Bis(tetraethylthiophosphoramidoyl)methylamine as an electrochemical ligand for the simultaneous detection of iron and copper bivalent cations

A new thiophosphoramide-based electrochemical ligand was synthesized and used as a bivalent metallic cation sensor. Electrochemical studies reveal a sensitive detection process toward various cations such as Fe2+, Co2+, Ni2+, Cd2+, Cu2+ and Ca2+. The chelation process was accompanied by dramatic changes in the redox properties of the free ligand. Interestingly, the ligand shows a simultaneous sensing behavior towards iron and copper cations. The oxidation peak potentials of the two complexes can be well separated, allowing sensitive detection. Furthermore, UV-Visible spectra showed redshifts of absorbance bands of the free ligand in the presence of cations due to the coordination of the thiophosphoryl groups. Electrochemical and UV-Visible studies confirmed that the metal-ligand complexes have 1:2 stoichiometry.

RésuméDans ce travail, un nouveau ligand électrochimique à base de thiophosphoramide a été synthétisé pour la détection des cations métalliques bivalents. Les études électrochimiques ont montré que la présence de différents cations métalliques tels que Fe2+, Co2+, Ni2+, Cd2+, Cu2+ et Ca2+ provoque un changement considérable au niveau des propriétés électrochimiques du ligand libre. Par ailleurs, le ligand a montré la possibilité de détecter d'une manière simultanée les ions Fe2+ et Cu2+. En outre, les investigations UV-Visible montrent un déplacement considérable des bandes d'absorption du ligand vers les longueurs d'onde infrarouge. Ceci est dû à la coordination des groupements thiophosphoryles présents dans la structure du ligand. Les études électrochimiques et par UV-Visible confirment que les complexes formés ont une stœchiométrie 1:2.

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