Passive sampling in monitoring of trace organic chemicals in the environment / Komarova T. V. a, Carter S. J. b, Müller J. F. a
Скачать 4.62 Mb.
|
КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ТЕТРАЦИКЛИНА МИНЕРАЛЬНЫМ СОРБЕНТОМ ПРИ АНАЛИЗЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ / Алыкова Т.В., Салмахаева А.М. / Астраханский государственный университет, 416056 Астрахань, ул. Татищева,20-а Среди современных методов определения тетрациклиновых антибиотиков особое место при-надлежит люминесцентному методу, который широко используется не только для выяснения подлинности и количества антибиотика в лекарственных препаратах, но также и в диагности-ческих целях, например, при определении уровня развития злокачественных образований в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ)1. С целью увеличения чувствительности и надёжности методики тестирования уровня развития опухоли нами разработана сорбционно-фотометри-ческая методика определения тетрациклина в биологических жидкостях. В качестве концен-трирующего вещества использовали сорбент СВ-1-М, который представляет собой продукт химической переработки опок Астраханской области. Была изучена статическая сорбция тетрациклина из водных растворов сорбентом СВ-1-М. При этом были получены следующие характеристики: константы сорбции К278=0,73⋅104, К298=1,1⋅104, К313=2,7⋅104, изменение энтальпии, изобарно-изотермического потенциала и энтропии сорбции ΔН=14,09 кДж/моль, ΔG=-23 кДж/моль, ΔS=125 Дж/моль⋅К. Ёмкость сорбента по отношению к тетрациклину при рН 3 составила 120 мг/г. Изучение скорости сорбции позволило определить, что равновесие в системе устанавливается через 20 минут. При этом из водных растворов при концентрации тетрациклина от 10-2 до 10-6 мг/дм3 в сорбент переходит до 98% антибиотика. Сорбенты на основе опок представляют собой системы, состоящие, в основном, из кластеров, содержащих в своём составе оксиды алюминия и кремния, которые сформированы различным образом. Среди этих кластеров особо выделяются образования, которые сформированы по типу ионо-форов. В качестве доноров n-электронов у таких кластеров выступает кислород силанольных и силоксановых групп. Происходит захват положительно заряженного азота у тетрациклина, а так же у многих органических азотсодержащих соединений. Полученные результаты послу-жили основой для создания методики определения тетрациклина в биологических жидкостях, например, в моче. Методика включает в себя следующие операции: отбор пробы, удаление из пробы белков трихлоруксусной кислотой, внесение в пробу сорбента, отделение сорбента и его промывка, элюирование с сорбента тетрациклина этанольно-аммиачной смесью и определение в элюате антибиотика по его флуоресцентной реакции с магнием при длине волны возбуждения 378 нм и флуоресценции при 540-570 нм. Метод позволяет определять от 10-2 до 10-7 мг антибиотика в 1 дм3 изучаемой пробы. | C07C, C01B, c08s, c13sl, c48la Литература 1. Г.Г. Гитинов. Диссертация канд. мед. наук 1971. [18 Менд. съезд, т.4, с.66] ТЕСТ-МЕТОДЫ АНАЛИЗА НА ОСНОВЕ ТКАНЕВЫХ МАТРИЦ И ПРИНЦИПОВ ПЛАНАРНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ / Амелин В.Г. Владимирский гос. университет, г. Владимир, ул. Горького, 87 [18 Менд. съезд, т.4, с.67] Рассмотрены химические тест-методы анализа с использованием различных вариантов плана-рной хроматографии. В качестве носителей неподвижной фазы использованы целлюлозная бумага, ткани из искусственных и натуральных волокон, тонкий слой силикагеля на полимер-ных подложках. Подвижной фазой служит анализируемый раствор. Аналитическим сигналом является длина окрашенной или обесцвеченной зоны тест-полос (заклеенных в прозрачную полимерную пленку), полученной путем контакта с анализируемым раствором через неболь-шое отверстие или прорезь в пленке. Дана классификация планарной хроматографии в химических тест-методах анализа по механизму взаимодействия подвижной и неподвижной фаз: осадочная, кислотно-основная (протонообменная), хемосорбционная, комплексообразо-вательная, окислительно-восстановительная (электронообменная), каталитическая, адсорб-ционная. Приведены примеры неподвижных фаз и конкретные примеры применения в анализе. Рассмотрена возможность применения тканевых матриц из вискозного и хлопкового волокна с адсорбционно закрепленными органическими реагентами в химических тест-мето-дах анализа. Для иммобилизации использованы триарилметановые, тиазиновые, эйродино-вые, акридиновые, азо- и дисазосоединения, триоксифлуороны. Установлена зависимость степени удерживания реагентов (R,%) от рН и типа используемой матрицы. Значения R колеблются в пределах 12-99%. В спектрах поглощения реагентов, иммобилизованных на тканевых матрицах, наблюдаются гипсохромный или батохромный сдвиги полос поглощения на 2–45 нм по сравнению со спектрами поглощения их в растворе. Величина степени удержи-вания, как правило, выше у реагентов, для которых характерно наличие сдвига полос погло-щения на носителе. Проанализированы изотермы сорбции реагентов на различных целлюлоз-ных носителях. Изучены механизмы адсорбции реагентов на тканях. С использованием модифицированных тканевых матриц разработаны тест-методики определения алюминия, бериллия (0,0002–0,1 мг/л), сурьмы, ртути, фосфатов, силикатов, титана, германия, олова, тантала (0,01–1 мг/л), повышена экспрессность, воспроизводимость и чувствительность ранее разработанных методик тест-определения меди, кадмия, сульфидов. Относительное стандарт-ное отклонение результатов анализа не превышает 0,1; продолжительность анализа 5–10 мин. | C07B, c08si, c07cx, c52dp, c89sp _ ВОЗМОЖНОСТИ АКТИВАЦИОННОГО АНАЛИЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИСТОЧНИКА ТЕРМАЛИЗОВАННЫХ НЕЙТРОНОВ НА БАЗЕ НЕЙТРОННОГО ГЕНЕРАТОРА / Андреев А.В.аб, Бурмистров Ю.М.б, Кошелев А.П.а, Мешков И.В.а, Фирсов В.И.б / аФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики (ВНИИА), 127055, г. Москва, Сущевская ул., дом 22. бФГУП Государственный научно-исследова-тельский и проектный институт редкометаллической промышленности (ГИРЕДМЕТ), 109017, г. Москва, Б.Толмачевский пер. дом 5. [18 Менд. съезд, т.4, с.68] вИнститут ядерных исследований РАН, 117312, г. Москва, проспект 60-летия Октября, дом 7а. В работе изложены результаты исследования источника тепловых нейтронов на базе откач-ного нейтронного генератора НГ– 400 с максимальным потоком. Целью работы было созда-ние эффективного замедлителя быстрых (3 и 14 МэВ) нейтронов и оценка возможности его применение для нейтронно-активационного анализа. Представлены результаты теоретичес-ких расчетов и экспериментальных исследований, направленных на максимально возможное увеличение плотности потока тепловых нейтронов. Расчеты выполнены с помощью прог-раммы MCNP 4В и метода «Поиск глобального экстремума в многофакторном математичес-ком эксперименте». В результате проведенных исследований выработаны рекомендации по конструкции и составу замедлителя, исследованы распределение, состав и величины потока нейтронов во внутренней полости замедлителя, а также оценены аналитические возможности установки. | C01, c30ve ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ГЛИЦИНА МЕТИЛЕНОВЫМ СИНИМ КАК ИНДИКАТОРНАЯ РЕАКЦИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕ-НИЙ КИНЕТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ / Андрийченко Н.Н., Беляева Л.Ю., Беклемишев М.К. / Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова [18 Менд. съезд, т.4, с.69] Органические соединения кинетическими методами часто определяют по их влиянию на вещество, катализирующее индикаторную реакцию, обычно – ион металла. В таком случае круг определяемых соединений ограничивается кругом лигандов, образующих комплекс с этим ионом металла. Практически нет сведений об использовании в подобных целях органи-ческих катализаторов, за счет взаимодействия с которыми можно было бы определять другие соединения. С целью заполнения этого пробела мы выбрали известную, но не изученную ранее в качестве индикаторной реакцию декарбоксилирования аминокислот, в которой в качестве окислителя используют метиленовый синий (МС), а катализатором служит изатин (2,3-диоксоиндол). Катализатор восстанавливается глицином до изатида, а последний быстро окисляется метиленовым синим. МС при этом восстанавливается до бесцветной лейкоформы, которая быстро окисляется растворенным кислородом. Когда весь кислород израсходован, начинается уменьшение окраски МС, измеряемое при 650 нм. Таким образом, реакция про-текает с индукционным периодом. Изатин легко взаимодействует с нуклеофильными агента-ми за счет карбонильной группы в положении 3, что должно приводить к изменению реакционной способности катализатора и изменению скорости индикаторной реакции в присутствии таких нуклеофилов. Реакция МС – глицин – изатин протекает с наибольшей скоростью в присутствии аммиака. По литературным данным, аммиак аминирует изатин, образуя изамовую кислоту – димер, который, вероятно, и является наиболее реакционноспо-собной формой катализатора. Полученные нами кинетические данные свидетельствуют о том, что скорость-лимитирующей стадией является взаимодействие изатина (или продукта его быстрого превращения) с глицином. В таком случае, взаимодействующие с изатином соединения действительно должны влиять на общую скорость индикаторной реакции. Нами изучено влияние ряда модельных соединений разных классов, в том числе обладающих выраженными нуклеофильными свойствами, на протекание индикаторной реакции. Продол-жительность индукционного периода сокращается в присутствии цистеина, тиомочевины и три-н-этиламина, возрастает в присутствии тиосалицилата и иодида. Эти соединения изме-няют скорость реакции именно за счет взаимодействия с катализатором, поскольку они не влияют на протекание реакции МС – глицин в отсутствие изатина. Реакция не протекает с измеримой скоростью в отсутствие изатина, поэтому использовали облучение системы ви-димым светом (галогенная лампа, 1000 Вт), которое, как известно, возбуждает МС в трип-летное состояние, способное к быстрым реакциям с восстановителями. Найдено, что при облучении систем МС – глицин и МС – изатин – глицин обе реакции ускоряются, а чувстви-тельность определения модельных соединений повышается. | C07B, c01oO, c04rd, c89sp Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 07-03-00556). ПОТОЧНАЯ ДИФФУЗИОННАЯ КАМЕРА – НОВЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НУКЛЕАЦИИ В ПЕРЕСЫЩЕННОМ ПАРЕ / Анисимов М.П. Институт химической кинетики и горения СО РАН ул. Институтская, 3, 630090 Новосибирск, Россия, E-mail: anisimovmp@mail.ru [18 Менд. съезд, т.4, с.70] По-видимому, Фаренгейт1 выполнил первый нуклеационный эксперимент, который был свя-зан с измерением переохлаждения жидкостей и кристаллов. Позже, как упомянуто в моногра-фии2, начато исследование кавитации (зародышеобразования пузырьков) в газо-насыщенных растворах. Айткен3 выполнил практически первый эксперимент на примере зародышеобразо-вания в водяном паре. Лангсдорф4 создал статическую диффузионную камеру. Амелин5 раз-вил систему, в которой аэрозоль возникал при смешивании в турбулентном режиме разнотем-пературных паро-газовых потоков. Следует констатировать, что согласие между эксперимен-тально измеренными скоростями зародышеобразования и теоретическими предсказаниями существует только для ограниченного числа систем. Качество измерений в опытах значите-льно возросло в 1980-х. В дополнение к перечисленной выше экспериментальной технике была создана поточная диффузионная камера (FDC)6. Ряд статей, посвященных FDC, были опубликованы в советских журналах, начиная с 1978 года7. Схема FDC включает горячий ламинарный паро-газовый поток в холодной среде, что подобно, например, схеме генератора монодисперсных аэрозолей8. Фильтрованный газ насыщается паром исследуемого вещества. Для получения развитого ламинарного течения используется ламинаризатор. В конденсоре происходит зародышеобразование. Концентрация и распределение частиц по размерам определяется аэрозольным счетчиком. Все эмпирические параметры оцифровываются и вводятся в компьютер. В современной FDC скорость зародышеобразования измеряется при давлениях от 0.3 до 3.0 атм. FDC воспроизведена в Хельсинском университете, Финляндия9, в Кларксонском университете, США10, и других исследовательских группах. В общем случае, нуклеация в паро-газовой системе должна рассматриваться как бинарная нуклеация, как это показано в11. В работе12 результаты измерения н-пентанола в гелии параметризованы с помо-щью классической теории нуклеации с учетом поправки Толмена для поверхностного натя-жения и предложены в качестве первого варианта данных для поверки экспериментальных систем. | C07C, c30ve, Литература 1. W. Ostwald, Lehrbuch der Allgemeinen Chemie. Leipzig, W.Engelmann. 1896-1903 2. M. Volmer, Kinetik der Phasenbildung. Dresden-Leipzig, T.Steinkopf, 1939 3. J. Aitken, Edinb. Scot. Soc. Arts Trans. 1873-78, 9, 46-52 4. A. Langsdorf Rev. Sci. Instr. 1939, 10, 91-96 5. A.G. Amelin, Patent of USSR No. 80708, issued May 31, 1948. 6. M. P. Anisimov, and A.G. Cherevko, J.Aerosol Sci. 1985, 16(2), 97-107. 7. M. P. Anisimov, V.G. Costrovskii, and M.S. Shtein, Colloidn Zh. 1978, 40(1), 116-121 8. D. Sinclair and V.K. La-Mer Chem Rev. 1949, 44, 245. 9. M. P. Anisimov, K. Hameri, M. Kulmala, T.E. Ovchinnikova, Report Series in Aerosol Sci. 1993, 23, 19-24. 10. L. Anisimova, P. K Hopke, J. Terry, J. Chem. Phys. 2001, 114(20):9852. 11. M.P. Anisimov, J. A. Koropchak, L. V. Timoshina, J. Chem. Phys. 1998, 112(22):9917-9928. 12. M.P. Anisimov, P. K Hopke, S.D. Shandakov, I. Shvets, J. Chem. Phys. 2000, 113(5):1971. СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ ФЛОКУ-ЛЯНТОВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРИФЕНИЛМЕТАНОВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ / Антонова Т.В. / Омский государственный университет им. Ф.М.Достоевского, Россия 644077 г.Омск, пр. Мира. 55-А [18 Менд. съезд, т.4, с.71] Во многих странах для водоподготовки применяют полимерные флокулянты на основе поли-диаллилдиметиламмонийхлорида (ПХ). Токсичность ПХ требует контроля его остаточного содержания в питьевой воде на уровне ПДК (в РФ – 0,1 мг/дм3). Наиболее подходят спектро-фотометрические методики, основанные на взаимодействии флокулянтов с трифенилметано-выми красителями (ТФМ). Обычно флокулянты определяют с эозином, но чувствительность этой методики недостаточна для контроля содержания ПХ на уровне ПДК. Влияние посто-ронних веществ на результаты анализа не изучено. Систематическое изучение взаимодей-ствия ПХ с ТФМ разной структуры могло бы привести к разработке более чувствительных и селективных методик анализа питьевой воды. Взаимодействие ПХ с ТФМ изучали в водных растворах спектрофотометрическим методом. Исследовано 14 реагентов сульфофталеинового и ксантенового типов. Максимальные изменения в спектрах наблюдаются при значениях рН, соответствующих доминированию анионной формы реагента. У ксантеновых красителей (аналогов эозина) изменения более выражены. Они связаны с образованием малопрочного неэкстрагируемого ионного ассоциата поликатиона ПХ и аниона ТФМ. В случае сульфофта-леинов влияние ПХ можно объяснить изменением кислотно-основных свойств реагентов. Аналитический сигнал ПХ во всех случаях растет с увеличением концентрации, но прямо пропорциональная зависимость наблюдается лишь в области 0,05 – 1,0 мг/дм3. Наиболее чувствительна методика спектрофотометрического определения ПХ с эритрозином. В этом случае нижняя граница определяемых содержаний 50 мкг/дм3, что на порядок меньше, чем в случае использования эозина и в два раза ниже ПДК. Величина Sr < 0,10. При определении ПХ присутствие катионов ряда металлов (10-5 – 10-4 М) ведет к систематическим погрешно-стям, связанным с образованием гидроксида металла, комплексообразованием ТФМ с ионами металла, наложением спектров, изменением состояние макромолекулы ПХ в растворе и др. Преобладание того или иного процесса зависит от природы и концентрации металла, а знак погрешности – от совпадения или несовпадения областей поглощения ассоциата ПХ-ТФМ и комплекса М-ТФМ. Такое совпадение в случае ксантеновых реагентов приводит к положи-тельным погрешностям, несовпадение в случае сульфофталеинов – к отрицательным погреш-ностям. Погрешности незначимы, когда концентрация металла ниже его ПДК в питьевой воде, а в других случаях могут быть уменьшены путем введения того же металла в раствор сравнения. При определении ПХ с эритрозином ионы металлов влияют и на угол наклона градуировочного графика. Свинец и медь достоверно повышают его, алюминий и хром – уменьшают. Наиболее выраженный эффект (повышение чувствительности почти в 2 раза) дают ионы свинца, что можно трактовать как направленную модификацию ТФМ-реагента. Однако точность определения ПХ с модифицированными ТФМ-реагентами ухудшается. Разработанные методики определения ПХ применены к анализу водопроводной и бутили- рованной питьевой воды. Относительная погрешность определения ПХ на уровне ПДК по методу «введено-найдено» не превышает 20%, Sr ≤ 0,10. Методики неприменимы при одно-временной обработке воды полимерными флокулянтами и коагулянтами, содержащими соли алюминия. | C01G, C07B, c07cm, c81e, c89sp |
Похожие:
 | | Оон st/SG/AC. 10/30 «Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (Согласованная на глобальном уровне... | |
 | Части настоящего госта были включены в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на обязательной... |