Voltammetric electronic tongue with flow-tubular electrode for identification of alcohol solutions

Abstract

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный университет» Российская Федерация, 450076, г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32 bikmeev@gmail.com Поступила в редакцию 11 апреля 2014 г., после доработки -29 апреля 2014 г.Изучена возможность вольтамперометрической идентификации спиртосодержащих рас-творов с проточным трубчатым электродом по вольтамперограммам электровосстановления соединений-маркеров с использованием методов хемометрики. В работе использовали воль-тамперометрический анализатор ИВА-5 и вольтамперометрическую ячейку с трубчатым инди-каторным электродом из нержавеющей стали. Вольтамперограммы нитросоединений-маркеров (о-нитроанилин, о-нитробензойная кислота, 2,4-динитрофенол) регистрировали при постоян-ной скорости пропускания исследуемых растворов через трубчатый электрод -0.6 мл/мин; скорость развертки потенциала -0.1 В/с; диапазон потенциалов поляризации индикаторного электрода -от 0.0 до -1.0 В. Для идентификации многокомпонентных спиртосодержащих рас-творов трехкомпонентную смесь нитросоединений-маркеров периодически вводили в электро-химическую ячейку и прокачивали исследуемый раствор через трубчатый электрод. Установ-лено, что форма вольтамперограмм нитросоединений-маркеров, величины мгновенных токов пиков, их расположение на оси потенциалов изменяются в зависимости от природы маркера и состава спиртосодержащего раствора. С помощью хемометрического метода главных ком-понент показано, что исследуемые растворы группируются в кластеры на плоскости главных компонент в зависимости от природы и состава спиртосодержащего раствора, а доля объяс-ненной дисперсии при использовании первых трех главных компонент составляет не менее 84 %. Методом формального независимого моделирования аналогий классов показана воз-можность экспрессной вольтамперометрической идентификации исследуемых образцов с ве-роятностью не менее 80% для водок и 55 % для вин.Ключевые слова: вольтамперометрия, «электронный язык», метод главных компонент, трубчатый электрод, идентификация, спиртосодержащие жидкости. Бикмеев Денис Минигаянович -аспирант кафедры аналитической химии БашГУ.Сидельников Артем Викторович -к.х.н., доцент кафедры аналитической химии БашГУ.Кудашева Флорида Хусаиновна -д.х.н., профессор кафедры аналитической хи-мии БашГУ.Майстренко Валерий Николаевич -д.х.н., профессор, зав. кафедрой аналитиче-ской химии БашГУ. ВведениеС 90-х годов прошлого века в электроаналити-ческой химии большой интерес вызывают методы, основанные на использовании химических сенсоров (датчиков) в сочетании с вычислительными устрой-ствами для хемометрической обработки экспери-ментальных данных [1][2][3][4]. Такие устройства полу-чили название «электронный язык», «электронный нос» и широко применяются для оценки качества и обнаружения фальсифицированных лекарственных препаратов, соков, алкогольных напитков, техниче-ских жидкостей и др. Для обработки сигналов в них обычно используются стандартные программные пакеты, реализующие общие подходы к обработке массивов многомерн...

Reconfiguration Multisensory System in Conditions of Impact of Destabilizing Factors

“…Ключевые слова: мультисенсорная система, топология, реконфигурация, схема «гибельразмножение» Останнім часом широкого застосування отримують мультисенсорні системи завдяки значним досягненням в галузі наноелектроніки, біології та за рахунок застосування нових способів оброблення інформації, що відзначається бурхливим ростом кількості публікацій в зазначеному напряму [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10]. Їх відомими прикладами є сенсорні панелі сучасних телекомунікаційних засобів, електронні аналізатори смаку та запаху, мережі безпровідних датчиків виконавчих пристроїв.…”