Molekülsonden zur Erforschung von Ionenkanälen (original) (raw)

Praktische Erfahrungen mit Ionen-sensitiven Messsonden

2003

In den letzten Jahren wurde von verschiedenen Herstellern das Prinzip der ionen-sensitiven Analyse [1, 2, 3] für die Entwicklung von In-line-Sonden zur kontinuierlichen Bestimmung von Ammonium und Nitrat eingesetzt. In den hier vorgestellten Projekten kamen Sonden der Firma Nadler, Zuzwil, CH (auch über die Firma Endress + Hauser, Reinach (CH) erhältlich) und WTW, Weilheim (DE) zum Einsatz. Weitere Hersteller sind z.B. SWAN, Riedikon (CH); von der Firma Zuellig, Rheineck (CH) wurden Prototypen getestet. Der vorliegende Beitrag setzt sich kritisch mit dem Messprinzip auseinander und stellt Vor-und Nachteile gegenüber. 2 WARUM IONEN-SENSITIVE SONDEN? Der Vorteil der ionen-sensitiven Messungen liegt zu allererst darin, dass keinerlei Probenaufbereitung notwendig ist. Dies ermöglicht die Messwerterfassung auch an Orten, die bisher gar nicht oder nur mit einem unwirtschaftlich hohen Betreuungsaufwand realisierbar waren. Beispiele hierfür sind z.B. Messungen im Zulauf, in bzw. nach der Vorklärung von Kläranlagen oder direkt im Kanal. Weiterhin haben die Sonden eine äusserst geringe Ansprechzeit [2], was besonders für Regelungszwecke günstig ist [8] (s.a. Poster-Beitrag Rieger et al. in diesem Band). Da die Sonden im unteren Preissegment liegen, ermöglichen sie auch kleineren bis mittleren Anlagen die in Bezug auf Energieverbrauch und Reinigungsleistung günstigen Regelungen nach Ammonium und Nitrat. Der Wartungsaufwand ist aufgrund der integrierten Druckluftreinigung gering, jedoch sind regelmässige Kalibrationen und ausreichende Kontrollen vorzusehen.

Ein nichtpeptidischer Ionenkanal mit K+-Selektivität

Angewandte Chemie, 1995

Bindung aufweist, stellen die beiden [S,fc]-Liganden jeweils vier Elektronen zur Verfiig~ng['~]. Komplex 5 entsteht in geringer Ausbeute (2-5%) bei der Reaktion von [(Cp*IrC1,),]['51 mit [fc(SLi),]; vie1 gunstiger (70-80 %) ist die Schwefel-induzierte Triphenylphosphan-Eliminierung aus der einkernigen Vorstufe [Cp*Ir(PPh,)(S,fc)] 6b[19]. In den sehr bestandigen 18-Elektronen-Komplexen 6 a und 6 b fungiert [S,fc] als Zweielektronen-Ligand. Die dimere Struktur von 5 wurde durch eine Rontgenstrukturanalyse des Selen-Analogons, [Cp:Ir,(Se,fc),], bestitigt ["]. [Cp*Zlrz(k-Szfc)zJ 6 a. M=Rh(L=PMe3) 6b: M = Ir (L = PPh3) 5 Zusammenfassend ergibt sich, daI3 die 1 ,If-Ferrocendithiolato-Einheit [S,fc] ein vielseitiges Ligandensystem ist, das als Zweielektronen-(in 6 a und 6b), Vierelektronen-(in 5) und Sechselektronen-Donor (in 1-4) sowie als Chelat-oder Brukkenligand fungieren kann. Experirnentelles 1: Eine grune Losung von [(Cp*CoCI,),] [9] (0.42 g, 0.80 mmol) in 20 mL THF und eine orange Losung von [fc(SLi),] (0.45 g, 1.1 mmol) in 100 mL THF wurden bei-78 "C zusammengegeben; dabei veranderte sich die Farbe der homogenen Mischung nach violett. Die Losung wurde 3 h be1 Raumtemperatur geriihrt. Nach Abdestillieren des Solvens wurde der Riickstand durch Saulenchromatographie an Silicagel (Merck, Kieselgel60) getrennt. Elution mit Pentan/CH,CI, (1 :2) ergab 1. Umkristallisieren aus CHCl,/Toluol/Hexan-Gemischen bei-25 "C lieferte violette Mikrokristalle von 1 (0.15 g, 30.1 %, Schmp. 248 "C). EI-MS (70 eV): auffallige Peaks bei m / z (%): 943 (100) [M'], 808 (10) [M'-Cp*], 636 (48) [CptCo,(S,fc)+], 501 (22) [Cp*Co,(S,fc)+], 442 (42 [Cp*Co(S,fc)+]; auDerdem werden starke Peaks der Ferrocen-Oligomeren (m/z 370 [Fc:], 554 [Fc(fc)Fc+], 738 [Fc(fc),Fc+]) beobachtet. Das effektive magnetische Moment wurde bei Raumtemperatur zu 5.6 p, bestimmt, es nahm mit sinkender Temperatur bis auf 3.4 pLg bei 6 K ab [20]. 2: Die Reaktion von [(Cp'RhCI,),] [I51 (0.24 g, 0.38 mmol) rnit [fc(SLi),] (0.31 g, 0.76 mmol) in 130 mL THF wurde bei-78 "C begonnen und dann 4 h bei Raumtemperatur weitergefuhrt. Chromatographieren an Silicagel (mit CH,Cl,/Hexan-Mischungen zur Elution) ergab mehrere Banden; aus der ersten (violetten) Zone nach der Ferrocen-Bande [FcH] wurden violette Kristalle von 2 erhalten, die aus

Flavyliumsalze als Sonden zur Charakterisierung anionischer Tensidl�sungen

Journal f�r Praktische Chemie, 1989

Plavylium salts are suitable probe molecules for the fluorimetric investigation of the critical micelle concentration (CMC) ; for the absorption-spectroscopic investigation of the surface potential; and also the microacidity in the Stern-layer of anionic micelles. The reaction rates of the hydrolytic cleavage of the 7-hydroxy-4'-methoxyflavyliuinion 1 a and the equilibrium between I a and the 2,4-dihydroxy-4'-methoxych~lcone 3 a formed were studied in acidic water solutions and in micellar surfactant solutions. Both measurements resulted in comparable values of the microacidity on thc surface of the sodium dodecylsulfate micelles (SDS). The calculated surface-potential of SDSmicelles corresponds to literature data. The surface-potentials of p-dialkylbenzenesulfonatc micelles (p-DABS) depend on the structure of these surfactants in a, characteristic manner.