ХРОМАТОГРАФИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛЕГКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Это значение практически совпадает с данными, полученными в наблюдениях с однократным введением цезия (см. пример Г).

Предлагаемый способ прост и позволит уточнить коэффициенты всасывания, которые в настоящее время приводятся в литературе.

ЛИТЕРАТУРА

Бойко Н. С. В кн.: Распределение, биологическое действие и миграция радиоактивных изотопов. М., 1961, с. 167.— Москалев Ю. И., Там же, с. 5.— Маска-л е в Ю. И. Там же, 1964, с. 161.— Покровский А. А. Руководство по изучению питания и здоровья населения. М., 1964, с. 255.— R о s о f f В., Cohn Н. S., Spencer Н., Radiat. Res., 1963, v. 19, p. 643.— RundoG., Taylor В. Т. В кн.: Symposium on Assessment of Radiolactive Body Burdens in Man. Heidelberg, 1964, v. 2, p. 3.

Поступила I0/IX 1970 r.

УДК 612.233:547.21]-088.1:543.544

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛЕГКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ

Н. М. Ватуля, канд. техн. наук О. А. Сухорукое

Известно, что выдыхаемый воздух служит одним из источников выделения продуктов жизнедеятельности человека в окружающую среду. В составе выдыхаемого воздуха обнаружены метан, ацетон, кетоны, спирты, ограничение кислоты и др. (И. И. Богатов и соавт.; Г. М. Горбань и соавт.; Ц. Ц. Кустов и Л. А. Тиунов). Представляют интерес высокочувствительные методики определения примесей легких углеводородов, также присутствующих в выдыхаемом воздухе (2оесЫ). В настоящей статье описана высокочувствительная хроматографическая методика определения легких углеводородов в выдыхаемом воздухе. Особенностью этой методики является использование для анализа углеводородов набивной капиллярной колонки без

Рис. 1. Схема установки для хроматографического определения микропримесей легких углеводородов в выдыхаемом

воздухе. / — баллон с газон-носителем: 2 — редуктор: 3 — вентиль тонкой регулировки; 4 — образцовый манометр: 5 — очистка водорода и воздуха. Остальные обозначения в тексте.

применения делителя потока, обычно снижающего чувствительность хрома-тографических методик на 2—3 порядка. Подобный прием для анализа углеводородов выхлопных газов с применением классических капиллярных колонок описан McEwen.

Схема установки для хроматографического определения микропри-месей легких углеводородов представлена на рис. 1. Установка включает блок очистки газа-носителя, блок концентрирования микропримесей и блок разделения и детектирования компонентов, выходящих из колонки. Блок очистки собран из 3 патронов, изготовленных из нержавеющей стали и заполненных соответственно перхлоратом магния (о), аскаритом (б) и активированным углем СКТ (в). Для установления в системе устойчивого потока

газа-носителя используются вентили тонкой регулировки и стабилизатор потока (4).

Обогатительная колонка (13) представляет собой медную трубку длиной 40 см с внутренним диаметром 3 мм, заполненную сарановым углем (С. Дэш-ман), с длиной слоя 5 см и силикагелем АСК с длиной слоя 35 см\ размер частиц составляет 0,25—0,50 мм. По колонке создается температурное поле с помощью градиентной электропечи (12) длиной 45 см. Температура «холодного» конца печи равна 150°, «горячего» —350° при токе 4,5 а и 300 и 650° при токе 7 а. Последние величины температуры устанавливаются через 5 мин. после повышения тока.

Набивная капиллярная колонка (9) представляет собой медный капилляр длиной 215 см с внутренним диаметром 0,7 мм, заполненный силикагелем АСК с размером частиц 0,15—0,18 мм. Характеристика эффективности колонки и ряда других параметров описана нами ранее. Для регистрации хро-матографических пиков использовался пламенно-ионизационный детектор (8), усилитель и потенциометр хроматографа «Хром 2». В качестве газа-носителя применялся гелий высокой чистоты. Перед началом анализов обогатительная колонка продувалась при 350°, а разделительная — при 120° в течение часа. Конец продувки контролировался по фоновой линии.

После окончания продувки колонок (9, 13) температура термостата (11) устанавливается на уровне 100°, градиентная печь (12) выводится с обогатительной колонки, которая охлаждается до комнатной температуры.

Рис. 2. Хроматограмма выдыхаемого воздуха (испытатель В.). Условия анализа: скорость потока гелия — 0,8 мл/мин, температура набивной капиллярной колонки 100°; детектор — пламенно-ионизационный; величина пробы — 60 мл выдыхаемого воздуха.

/ — метан; 2 — этан; 3 — пропан; 4 — не идентифицирован.

В системе устанавливается поток газа-носителя гелия, равный 0,8 мл/мин. Кран (6) перекрывается, а кран (15) открывается на воздух. Одновременно обогатительная колонка (13) помещается в сосуд Дьюара с сухим льдом. Проба анализируемого воздуха (60 мл) вводится на обогатительную колонку при помощи шприца на 100 мл через ввод пробы (7). Путем кратковременного открывания крана (6) (на 10 сек.) производится продувка обогатительной колонки гелием от остатков воздуха. После этого кран (14) переключается в рабочее положение (на разделительную колонку), удаляется охладитель и вместо него на колонку надвигается градиентная печь. Ток в печи поднимается с 4,5 до 7 а. Открывается кран (6), поток газа-носителя направ-

Содержание легких углеводородов в воздухе, выдыхаемом испытателями

Испытатель Высота пиков (в см) Содержание хЮ~4

метан этан пропан метана этана пропана

в об.»

У-а .... 8,8 1.1 0,8 2,66 0,37 0,26

Н-я ... 4,2 0,8 — 1,23 0,26 —

С-в .... 2,3 1,6 — 0,69 0,53 —

В-я .... 13,6 6,4 2.0 4,1 2,14 0,66

В-я .... 13,6 6,1 3,0 4,1 2,02 1,00

Ш-в ... 16,5 1,1 — 5,0 0,37 —

С-а 2,6 1.5 — 0,79 0,50 —

Г-о .... 3,9 1,4 — 1,18 0,46 —

А-в .... 5,1 1,3 0.4 1,55 0,43 0,13

ляется в разделительную колонку (9) и далее в пламенно-ионизационный детектор (8). Сигнал детектора регистрируется электронным потенциометром.

Время анализа по пропану не превышает 15 мин.

Калибровка установки производится по искусственной смеси пропана и гелия. При загрублении усилителя детектирующей системы в 10 раз проба, содержащая 8- Ю-3 об. % пропана в гелии, отвечает высоте хроматогра-фического пика на выходной кривой, равной 4 см. Воспроизводимость анализа при повторных опытах с искусственной смесью пропана в гелии составляет 3,5% при величине пробы 1 мл. Предельная чувствительность метода по пропану равна 5-Ю"6 об. % при величине пробы 60 мл. Чувствительность метода может быть повышена за счет увеличения объема пробы.

Результаты анализа выдыхаемого воздуха ряда испытателей с помощью описанной методики представлены в таблице, а пример типичной хромато-граммы — на рис. 2.

Выводы

1. Разработана и апробирована высокочувствительная хроматогра-фическая методика определения легких углеводородов в выдыхаемом воздухе с чувствительностью 5- 10"® об.% по пропану при величине пробы 60 мл.

2. Применение набивной капиллярной колонки обеспечивает стабильность работы пламенно-ионизационного детектора и увеличивает чувствительность определения легких углеводородов.

ЛИТЕРАТУРА

Богатков П. И., Нефедов Ю. Г., Полетаев М. И. Воен.-мед. ж., 1961, № 2, с. 37.— Горбань Г. М., Кондратьева И. И., ПоддубнаяЛ. Т. В кн.: Проблемы космической биологии. М., 1964, т. 3, с. 210.— Кустов В. В., Тиунов Л. А. В кн.: Проблемы космической биологии. М., 1969, т. 11, с. 5.— Су-х'о р у к о в О. А., В а т у л я Н. М. В кн.: Газовая хроматография. М., 1969, в. 9, с." 16. — Д э ш м а н С. Научные основы вакуумной техники. М., 1964, с. 386. — McEwenD., Analyt. Chem., 1966, v. 38, p. 1047,— Z о с с h i F., J. Gas Chromatography, 1968, v. 6, p. 251.

Поступила 22/XII 1970 r.

УДК 616.632 +614.716/721:615.285.7

ОПРЕДЕЛЕНИЕ САЙФОСА В ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ ХРОМАТОГРАФИИ В ТОНКОМ СЛОЕ

Канд. хим. наук М. А. Клисенко, М. В. Письменная

Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев

Применение сайфоса как инсектицида ставит вопрос о необходимости контроля за содержанием его в воздухе рабочей зоны. Практика последних лет показала, что наиболее приемлем для этой цели метод хроматографии в тонком слое. При выборе условий определения сайфоса методом хроматографии в тонком слое силикагеля марки КСК, скрепленного растворимым крахмалом (М. А. Клисенко и М. В. Письменная, 1967) в качестве подвижной фазы, мы испытали различные органические растворители и их смеси.

Сайфос —0,0-диметил-8-(4,6-диамино-1,3,5-триазинил-2-метил) дитио-фосфат — благодаря наличию ЫН2 групп обладает значительным специфическим взаимодействием с поверхностью адсорбента (М. А. Клисенко и М. В. Письменная, 1968) и в неполярных растворителях (н-гексан, хлороформ, бензол и др.) остается на старте. В эфире, ацетоне, этаноле и метаноле значения его соответственно равны 0,05, 0,40, 0,57 и 0,62. Изменение величины по этому ряду понятно, поскольку конкуренция указан-