CC BY
19
При концентрации бензола в растворе ниже 20 мкг/мл концентрацию тиофена выявляют по уравнению (1).
Для определения тиофена в воздухе мы протягивали последний через 3 последовательно соединенных стеклянных поглотителя с пористой пластинкой № 1, заполненных метиловым спиртом (по 5 м в каждой). Поглотители охлаждали тающим льдом. Скорость протягивания воздуха через поглотители составляла 0,3 л/мин, время протягивания — 20 мин. Каждый раствор из поглотителей анализировали отдельно. Концентрацию тиофена в воздухе выражали в миллиграммах на 1 м3 воздуха, пересчитанный на нормальные условия.
Для оценки точности метода готовили ряд смесей тиофена и бензола с известными концентрациями и в каждой из них замеряли оптическую плотность при X 231 и 254,6 ммк. Затем по полученной оптической плотности с то мощью уравнения (2) рассчитывали концентрацию тиофена в каждой смеси. Точность определения составляла ±4,2%. Разработанный метод определения тиофена в воздухе ¡применяли при экспериментальном обосновании максимальной разовой м среднесуточной предельно допустимой концентрации тиофена в атмосферном воздухе.
Таким образом, разработаны 2 варианта спектрофотометрического метода определения тиофена в воздухе. Первый вариант — для условий гигиенического эксперимента— основан на исследовании ¡поглощения ультрафиолетового излучения раствором тиофена в метиловом спирте при X 231 ¡ммк. Чувствительность метода 0,5 мкг в 1 мл раствора. Бензол в концентрации до 20 мкг/мл не мешает определению. Второй вариант — для атмосферного воздуха в присутствии бензола — основан на измерении поглощения ультрафиолетового излучения раствором смеси тиофена и бензола в метиловом спирте при X 231 и 254,6 ммк. Концентрация тиофена в растворе устанавливается расчетным путем по предложенному уравнению. Этот ¡вариант применяется при концентрации бензола свыше 20 мкг ¡в 1 мл метилового спирта.
ЛИТЕРАТУРА
Гиллем А., Штерн Е. Электронные спектры поглощения органических соединений. М., 1957.
__Поступила 16/Х 1960 г.
УДК 614.72:661.727.11-07:535.24
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМАЛЬДЕГИДА В ВОЗДУХЕ
Г. И. Бензина
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Мочевино- и фенольно-формальдегидные смолы широко применяют для производства синтетических строительных материалов, в связи с чем возможно выделение формальдегида в воздух жилых помещений.
Определение формальдегида с помощью хромотроповой кислоты — общепринятый метод в практике санитарной химии. Ввиду того что хромотроповая кислота является реактивом для многих органических веществ, гидролизующихся в сернокислой среде и образующих формальдегид, реагирует с аммиаком, дает реакции со многими металлами, мы решили разработать более специфичный метод исследования формальдегида, применив реакцию с солянокислым фенилгидразином в присутствии окислителя. Эту реакцию М. Я. Фельдман использовал при определении формальдегида, обратимо связанного с белками и аминокислотами, ТапепЬагт и Впскег — при определении свободного формальдегида в пластических массах и В. П. Федотов — для экспрессного метода изучения его в воздухе. Авторы указывают, что формальдегид можно анализировать в присутствии различных органических соединений. Сущность метода заключается в том, что формальдегид, вступая в реакцию с солянокислым фенилгидразином в присутствии окислителя в щелочной среде, образует соединение, окрашенное в красный цвет. Методы определения, предложенные указанными выше авторами, нас не могли удовлетворить из-за их малой чувствительности или избирательности.
В качестве поглотительного раствора мы взяли 50% водный раствор изопропи-лового спирта. В нем же готовили стандартный раствор формальдегида из формалина. Соотношения растворов солянокислого фенилгидразина, железосинеродистого калия и едкой щелочи нами менялись для установления оптимальных условий проведения реакции. Показано, что для формальдегида в количестве 0,2—10 мкг в объеме 5 мл оптимальные условия реакции достигают при добавлении 0,2 мл 5% раствора солянокислого фенилгидразина, 0,1 мл 5% раствора железосинеродистого калия и
1 мл 10% раствора едкого натра. Раствор солянокислого феннлгндразина мы применяли свежеприготовленным (растворяли в горячей воде и фильтровали). Отмечено, что такой раствор устойчив в течение рабочего дня.
Для приготовления стандартной шкалы был взят стандартный раствор с содержанием 10 мкг формальдегида в 1 мл. Объем шкалы доводили до 5 мл поглотительным раствором, вносили 0,2 мл солянокислого фенилгидразина и оставляли на 15 мин. После этого добавляли 0,1 мл 5% железосинеродистого калия и через 10 мин. 1 мл 10% едкой щелочи. Соблюдение сроков добавления указанных выше реактивов — одно из условий проведения реакции. Установлено, что через 10 мин. шкала приобретает окраску — от желтовато-розовой до интенсивно-красной. Чувствительность реакции 0,2 мкг формальдегида в анализируемом объеме.
При определении формальдегида на фото-электроколориметре оптическую плотность растворов мы измеряли с синим светофильтром. Спектральная характеристика формальдегида в 50% растворе изопропилового спирта дана на рисунке. Калибровочные графики были сделаны для определения концентраций формальдегида от 0,2 до 1 мкг и от 1 до 10 мкг в объеме 5 мл. Изучение устойчивости окраски во времени показало, что она устойчива в течение 40 мин. (табл. 1).
Для выяснения полноты поглощения формальдегида из воздуха мы отбирали пробы в 3 последовательно соединенных поглотителя с пористым фильтром № 1, наполненных 5 мл поглотительного раствора. Результаты представлены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, пробы воздуха можно отбирать со скоростью 1 л/мин.
При применении мочевино-формальдегидных и фенольно-мочевино-формальдегид-ных смол и готовых пластических материалов на их основе могут выделяться в воздух фенол и аммиак. В связи с этим важно установить влияние этих веществ на определение формальдегида. Опытами установлено, что при совместном присутствии формальдегида и аммиака в воздухе в соотношениях 1:1 и 1:2 последний не мешает
обо
|
I 0.40
%
с* 0,30 \
I °'г°
1 0,10 л
о
44 О 46О 480 ¿О О ¿20 540 560 Л'/тина болны (в уи/ии)
Спектральная характёристика мальдегида. / — 10 мкг-, 2 — 0,8 мкг.
фор-
Таблица 1
Влияние времени на интенсивность окраски (в величинах оптической плотности)
Количество формальдегида (в мкг) Время измерения
через 10 мин. через 20 мин. через 40 мин. через 1 час
0,2 0,020 0,020 0,019 0,019
0,4 0,033 0,035 0,033 0,025
0,6 0,047 0,045 0,047 0,035
0,8 0,065 0,066 0,064 0,040
Таблица 2 Поглощение формальдегида из воздуха
Скорость отбора (в л/м) Количество воздуха (в л) Определено (в мкг)
1-й поглотитель 2-й поглотитель 3-й поглотитель
0,5 5 8 0 0
0,5 5 6 0 0
0,5 5 5 0 0
0,5 5 3 0 0
1,0 10 4 0 0
1,0 10 3 0 0
1,0 10 2 0 0
1,6 1,2 1,0 0,6 0,2 0,3 0,2
определению. При соотношениях формальдегида и фенола 1:1 и 1:2 тоже не наблюдалось увеличения красной окраски шкалы, и только при соотношении названных веществ 1 : 5 интенсивность окраски возрастала.
Проведена сравнительная оценка 2 методов определения формальдегида — с применением хромотроповой кислоты и с применением фенилгидразина. Пробы воздуха отбирали над поверхностью древесностружечных плит, бумажнослоистого пластика и текстильного материала «молескин», помещенных в эксикаторы. Для отбора проб воздуха использовали поглотительный прибор, наполненный 5 мл дистиллированной воды, со скоростью 0,5 л/мин. После отбора проб воздуха содержимое поглотительного прибора делили на 2 части: в одной из них проводили определение с хромотроповой кислотой, а в другой — с фенилгидразином в присутствии изопропилового спирта. Количество формальдегида, найденное при определении с хромотроповой кислотой, было несколько повышено, очевидно, из-за наличия в воздухе аммиака и других ^ токсических веществ.
Чувствительность фотометрического метода определения в воздухе формальдегида, основанного на реакции его с солянокислым фенилгидразином в присутствии окислителя — железосинеродистого калия в щелочной среде, 0,2 мкг в анализируемом объеме. Определению не мешает аммиак, а также фенол, если последний присутствует в воздухе в количестве, превышающем содержание формальдегида в 5 раз.
ЛИТЕРАТУРА
Федотов В. П. Гиг. и сан., 1956, № 9, с. 87.— Фельдман М. Я Биохимия, 1958, в. 6, с. 917. — ТапепЬаиш М., ВНскег С. Е., Апа1у1. СЬет., 1951, V. 23, р. 354.
Поступила 29/ХП 1966 г.
УДК 615.778.42-099
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИБУТИЛФТАЛАТА И ДИОКТИЛФТАЛАТА КАК ЗАГРЯЗНИТЕЛЯ ВОДОЕМОВ
А. А. Масленко
Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены
Дибутилфталат (ДБФ) и диоктилфталат — одни из наиболее распространенных пластификаторов, применяемых в производстве полимерных материалов (К. Тиниус; Б. 3. Горский и Л. П. Беженуца, и др.). ДБФ представляет собой сложный эфир нормального бутилового спирта и ортофталевой кислоты. Это бесцветная или слабо окрашенная жидкость с ароматическим запахом. Удельный вес ДБФ 1,045, молекулярный вес 278,36, растворимость в воде составляет 0,04%. Диоктилфталат, также являющийся сложным эфиром нормального октилового спирта и ортофталевой кислоты, — бесцветная маслянистая жидкость с характерным ароматическим запахом и удельным весом 1,482.
Согласно технологическим данным, при получении ДБФ образуются сточные воды, содержащие его в концентрации до 1000 мг/л. Опытами установлено, что как ДБФ, так и диоктилфталат отрицательно влияет на органолептические свойства воды, придавая ей ароматический запах и горьковато-вяжущий привкус. Пороговая концентрация ДБФ по запаху и привкусу находится на уровне 5 мг/л, а диоктилфтала-та — на уровне 2,5 мг/л. Оба пластификатора в концентрации до 100 мг/л не влияют на цвет и прозрачность воды.
Судя по результатам исследований, ДБФ является веществом нестойким. Так, запах интенсивностью 1—3 балла на 3—4-е сутки уже не определяется. Аналитическим методом определено, что ДБФ в концентрации 2 мг/л исчезает из воды на 6-е сутки. Стабильность диоктилфталата по запаху значительно выше.
ДБФ в концентрациях 1—5 мг/л поглощает из воды кислород и подвергается интенсивному биохимическому окислению в первые 7 дней опыта; при концентрации 2,5 мг/л БПК близко к контрольному.
ДБФ в концентрации 1—2,5 мг/л не оказывает существенного влияния на содержание растворенного кислорода и процесс аммонификации и нитрификации.
В аналогичных условиях мы проводили опыты по выяснению действия диоктилфталата на биохимические процессы окисления органических веществ. Оказалось, что при содержании его 2,5 мг/л повышение БПК в течение первых 5—7 суток мало отличалось от контроля1.
При проведении санитарно-токсикологического эксперимента в острых, под-острых и хронических опытах мы исходили из данных литературы, указывающих на то, что ДБФ обладает общетоксическим действием, проявляющимся в поражении паренхиматозных органов и изменении функционального состояния центральной нервной системы. Однако предварительно были поставлены острые и подострые опыты. Результаты острого опыта с пероральным введением животным исследуемых веществ показали, что ЬО50 ДБФ для мышей составляет 21,5±2,37 г/кг (обработка данных пробит-анализа по Миллеру и Тейнтеру), а для белых крыс—17,9 г/кг (методом Дейхмана и Ле Бланка). Морские свинки и кролики оказались менее чувствительными к ДБФ. Коэффициент кумуляции рассчитывали по формуле, предложенной С. Н. Чер-
1 Для веществ, подвергающихся в воде процессу интенсивного биохимического окисления, особенно важно определение константы биохимического потребления кислорода.
