, and Mn) on the silica matrix can be correlated to their electrochemical reduction potentials

Arsenik ve Selenyumun Eşzamanlı Türlendirilmesi için Analitik Yöntemler Geliştirilmesi ve Bitkilerde Arsenik-Selenyum Etkileşimi için Kullanılması

TÜBİTAK TBAG Proje15.03.2015Arsenik ve selenyum metabolizmadaki rolleri nedeniyle araştırmacıların sürekli ilgisini çeken elementler olmuşlardır. Selenyum derişim düzeyine göre hem gerekli hem de toksik, arsenik ise toksik bir elementtir. Her iki element de türlendirme analizi açısından da ilgi odağıdır. Literatürde, bu iki elementin canlılarda antagonistik veya sinerjik etkileri üzerine çalışmalar bulunmaktadır. Proje kapsamında arsenik ve selenyumun eşzamanlı türlendirmesi için enzimatik özütleme ve HPLC-ICP-MS sistemi kullanarak analitik bir yöntem geliştirilmiş ve arsenik ve/veya selenyum katılmış, Hoagland çözeltisinde yetiştirilmiş yeşil soğan bitkilerinde arsenik-selenyum etkileşimi incelenmiştir. As(III) veya As(V) ile beslemede, bu elementin çözelti ortamından büyük oranda alındığı ve kök bölümünde çoğunlukla As(III) formunda depolandığı, gövde ve yapraklara geçişinin ise sınırlı olduğu gözlemlenmiştir. Selenyum alınımının ise arseniğe oranla daha az olduğu, bitkinin Se(IV) ile beslenmesi durumunda selenyumun kök ve yaprak bölümlerinde selenometiyonin ve selenometil selenosistin formlarında depolandığı gözlemlenmiştir. Se(VI) ile besleme durumunda ise selenyumun çoğunlukla Se(VI) formunda korunduğu, düşük bir yüzdesinin organik selenyum formlarına dönüştüğü tespit edilmiştir. Besleme çözeltisinde As(III)-As(V) ve Se(IV)-Se(VI) çiftleri için bir türden diğerine geçiş olmadığının gösterilmiş olması, literatürdeki benzer çalışmalara göre bu proje sonuçlarının özgünlüğüne önemli bir katkıdır. Selenyum ile arseniğin birlikte verildiği durumlar incelendiğinde sinerjik ve antagonist sonuçlar alınmış ve bunlar ayrıntılı biçimde saptanmıştır. Literatürde farklı bitkiler için farklı etkileşim mekanizmalarının olduğu bilinmektedir. Bu proje kapsamında verilen sonuçlar sadece belli koşullarda yetiştirilmiş yeşil soğan bitkisi için geçerli olup diğer bitkiler için genel bir yargı yapmak için yeterli değildir

Emecik Kireçtaşı Heykelciklerinin Karakterizasyonu

M.Ö. 6. yüzyıla tarihlenen kireçtaşı heykelcikler Doğu Akdeniz havzasında yaygın olarak bulunmaları yönünden dikkat çekicidir. Genel olarak bu tip kireçtaşı heykelciklerin Kıbrıs yapımı olduğu düşünülmektedir. Bu nedenle, Kıbrıs'tan farklı atölyelerin olabileceği ya da bu eserleri Kıbrıslı ustaların yanlarında taşıdıkları kireçtaşıyla dolaşarak yaptıkları da savunulan görüşlerdendir. Heykelciklerin hammadde kaynağının bilinmesi, kökenleriyle ilgili sorulara cevap bulmak açısından önemlidir; çalışmalarda optik mikroskop, XRF, EPR, ICP-OES ve ICP-MS spektrometri yöntemleri kullanılmıştır. Emecik heykelciklerinin hammadde kaynağının araştırmasına yönelik bir başka çalışmada, heykelciklerin, kireçtaşından yapılmış bir sütundan alınan örneğin ve Milet'te bulunmuş heykelciklerden alınan örneklerin XRF analizleri yapılmıştır; sonuçlar, Kıbrıs ve Datça'dan alınan jeolojik örneklerin XRF sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Kıbrıs kireçtaşı örneklerinde tayin edilen elementlerin derişim değerlerinin, taşın matriksindeki heterojenlikten dolayı farklılık gösterdiği anlaşılmıştır. Bu farklılığa karşın, derişim değerlerinin hem Emecik hem de Milet heykelciklerindeki değerlerle uyumlu olduğu ancak Datça kireçtaşını değerlerine benzemediği iddia edilmektedir . “Provenance Studies on Limestone Archaeological Artifacts Using Trace Element Analysis”, başlıklı Yüksek Lisans çalışmamda Emecik heykelciklerinden alınan örneklerin, Datça'da bir ve Kıbrıs'ta dörtlü farklı ocaktan alınan jeolojik örneklerin Mg, Fe, Ba, Sr, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Yb, Lu elementlerinin tayini yapılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir . Bu sonuçlara göre figürinlerin yapısı negatif Ce anomalisi gösterirken, Datça örneklerinde Ce anomalisi yoktur. Datça örneklerinin toplam NTE ve hafif NTE bölünmeleri, figürinlerinkinden daha büyük ve figürinlerin toplam NTE derişim değerlerinin Datça örneklerinden daha fazla olduğu bulunmuştur. Mg içeriği yönünden, Kıbrıs'tan gelen kaynak örnekleri ile figürin örnekleri birbirine uymakta, fakat Datça örnekleri ile uyum içinde görülmemektedir . Figürinler, Fe, Sr ve Ba içeriği bakımından Datça örneği ile uyum içinde olduğu halde Kıbrıs örneği ile böyle bir uyum görülmemektedir. Bu durum ilerideki çalışmalarda açığa kavuşturulacaktır

Atomik Spektrometride Yöntem Geliştirme Araştırmaları

Proje geçen yıldan devam etmektedir. Bununla birliktre öğrencilerin adları ve sayılarında değişiklik olduğu için bu bölümün (6.1) tekrar sunulması uygun ve yararlı görülmektedir. Proje 1 (bir) doktora ve 8 (sekiz) yüksek lisans öğrencisinin tez çalışmalarını içermektedir. Tez başlıkları ve özetler aşağıda verilmektedir. Projenin amacı, atomik spektrometri alanında çeşitli projelerin yürütülmesidir. Bunlar iki grupta toplanabilir: 1. Atom tuzakları üzerine çalışmalar (Özdil, Arı, Özcan, Bocal, Demirtaş, Akay, Yıldırım) 2. Eser elemnt tayinleri üzerine diğer çalışmalar (Eroğlu, Bora, Şenol) Öğrenciler, aynı laboratuvar olanaklarını kullanacaklardır

Uçucu Gaz Oluşturmalı Atomik Absorpsiyon Spektrometri İçin Atomlaştırıcı Geliştirilmesi Kullanılması

1. Amaç ve gerekçe Bu projede amaç, atomik absorpsiyon spektrometri (AAS) tekniğinde gerek Hg ve Cd gibi elementler için soğuk buhar oluşturmasıyla, gerekse As, Se, Sb ve Sn elementleri için hidrür oluşturma ile yapılan analitik tayinlerde, atom hücresi olarak kullanmak için önerilen yeni bir tasarımı geliştirmek, denemek ve uygulamaya koymaktır. Gerekçe ise hidrür oluşturmalı AAS ile analitik uygulamalarda üstün başarımlı bir aygıtın getireceği yararlardır

Vapor generation and atom traps: Atomic absorption spectrometry at the ng/L level

Atom-trapping atomic absorption spectrometry is a technique that allows detection at the ng/L level for several analytes such as As, Se, Sb, Pb, Bi. Cd, In, TI, Te, Sn and Hg. The principle involves generation of volatile species, usually hydrides, trapping these species on the surface of an atom trap held at an optimized temperature and, finally, revolatilizing the analyte species by rapid heating of the trap and transporting them in a carrier gas to a heated quartz tube, as commonly used with hydride generation AAS systems. A transient signal having, in most cases, a full width at half maximum of less than 1 s is obtained. The atom trap may be a quartz surface or a W-coil; the former is heated externally and the latter is heated resistively. Both collection and revolatilization temperatures are optimized. In some cases, the W-coil itself is used as an electrothermal atomizer and a heated quartz tube is then not needed. The evolution of these traps starts with the wellknown Watling's slotted quartz tube (SQT), continues with atom trapping SQT and finally reaches the present traps mentioned above. The analytical figures of merit for these traps need to be standardized. Naturally, enhancement is on characteristic concentration, Co, where the change in characteristic mass. mo. can be related to trapping efficiency. Novel terms are suggested for E, enhancement factor; such as E..., maximum enhancement factor; E, enhancement for 1.0 minute sampling and E, enhancement for 1.0 ml. of sample. These figures will allow easy comparison of results from different laboratories as well as different analytes and/or traps

Atomik Spektrometrik Yöntemlerle Yeni Kimyasal Analiz Yöntemleri

KAPSAM, YÖNTEM, GEREKÇE, BEKLENEN SONUÇ Proje 2 (iki) doktora ve 3 (üç) yüksek lisans öğrencisinin tez çalışmalarını içermektedir. Tez başlıkları ve özetler aşağıda verilmektedir. Projenin amacı, atomik spektrometri alanında çeşitli projelerin yürütülmesidir. Her projenin gerekçesi ve amacı ilgili pargrafta açıklanmaktadır. Öğrenciler, aynı laboratuvar olanaklarını kullanacaklardır. Doktora Öğrencileri: Emrah Yıldırım HPLC-ICPMS İLE ÇOK ELEMENTLİ TÜRLENDİRME Türlendirme analizlerinde yeni bir eğilim de, elementlerin farklı türleri arasındaki ilişkileri görmek için eş-zamanlı türlendirme yapmaktır. Önerilen çalışmanın amacı HPLC-ICPMS kullanarak çok elementli metal türlendirmesi için analitik yöntemler geliştirmektir. Njaw Njie ATOM TUZAKLARI VE BUHAR OLUŞTURMALI ATOMİK ABSORPSİYON SPEKTROMETRİYLE ÇOK TÜRLÜ METAL ANALİZLERİ İÇİN YÖNTEM GELİŞTİRME Bu araştırmanın amacı, uygun yazılım ve bilgisayarla denetlenebilen duyarlı on-line analitik yöntemlerin W-sarmal atom tuzaklı AAS için geliştirilmesidir. Yüksek Lisans Öğrencileri Gamze Karaman (Y. Lisans) HİDRÜR OLUŞTURMALI ATOMİK ABSORPSİYON SPEKTROMETRİ İÇİN YENİ ATOMLAŞTIRICI TASARIMI Bu çalışmanın kapsamı mini alevle hidrojen radikal oluşumunu da gözönüne alarak yeni bir atomlaştırıcı tasarımıdır. Seval Ataman (Y. Lisans) HİDRÜR OLUŞTURMALI ATOMİK ABSORPSİYON SPEKTROMETRİYLE TALYUM TAYİNİ Bu çalışma, hem doğrudan HOAAS, hem de atom tuzaklı HOAAS ile Tl tayini üzerine çalışmaları kapsayacaktır. Nail Engin Şimşek (Yüksek Lisans) ELEKTROTERMAL ATOMİK ABSORPSİYON SPEKTROMETRİ İLE VÜCUT SIVILARINDA BORON TAYİNİ B elementinin vücut sıvılarında tayini önemli bir analitik kimya konusudur. Bu çalışmada, idrar ve kan gibi vücut sıvılarında elektrotermal AAS ile tayini için en iyi çalışma koşullarını saptamak için araştırmalar yapılacaktır

Buhar Oluşturmalı Atomik Spektrometride Yeni Gaz-Sıvı Ayırıcı Tasarımları

1. AMAÇ VE GEREKÇE Bu çalışmanın amacı, özellikle Au elementi üzerinde çalışarak atomik spektrometride hidrür oluşturma (HO) verimini artırmak ve atomik absorpsiyon spektrometri kullanarak buna bağlı duyarlı bir analitik teknik geliştirmektir. Bu amaçla özellikle gaz-sıvı ayırıcı tasarımı üzerine çalışmalar yapılacaktır. 2. TANIM a) Konu ile ilgili literatür taraması, konunun güncel durumu ve bulunduğu aşama Atomik Spektrometri, özellikle eser düzeyde doğada ve yapay örneklerde bulunan elementlerin tayini için en çok kullanılan teknikler grubuna verilen addır; bu grupta atomik absorpsiyon spektrometri (AAS), endüktif eşleşmiş plazma optik emisyon spektrometri (ICPOES) ve endüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometri (ICPMS) teknikleri yer alır. Bu tekniklerin hepsi için ortak olarak kullanılan sıvı örnek sunma aygıtları bulunmaktadır. Bunlardan en çok kullanılanı sisleştirme (nebulization) olmakla birlikte, buhar oluşturma ve özellikle hidrür oluşturma (HO) tekniği giderek yaygınlık kazanmaktadır [1]. HO tekniğinin temeli, analitin sulu ortamda NaBH4 etkisiyle oluşan uçucu hidrür bileşiğinin Ar gibi bir asal gaz ile atomlaştırıcıya taşınmasıdır; atomlaştırıcı dışarıdan alevle veya elektriksel olarak ısıtılan bir kuvars boru, grafit tüp atomlaştırıcı veya alev olabilir. HO tekniği geleneksel olarak As, Sb, Se, Sn, Bi, Pb, Cd, Ge, In, Te ve Tl elementleri için kullanılmaktadır. Ancak son yıllarda bu tekniği başta geçiş elementleri olmak üzere diğer elementler için de uygulamak için çalışmalar vardır [2, 3]. Özellikle Au için bu tür çalışmalar grubumuzda da yapılmıştır [4, 5]. Ancak bu tür elementler için HO verimi düşüktür; ve gözlenebilme sınırları yukarıda anılan diğer gruba göre daha yüksektir. Bu çalışmanın amacı, özellikle Au elementi üzerine çalışarak HO verimini artırmak ve buna bağlı duyarlı bir analitik teknik geliştirmektir. Kaynaklar: 1. J. Dědina and D.L. Tsalev, Hydride Generation Atomic Absorption Spectrometry, Wiley&Sons, Chicester,1995. 2. Y.-L Feng, R. E. Sturgeon, J. W. Lam, “Chemical vapour generation characteristics of transition and noble metals reacting with tetrahydroborate (III)“, J. Anal. Atom. Spectrom., 18, 1435-1442, (2003). 3. R. E. Sturgeon, X. Guo, Z. Mester, “Chemical vapour generation: are further advances yet possible?“, Anal. Bioanal. Chem., 382, 881-883, (2005) 4. Gülay Ertaş, O. Yavuz Ataman, “Electrothermal atomic absorption spectrometric determination of gold by vapour formation and in situ trapping in graphite tubes”, Applied Spectroscopy, 58(10), 1243-1250, (2004). 5. Gülay Ertaş, O. Yavuz Ataman, “Interference effect of iron on the determination of gold in geological samples using the vapor generation technique and preconcentration in a graphite furnace”, Appl. Spectrosc., 60(4), 423-429, (2006)