Научная статья на тему 'ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАЛЯ α-БРОМ-β-МЕТОКСИПРОПИОНОВОГО АЛЬДЕГИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ'

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАЛЯ α-БРОМ-β-МЕТОКСИПРОПИОНОВОГО АЛЬДЕГИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
7
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАЛЯ α-БРОМ-β-МЕТОКСИПРОПИОНОВОГО АЛЬДЕГИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ»

екая С» и хроматографировали в системе растворителей н-бутанол — уксусная кислота — вода в соотношении 4:1:5 в течение 5—6 ч. Проявление хроматограммы проводили 0,2 % раствором нингидрина в этаноле при 50—60 °С. В этих условиях на хроматограмме образовывались ярко-фиолетовые пятна комплексного соединения с 0,22 (фон хроматограммы розоватый). Максимальной окраски пятна достигали через 10 ч и сохраняли ее около 4 дней при хранении хроматограммы в темном месте. Для определения количества лизина в пробе окрашенное пятно вырезали из хроматограммы, измельчали, извлекали окраску 5 мл элюирующего раствора и фотометрировали в кювете толщиной 10 мм при длине волны 580 нм. Элюирующий раствор готовили следующим образом: к 50 мл 75 % этилового спирта добавляли 0,01 мл насыщенного раствора азотнокислой меди и 0,08 мл 10 % раствора азотной кислоты. Количество лизина в про^е определяли по градуировочному графику, построенному в координатах оптическая плотность — содержание лизина. Шкалу стандартных растворов готовили следующим образом: на чистые фильтры наносили стандартный раствор лизина в дистиллированной воде с концентрацией 200 мкг/мл в объеме 0,03, 0,1, 0,25, 0,4 и 0,6 мл, что соответствует содержанию 6,20, 50, 80 и 120 мкг

лизина. Фильтры сушили, заливали 1 мл дистиллированной воды и анализировали в условиях определения пробы.

Изучено возможное влияние сопутствующих веществ. Уста-, новлено, что при определении лизина хроматографическим методом на бумаге другие аминокислоты и органические соединения не мешали определению.

Разработанный нами метод хроматографического (на бума-| ге) определения лизина в атмосферном воздухе обладает" чувствительностью 0,3 мкг в анализируемом объеме пробы (0,05 мл), диапазон измеряемых концентраций 0,002— 0,04 мг/м:\ суммарная погрешность ±20 %. Методика опробована в натурных условиях при проведении гигиенической оценки воздушной среды г. Шебекино.

>

Литература

1.

2.

3.

Кормовые концентраты лизина.— Рига, 1977.— С. 20. Остерман Л. А. Хроматография белков и нуклеиновых кислот.— М., 1985.— С. 519.

Хроматография на бумаге / Под ред. И. Хайса, К. Маце-ка.— М., 1962.— С. 407.

Поступила 26.01.90

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1991

УДК 613.632.4:678.049.1 13|-074:543.544

3. Ф. Косьянова, В. Г. Заславский, Р. В. Гриценко, Т. И. Соломойченко

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАЛЯ а-БРОМ-р-МЕТОКСИПРОПИОНОВОГО АЛЬДЕГИДА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Донецкий медицинский институт им. М. Горького; Институт физико-органической химии и углехимии АН УССР, Донецк

Диметилацеталь а-бром-р-метоксипропионового альдегида (ДБМА) используют в качестве конденсирующего агента в синтезе различных органических соединении, в том числе три-метиноксаниновых красителей, которые находят применение в производстве цветных кинофотоматериалов в качестве проти-воореольных компонентов.

ДБМА оказывает токсическое действие на центральную нервную систему, его ориентировочный безопасный уровень воздействия для воздуха рабочей зоны (ОБУВ) равен 1 мг/м3.

В литературе [2, 4] описаны методы анализа содержания в воздухе родственных соединений с использованием индикаторных трубок.

Известны методы анализа ацеталей, основанные на гидролизе их до соответствующих альдегидов и определении последних методом оксимирования [3, 7], полярографическим методом [1] или аргентометрическим титрованием [6]. Описан также метод фотометрического определения ацеталей в растворе [5], сравнительно чувствительный (интервал определяемых концентраций 10—4—10~5М), но длительный и трудоемкий. Методы определения ДБМА в воздухе в литературе отсутствуют.

Нами разработан газохроматографический метод количественного определения ДБМА в воздухе после его концентрирования. Определение основано на использовании метода газожидкостной хроматографии с внутренним стандартом на приборе с плазменно-ионизационным детектором. Предварительно была предпринята попытка определить содержание ДБМА в газовой фазе без концентрирования. Однако при работе с низкими концентрациями ДБМА необходимо вводить значительные объемы газовых проб в испаритель хроматографа, что делает работу детектора нестабильной, а результаты анализа невоспроизводимыми.

Поэтому при разработке метода большое внимание было уделено выбору оптимальных условий отбора проб воздуха. В качестве поглощающей жидкости испытаны различные растворители. Наилучшие результаты с точки зрения растворяющей способности и хроматографического разделения были получены при использовании толуола в качестве абсорбента и н-децилового спирта в качестве внутреннего стандарта.

Анализируемый на содержание паров ДБМА воздух аспи-рировали через 2 последовательно соединенных поглотительных сосуда с 6 мл толуола в каждом со скоростью 1 — 3 л/мин при охлаждении льдом. Содержимое поглотителей хорошо перемешивали, переносили в калиброванные мерные пробирки с притертыми пробками и измеряли объем. В каждую пробирку добавляли определенный объем раствора внутреннего стандарта (н-децилового спирта) в толуоле и хорошо перемешивали. Полученные растворы использовали для газохроматографических исследований. Срок хранения растворов не более 1 мес.

Газохроматографический анализ ДБМА осуществляли на хроматографе «Цвет-102». Хроматографическую колонку длиной 3 м и диаметром 3 мм заполняли сорбентом Хрома-тоном М-АШ-ОМСБ с 5 % БЕ-ЗО с размерами частиц 0,2— 0,25 мм; в качестве газа-носителя использовали азот (скорость 40—45 мл/мин), расход водорода и воздуха — соответственно 40 и 400 мл/мин. Температура нагрева термостата колонок 140 °С, испарителя 210 °С, скорость диаграммной ленты 720 мм/ч. Время удерживания ДБМА (основной пик) 2 мин 15 с, толуола 43 с, н-децилового спирта 4 мин 2 с.

Количественную оценку проводили методом внутреннего стандарта с определением относительного калибровочного коэффициента. Такие соединения, как ацетон, бензол, толуол, не мешали определению ДБМА.

Методика проверена на искусственных смесях ДБМА и внутреннего стандарта в толуоле, результаты анализа приведены в таблице.

Разработанный метод использован в токсикологическом Результаты анализа смесей, содержащих ДБМА

Введено ДБМА, мг/мл (X) Найдено, мг/мл Погрешность, %

х±о Х-Х

4,82 4,75-ьО, 11 0,07 1,45

2,41 2,36±0,14 0,05 2,07

1,21 1,174=0,12 0,04 3,31

0,60 0,58±0,07 0,02 • 3,33

эксперименте по обоснованию ОБУВ для ДБМА в воздухе рабочей зоны.

Продолжительность анализа, включая отбор пробы и проведение измерения, составляет 0,5 ч. Описанный выше метод позволяет определить в хроматографируемом объеме 4 • 10—5 мкг ДБМА, что соответствует концентрации его в анализируемом растворе 0,1 мкг/мл. Суммарная погрешность измерения, включая отбор проб, не превышает ±15 %.

Литература

1. Гурвич Д. В., Шевардина Н. И. // Пласт, массы.— 1960.— № 12.— С. 55.

2. Дементьева М. И., Каграманян И. П., Богдаигева В. И. // Гиг. и сан.— 1986.— № 12.— С. 47—49.

3. Зайцев 3. В., Упадышева А. В., Зельманова В. И., Знаменская А. П. // Журн. аналит. химии.— 1978.— Т. 33, №> 7.— С. 1608.

4. Каграманян Н. П., Клонковский С. И., Богдашева В. И. и др. Способ определения акролеина в воздухе. А. с. 1043493 СССР.

5. Обтемперантская С. И., Эль Хасин Реда Мохамед. // Журн. аналит. химии.— 1981.— Т. 36, № 9.— С. 1824—1827.

6. Siegel ИWeiss F. Т. // Analyt. Chem.— 1954.— Vol. 26.— P 1917.

7. Smith D. M., Mitchell J. // Ibid.— 1950.— Vol. 22.— P. 750.

Поступила 21.07.89

В. В. МАХЛЯРЧУК, 1991

УДК 614.7:661.723.641-074:543.544 + 628.3:661.723.641:543.544

В. В. Махлярнук

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕТРАХЛОРЭТИЛЕНА В ВОЗДУХЕ, СТОЧНЫХ

ВОДАХ И ШЛАМАХ

ЦНИИ бытового обслуживания населения, Москва . - •

Предприятия химической чистки одежды являются источниками загрязнения окружающей среды растворителем — тетра-хлорэтиленом (перхлорэтиленом — ПХЭ). ПХЭ токсичен и может приводить к необратимым повреждениям центральной нервной системы, почек и печени; имеются также указания на его канцерогенное действие [4]. Для определения низких концентраций ПХЭ в объектах окружающей среды рекомендуется использовать газожидкостную хроматографию (ГЖХ). Для анализа ПХЭ в воздухе предложена газохроматогра-фическая методика с использованием детектора по захвату электронов [1].

В настоящей работе для анализа проб, содержащих ПХЭ, применяли хроматограф «Црет-500М» (модель 550) с детектором постоянной скорости рекомбинации (ДПР). Насадочную колонку из молибденового стекла длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм заполняли целитом-545 (70/90 меш) с нанесенным на него динонилфталатом (10 % от массы носителя) в качестве неподвижной фазы. Объемная скорость газа-носителя— азота ПНГ (ТУ 6-21-39—79) —составляла 35 мл/мин. Анализ вели в изотермическом режиме при температуре колонки 100 °С, температура детектора составляла 220 °С, испарителя — 120 °С. Ввод газовых проб осуществляли с помощью медицинского шприца объемом 1 мл, либо посредством крана-дозатора, включенного в линию газа-носителя перед входом в испаритель; объем дозирующей петли 0,117 мл. Анализируемые растворы вводили в испаритель микрошприцем MLLI-10M. Обработку результатов анализа выполняли с помощью системы автоматизации анализа САА-05-01, работающей в режиме интегратора. Количественное определение ПХЭ проводили методом абсолютной калибровки [2]. Для построения калибровочного графита готовили стандартные растворы ПХЭ в н-гептане, не содержащем примесей ПХЭ (по данным ГЖХ-анализа), весовым методом. ПХЭ, использованный для калибровки, предварительно подвергали очистке согласно описанной в литературе методике [3].

Изложенная методика ГЖХ-анализа позволяет проводить быстрое селективное определение ПХЭ. Время удерживания вещества в указанных условиях составляет 213 с, приведенный объем удерживания равен 107,5 мл. Трихлорэтилен, также находящий применение в качестве растворителя при химической чистке одежды, характеризуется в этих условиях величиной относительного удерживания гС2Н£|з/С2С|4, равной 0,51,

и тоже может быть количественно определен.

При определении ПХЭ в воздухе рабочей зоны осуществляют непосредственный анализ аликвотной части пробы, тогда как в случае анализа сточных вод и твердых отходов необходима предварительная подготовка проб. Так, при исследовании кинетики удаления ПХЭ из контактных вод машин химчистки при продувке воздухом известный объем сточной воды экстрагировали определенным объемом гексана. В предварительных экспериментах методом ГЖХ- анализа было показано, что однократное экстрагирование гексаном обеспечивает достаточную (>95 %) степень извлечения ПХЭ из пробы воды. Для этого была выполнена трехкратная экстракция одной и той же пробы воды и проанализирован каждый из экстрактов. Добавление электролита — сульфата натрия — приводило к дополнительному возрастанию коэффициента распределения ПХЭ между органической и водной фазами. ПХЭ в шламах также определяют после экстракции гексаном или гептаном. Например, при анализе шлама, полученного на установке УИР-ЗМ, предназначенной для рекуперации растворителя из кубовых остатков машин химической чистки, точную навеску шлама (1 г) помещали в мерную колбу объемом 50 мл, доводили до метки н-гептаном и тщательно перемешивали. По результатам ГЖХ-анализа полученного гептанового раствора установлено, что содержание ПХЭ в шламе составляет 0,1 %.

Таким образом, газохроматографическое определение хлор- • производных этилена в различных объектах может успешно применяться для санитарного контроля на предприятиях бытового обслуживания населения и при решении задач, связанных с охраной окружающей среды.

Литература

1. Дмитриев М. Т., Казнина И. И., Пинигина И. А. Санитар-но-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде: Справочник.— М., 1989.

2. Пецев И., Коцев Н. Справочник по газовой хроматографии: Пер. с болг.— М., 1987.

3. Практикум по радиационной химии / Под ред. В. В. Сарае-вой.— М., 1982.

4. Bretschneider И., Kuchling М. // Dienstleistungen.— 1988.— Bd 5, N 2.— S. 11 — 13.

Поступила 10.10.89

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.