Научная статья на тему 'ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОНО- И ДИФУРФУРИЛИДЕНАЦЕТОНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ'

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОНО- И ДИФУРФУРИЛИДЕНАЦЕТОНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
7
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
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 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОНО- И ДИФУРФУРИЛИДЕНАЦЕТОНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ»

форона. Возможность определения последнего в присутствии других соединений перекисного характера в настоящей работе не изучалась.

Используемая в описываемой методике реакция пероксида дигидроизофорона с раствором Ы,Ы-диметил-п-фенилендиами-на не является избирательной, однако количественное протекание ее сильно зависит от условий (кислотность, температура, время реакции, растворитель), что не исключает возможность разработки методики с использованием этого реагента для определения разных классов пероксидов при их совместном присутствии.

Методика анализа водных растворов пероксида дигидроизофорона сводится к следующему: 400—500 мл анализируемого раствора и 8—10 мл бензола вносят в делительную воронку и встряхивают 5 мин. После полного расслаивания нижний (водный) слой сливают, а 2,5 мл бензольного экстракта собирают и переносят в пробирки с пришлифованными пробками; туда же вводят 2 мл 0,3 % этанольного раствора дигидрохлорида Ы,Ы-диметил-п-фени-лендиамина и 0,5 мл этанола. Закрыв пробирки и тщательно перемешав раствор, их помещают на 45 мин в термостат при температуре 60 °С. В тех же условиях, включая экстракцию, ставят холостой опыт на реактивы. После 5-минутного охлаждения под струей воды измеряют светопоглоще-ние рабочих и холостых растворов по отношению к дистил-

лированной воде при длине волны 520 нм с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм. По градуировочному графику определяют количество пероксида дигидроизофорона в пробе.

Содержание пероксида в анализируемом растворе (в мг/л) находят по формуле:

С

Y-v

бенз

V

V

а П ЭКСТ

где V—содержание пероксида дигидроизофорона в пробе, найденное по градуировочному графику, мкг; ибеиз — объем бензола, взятый на экстракцию, мл; иа р — руемого раствора, взятый на экстракцию, мл; ~экст объем бензольного экстракта, взятый на анализ, мл.

Разработанная методика позволяет определять пероксид дигидроизофорона с погрешностью 5—10 %.

объем анализи-

v

Литература

1. Чарыков А. К. Математическая обработка химического анализа.— Л., 1984.

2. Dugan Р. R. // Analyt. Chem.— 1961.-Р. 696—697.

результатов

Yol. 33.—

Поступила 05.05.89

© В. В. ТАРАСОВ, И. А. УСМАНОВ, 1990 УДК 614.777:547.284.284.31-074:543.544

В. В. Тарасов, И. А. Усманов

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ MOHO- И ДИФУРФУРИЛИДЕНАЦЕТОНА

В ВОДЕ ВОДОЕМОВ

НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний Минздрава Узбекской ССР, Ташкент

Монофурфурилиденацетон (МФА) и дифурфурилиденаце-тон (ДИФА) представляют собой бесцветные или слегка желтоватые кристаллы с температурой плавления 42 и 60 °С соответственно, хорошо растворимые в воде, ацетоне и других органических растворителях.

Оба соединения используют в качестве исходных продуктов для получения фурановых полимеров на предприятиях гидролизной промышленности. По параметрам острой токсичности МФА относится ко 2-му, а ДИФА — к 4-му классу опасности. Кумулятивные свойства этих соединений выражены слабо [1]. Рекомендуемая ПДК в воде водоемов для МФА 0,4 мг/л (по органолептическому признаку вредности), ДИФА — 10 мг/л (по влиянию на санитарный режим водоема).

Процессы производства и применения в народном хозяйстве указанных выше соединений сопровождаются образованием сточных вод, которые практически без очистки сбрасываются в водоемы, что ухудшает качество воды водных объектов и приводит к ограничению условий водопользования населения [2]. В связи с этим возникает необходимость в санитарно-химическом контроле сточных вод производств фурановых соединений и воды водных объектов, используемых населением для хозяйственно-бытовых нужд. Такой контроль требует наличия чувствительного метода количественного определения МФА и ДИФА в воде.

В литературе [3] описан колориметрический метод определения указанных соединений в воздухе производственных помещений, который по своей чувствительности и избирательности неприемлем для гигиенической оценки качества воды водных объектов. Поэтому мы разработали высокочувствительный метод определения МФА и ДИФА в воде водоемов.

50 мл анализируемой пробы, отобранной в соответствии с ГОСТом 24481—80 «Вода питьевая. Отбор проб», помещают в делительную воронку и трижды экстрагируют 5 мл бензола (ГОСТ 5955—75). Бензольные экстракты

объединяют, фильтруют в колбу для отгонки растворителя через фильтр с 3 г безводного сернокислого натрия. Фильтр и осадок на нем промывают 10 мл бензола. Бензол под вакуумом удаляют при температуре 30 °С с помощью ротационного испарителя до объема 0,5—0,8 мл, доводя объем до 1 мл бензолом и 1 мкл раствора вводят в испаритель хроматографа через самоуплотняющуюся мембрану. Параллельно вводят 1 мкл стандартного раствора МФА в бензоле концентрации 10 мкг/мл. Определение основано на использовании газожидкостной хроматографии на приборе с детектором по захвату электронов. В качестве твердой фазы был взят хроматон Ы-АШ-НМОБ (фракция 0,16—0,20 мм), в качестве жидкой фазы — силиконовый эластомер ЭЕ-ЗО. Жидкую фазу наносили в количестве 5 % от массы носителя. Длина стеклянной колонки 100 см, внутренний диаметр 35 мм. Оптимальные условия анализа следующие: температура термостата колонок 140°С, испарителя 160 °С, детектора 230 °С, скорость потока газа-носителя (азот особой чистоты) 50 см3/мин, скорость диаграммной ленты 360 мм/ч. При этих условиях продолжительность анализа составляет 20 мин, время удерживания МФА 1 мин 12 с.

Предел обнаружения МФА 0,001 мкг в хроматографируе-мом объеме пробы. Определению не мешают фурфурол, ацетон, ДИФА, фурфуриловый спирт, тетрагидрофуран.

Количественную оценку хроматограмм осуществляют по соотношению площадь пика / концентрация стандарта и пробы. Концентрацию (Л') МФА в воде (в мг/л) определяют по формуле:

где С — количество МФА, введенное в хроматограф, мкг; 5пр — площадь пика пробы, мм2; 5СТ — площадь пика стандарта, мм2; 1)\ — общий объем экстракта после концентрирования, мл; V2 — объем пробы, вводимой в хроматограф, мл; и — объем пробы воды, взятый для анализа, мл.

Определение ДИФА в воде проводят методом, аналогичным описанному, при этом используют стандартный раствор вещества в бензоле концентрации 100 мкг/мл. Однако условия определения ДИФА имеют отличия: температура термостата колонок 210 °С, детектора 250 °С, время удерживания ДИФА 2 мин 15 с.

Опыты по количественному определению МФА и ДИФА в одной пробе при определенных условиях в изотермическом режиме и режиме программирования температуры к желаемому результату не привели. Так, в изотермическом режиме при температурах нагрева колонок 140, 160 и 180 °С хроматографический пик ДИФА сильно размыт, а при 190, 200 и 210 °С пик МФА на хроматограмме не отделяется от пика растворителя. В режиме программирования температуры от 140 до 210 °С наблюдается интенсивное отклонение нулевой линии на всю шкалу, в связи с чем анализируемую пробу следует делить на две порции и в одной из них определять МФА, в другой — ДИФА.

Предел обнаружения ДИФА 0,01 мкг в анализируемом объеме пробы. Линейно-динамический диапазон зависимости площадей пиков от концентраций МФА и ДИФА равен 50. Определению ДИФА не мешают МФА, фурфуриловый спирт, фурфурол и ацетон.

Литература

1. Данилов В. Б. Гигиена и токсикология фурановых соединений.— Ташкент, 1985.

2. Усманов И. А., Алиев Э. // Гиг. и сан.— 1987.— № 8.— С. 87—88.

3. Ходжаева М. М. // Материалы анализа и контроля качества продукции в химической промышленности.— Ташкент, 1979.— Вып. 5.— С. 38.

А • *

Поступила 17.04.89

Дискуссии

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 613.633-07:616.2-0571-037

А. Д. Фролова, Е. Л. Долгополова, Т. Г. Мартинсон

К УСКОРЕННОМУ ПРОГНОЗИРОВАНИЮ БЕЗОПАСНЫХ УРОВНЕЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ

МАЛОРАСТВОРИМЫХ ПЫЛЕЙ

НИИ гигиены труда и профзаболеваний, Ленинград

В последнее время отмечается стремление исследователей к получению надежных количественных характеристик пылевых нагрузок на органы дыхания работающих [4] при одновременной разработке подходов к ускоренному обоснованию предельно допустимых уровней их воздействия.

Между тем критерии ускоренного обоснования ПДК нелетучих порошкообразных соединений и материалов четко сформулированы в приложении к ГОСТу 12.007—76 [6] и ограничены лимитированием процентного содержания минеральных компонентов (не более 5 %, в том числе не более 2 % свободной двуокиси кремния), а также низким уровнем острой токсичности при введении пыли в желудок и брюшную полость (ЬОбо более 10 и 5 г/кг соответственно). Более того, для таких малотоксичных и наименее фиброгенных аэрозолей наибольшая величина по общей массе пыли в воздухе рабочей зоны не должна превышать установленную для них ПДК, равную 10 мг/м3. Поэтому, на наш взгляд, задача ускоренного регламентирования малорастворимых пы-лей значительно облегчена и сводится к скринингу относительно безвредных аэрозолей с обоснованием для них ПДК, равной 10 мг/м3. Вместе с тем для прогнозирования ОБУВ малорастворимых пылей гигиеническая значимость параметров острой токсичности ограничена [9], поэтому предварительный скрининг относительно безвредных среди вновь вводимых в промышленность малорастворимых порошкообразных соединений, вероятно, определяется оценкой их биологической активности по цитотоксическому эффекту. О значении показателей цитотоксичности пылей в проблеме ускоренного тестирования фиброгенных свойств промышленных аэрозолей и для решения задач ускоренной гигиенической регламентации свидетельствуют публикации в отечественной литературе последних лет [1, 8].

В поисках наиболее адекватной клеточной модели для прогнозирования сравнительной цитотоксичности в опытах

in vitro был использован экспресс-метод И. М. Шнайдмана и соавт. [10]. Материалом для исследования цитотоксичности in vitro послужили альвеолярные макрофаги (AM), полученные от интактных крыс. Животных умерщвляли методом «струны», извлеченные легкие тщательно отмывали от крови в физиологическом растворе и измельчали с помощью давилки-пресса. Полученную взвесь AM отмывали от крови в среде 199 (центрифугирование при 4°С, 3000 об/мин в течение 5 мин); для освобождения от эритроцитов использовали осмотический шок. Полученную таким образом взвесь клеток ресуспендировали на магнитной мешалке и разливали равными порциями в пробирки с навесками пылей из расчета 1 мг/мл. После трехчасовой инкубации проб при 37 °С подсчитывали клетки в камере Горяева. Убыль клеток выражали в процентах по отношению к средней величине контрольных показателей (проба без навесок пылей), принятой за 100.

Для исследования были взяты образцы пыли пара-ксилиле-нов: ди-пара-ксилилен (Д-2), дибром-ди-пара-ксилилен (ДБК) и дихлор-ди-пара-ксилилен (ДХК). LD50 при введении в желудок Д-2 равна 23,6 г/кг, ДХК — 26,3 г/кг, ДБК— 8,64 г/кг. Введение в брюшную полость пара-ксилиленов в дозе 5 г/кг не приводило к гибели животных.

Одновременно проводили исследования с эталонными образцами малорастворимых пылей — преимущественно фибро-генного (кварцевая пыль Люберецкого карьера) и общетоксического (триптофан, метионин, глицин, цистин, танин) действия с установленным классом опасности, относительно безвредной пыли — талька. Пыль дисперсностью до 5 мкм составляла 95 %.

Как видно из табл. 1, образцы исследованных пылей малотоксичных соединений пара-ксилиленов имеют сходство в ответных реакциях с индифферентной пылью (тальк). Цито-токсические свойства кварцевой пыли, а также ряда пылей,

*

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.