Determination of zinc and copper in therapeutic waters using anodic stripping voltammetry

Bottled waters available for purchase in Poland were considered as a sources of zinc(II) and copper(II) in human diet. The concentrations of zinc(II) and copper(II) were determined in 7 kinds of therapeutic waters, 5 kinds of mineral waters, 2 kinds of spring waters. The tap water form Cracow also has been .Zinc(II) and copper(II) have been determined in bottled water by differential pulse anodic stripping Voltammetry. The voltammetric measurement were carried out with an mtm•anko model 161 multipolarograph (Cracow, Poland) employing a stationary controlled growth mercury electrode as the working electrode, with an Ag, AgCl |Cl- electrode and a platinum wire electrode were used as a the reference and auxiliary electrode, respectively. Potassium nitrate was employing as a supporting electrolyte. All reagents were prepared from form analytical reagents grade chemicals. Deionised water was used for dilution of samples. High grade nitrogen was used for deaeration of samples during analysis. The samples preparation procedure involved UV digestion and sample preconcentration. The correlation coefficient (r = 0,99989 for zinc(II) and r = 0,99838 for copper(II)) was calculated to prove the linearity of the calibration curve. The limit of detection (0,02 µg/L for zinc(II) and 0,3 µg/L for copper(II)) and quantification(0,7 µg/L for zinc(II) and 1 µg/Lfor copper(II)) were achieved. Good precision of the method , for Zn(II) % RSD = 0,81 and for Cu(II) % RSD = 3,12 guarantee the correctness of the results.The content of copper(II) in analyzed waters was from 3,0 µg/L in “Jan” to15,0 µg/L in “Kropla Beskidu”. The content of zinc(II) in analyzed waters was from 3,0 µg/L in ”Cisowianka” to 208 µg/L in tap water. Bottled waters are not rich source of this microelements in human nutrition.

Celem pracy było ustalenie czy butelkowane wody dostępne na polskim rynku mogą stanowić źródło suplementacji jonami cynku(II) i miedzi(II) w codziennej diecie człowieka. Zbadano stężenie cynku(II) i miedzi(II) w 7 butelkowanych wodach leczniczych, 5 wodach mineralnych, dwóch wodach źródlanych. Zbadano także stężenie cynku(II) i miedzi(II) w wodzie wodociągowej z Krakowa. Do oznaczenia stężenia cynku(II) i miedzi(II) w badanych wodach użyto metodę impulsowo – różnicowej anodowej woltamperometrii stripingowej. Badania prowadzono z wykorzystaniem analizatora elektrochemicznego mtm•anko model 161 (Kraków, Polska). Jako elektrodę stacjonarną zastosowano elektrodę o kontrolowanym czasie narastania kropli (CGMDE), elektrodę chlorosrebrową ( Ag, AgCl |Cl-) jako elektrodę odniesienia oraz elektrodę wykonaną z drutu platynowego jako elektrodę pomocniczą. Jako elektrolit podstawowy zastosowano azotan(V) potasu. Wszystkie odczynniki użyte do analizy charakteryzowały się czystością analityczną. Do rozcieńczania próbek używano wody czterokrotnie destylowanej. Do odtleniania roztworu przed pomiarem wykorzystano azot o wysokim stopniu czystości. Prawidłowe przygotowanie próbek wody do analizy obejmowało procedurę mineralizacji na mokro z wykorzystaniem promieniowania UV oraz odpowiednie zatężanie próbek.Uzyskane współczynniki korelacji (r = 0,99989 dla jonów cynku(II) i r = 0,99838 dla jonów miedzi(II)) zostały wyznaczone celem wykazania liniowego przebiegu krzywej. Limit detekcji wynosił odpowiednio 0,02 µg/L dla jonów cynku(II) oraz 0,3 µg/L dla jonów miedzi(II), a uzyskana granica wykrywalności wynosiła 0,7 µg/L dla jonów cynku(II) i 1 µg/L dla jonów miedzi. Metoda charakteryzuje się wysoką precyzją. Precyzja dla metody oznaczania jonów Zn(II) % RSD = 0,81, a dla jonów Cu(II) % RSD = 3,12. Wyznaczone doświadczalnie parametry metody świadczą o poprawności metody.Stężenie miedzi(II) w badanych wodach wynosiło od 3,0 µg/L w wodzie “Jan” do 15,0 µg/L w wodzie “Kropla Beskidu” . Stężenie cynku(II) w badanych wodach wynosiło od 3,0 µg/L in ”Cisowianka” do 208 µg/L w wodzie wodociągowej. Uzyskane wyniki wskazują, że butelkowane wody nie stanowią bogatego źródła tych mikroelementów w codziennej diecie człowieka.