CC BY
4
мерности поведения индивидуумов и реакции организма на экстремальные воздействия. Методика не требует применения сложных математических расчетов и, как показали параллельные расчеты на ЭВЛ\, не дает существенной потери точности получаемых данных.
ч^В эксперименте по гигиенической оценке политехнического практикума в кабинете швейного дела при межшкольном учебно-производственном комбинате наряду с другими физиологическими методиками мы использовали динамометрию (с помощью динамометра Розенблата) для определения уровня кинестезии. В эксперименте участвовали 2 группы девушек, учащихся 9-х классов. Измерения осуществляли в начале и в конце учебной четверти дважды в течение дня: до работы и после нее (см. таблицу).
Ставилась задача определить, влияет ли на уровень кинестетической чувствительности, выраженность который имеет значение для овладения профессией швеи, избранный режим трудового процесса в данном кабинете.
^Степень свободы Ф=К(П—\), где К — число групп, а П — число вариант в группе. В нашем эксперименте Ф=8(2—1).
Пороги кинестетической чувствительности школьниц
'^среднее размаха варьирования —
3.74-2,1+1.1 +3,0 + 3,4 + 3,1 +3,8+1,4 _
Мср =
гм
ф
Четверть учебного года
Показатель ,-Я 2-я 3-я 4 -я
порог кинетической внтелыюсти чупст-
В начале рабочего дня 3.5 7.2 5.1 6.2 6,1 8,7 7,3 9,7 6.725
В конце рабочего дня 8,8 7.4 8,5 11,3 9,4 12,2 9,3 13,1 10,0
Среднее по графам Х„ Размах варьирования (без учета знака) М 6,725 3,7 2.1 7,775 1.1 3.0 9,100 3,4 3,1 11,675 3,8 1.4
= 2.3125
(11,675 —6,725)
Зная показатели Ф и Мср, можно оценить влияние внешних факторов на результат эксперимента по определению кинестетической чувствительности у подростков, если будет выполняться неравенство хотя бы с одной парой средних величин.
(Ха-Хь)^К-М/о
Коэффициенты К и О находят по специальной у блице, которую из-за громоздкости мы не приводим и отсылаем читателя к работе И. П. Ашмарина и соавт. («Быстрые методы статистической обработки планирования эксперимента». Л., 1971).
Примечание. В числителе — начало четверти, в знаменателе — ее конец.
В нашем случае по фактору «Четверти учебного года» неравенство выполняется в случае уровня достоверности 99 и 95%:
4,879(99 %) 3,341 (95 %)
По фактору «Режим работы» верхний предел не превзойден, но нижний выполняется:
3,444 (99 %) (10 — 6,675) зь * ' 2,357(95 %)
Это доказывает, что снижение порога кинестетической чувствительности зависит и от первого фактора и от второго, следовательно, проведение статистического анализа по классической схеме на данном этапе экспериментальных исследований не нужно; при этом эксперимент может продолжаться без потери точности выводов.
Контрольные подсчеты результатов с использованием ЭВМ показали, что разница данных эксп-ресс-методики и классической составляет 1%, что допустимо для данного уровня измерения физиологических констант.
Поступила 14.12.81
УДК 614.72:647.24 11-074:543:544
Л. Г. Александрова
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ НГЖ-4
В ВОЗДУХЕ
Киевский НИИ гигиены труда и профзаболеваний
В гидросистемах самолетов используют техническую жидкость НГЖ-4, физические и токсические свойства которой описаны Н. Н. Беляевой ц соавт. Основным компонентом жидкости является фосфорорганический эфир, в состав молекулы которого входят бензольное ядро и аминогруппа. В литературе нет сведений о методе определения
микроколичеств паров и аэрозолей ИГЖ-4 в воздухе. В связи с необходимостью проведения контроля за уровнем загрязнения воздуха рабочей зоны нами изучена возможность определения микроколичеств НГЖ-4 методом тонкослойной хроматографии (ТСХ), так как минимально определяемое количество НГЖ-4 методом УФ-спектрофото-
метрии равно 250 мкг в 3 мл этанолыюго раствора при максимальной длине волны 262 нм. Многие же фосфорсодержащие соединения, ароматические соединения с достаточно высокой чувствительностью определяются методом ТСХ (М. А. Клисенко и соавт.; Э. Шталь).
Работа проведена с образцом жидкости НГЖ-4 и 2 компонентами, входящими в ее состав: основным и загустителем (органическим полимером). В исследованиях использованы хроматографиче-ские пластинки «силуфол» (ЧССР), а также пластинки со слоем силнкагеля марок КСК, ЛС и оксида алюминия. Пластинки для хроматографии готовили по общеизвестной прописи. В качестве подвижной фазы испытывали хлороформ, ацетон, этанол, н-гексан и смеси гексана с ацетоном.
Поиск проявляющих реагентов был направлен на изыскание как универсальных реагентов, таких, как йод, растворы йода в хлороформе и йодистом калии, раствор марганцовокислого калия, с помощью которых обнаруживают многие органические вещества, так и более избирательных, с учетом функциональных групп основного компонента. В числе последних были испытаны реакция с азотнокислым висмутом (реактив Драгендорфа), а также реактивы, характерные для обнаружения фосфора, аминов и фенолов: реакция с хлористым палладием, бромфеноловым синим, реакции азо-сочетания, сочетания с 4-аминоантипирином, хлорным железом, хлористым палладием, п-диметил-аминобензальдегидом, а-нитрозо-Р-енафтолом и др. Изучены оптимальные условия проведения реакций, в том числе температурный режим в интервале 60—120 °С и длительность нагревания от 5 до 60 мин, а также концентрация реагирующих веществ. Техннка хроматографирования общепринятая.
Стандартные растворы НГЖ-4 готовили взвешиванием жидкости и растворением ее в 100 мл этанола, эфира или н-гексана. Из основного раствора соответствующим разбавлением готовили рабочие стандартные растворы с содержанием НГЖ-4, 100, 50 и 20 м к г/мл.
На хроматографнческие пластинки наносили стандартные растворы, содержащие 1—35 мкг НГЖ-4, растворы основного компонента и загустителя, приготовленные так же, как НГЖ-4. Пластинки помещали в хроматографнческие камеры, куда предварительно (за 15—20 мин) наливали подвижную фазу. После достижения фронтом растворителя уровня 10—12 см пластинки извлекали из камер и после улетучивания следов растворителей обрабатывали проявляющими реагентами. Определяли сравнивали интенсивность окрашивания и площадь пятен на хроматограммах. Площадь пятна измеряли с помощью промасленной миллиметровой бумаги.
В результате экспериментов установлено, что окрашенные продукты реакций в тонком слое сорбента (за исключением растворов, содержащих йод) получаются только после предварительного
термического разрушения НГЖ-4. Оптимальными были темперауры 100 и 110°С, длительность нагревания 30 и 10 мин соответственно. Наиболее подходящими для анализа оказались пластинки «силуфол» и пластинки с оксидом алюминия.
Из исследованных проявляющих реагентов растворы марганцовокислого калия, йод и его раств^* ры, реактив Драгендорфа при определенных условиях дают на хроматограммах окрашенные пятна при чувствительности определения 5—10 мкг.
НГЖ-4 и основного компонента совпадают. Однако продукты эти неустойчивы и пятна быстро обесцвечиваются. Наибольший интерес представляли более избирательные реакции с 4-аминоантнпирином и реакция азосочетания.
При применении 4-аминоантнпирина в тонком слое оксида алюминия изучены последовательность применения 2% раствора реактива и окислителя (2% раствора железосннеродистого калия, 20% раствора надсернокислого аммония), 5% и 10% растворов едкого натра, температурный режим. Установлено, что при использовании 10% раствора едкого натра, последующем нагревать пластинок в течение 30 мин при 100—110 °С и обработке 2% раствором 4-аминоантнпнрина, а затем окислителя достигается чувствительность обнаружения НГЖ-4 на уровне 1 мкг. На хрома-тограмме в зоне локализации НГЖ-4 проявляется одно пятно розово-вишневого цвета. НГЖ-4 и основного компонента совпадают. При концентрации НГЖ-4 более 20 мкг в зависимости от партии жидкости на хроматограмме могут проявиться дополнительно I—2 пятна, слабоокрашенных и имеющих больше и меньше, чем наиболее интенсивно окрашенное пятно с 0,5—0,6.
Реакцию азосочетания можно проводить в 2 вариантах в зависимости от структуры азо- и диазо-составляющих: первый — диазотирование исследуемого вещества (аминов) и сочетание с ароматическим амином или нафтолом, второй — сочетать исследуемого вещества (фенолов) с диазокомпонен-том. Использовали пластинки «силуфол» и с окисью алюминия. В связи со сложным составом жидкости НГЖ-4 в результате гидролиза среди других продуктов разрушения могут образоваться как амины, так и фенолы. Поэтому по первому варианту обрабатывали хроматограммы раствором азотистокислого натрия в НС1 и продукты диазо-тнрования сочетали с а-нафтолом в растворе КОН. В зонах локализации НГЖ-4 отмечены пятна свет-ло-лимонного цвета; чувствительность обнаружения 5—10 мкг. Для осуществления второго варианта необходимо провести гидролиз при определенной температуре. Для этих целей был выбран 5% раствор едкого кали. Изучали температурный режим. При нагревании пластинок после обработки раствором щелочи в течение 30 мин при 100 °С или 10 мин при 110° и последующем опрыскиваний диазотированным п-нитроанилином зоны локализации НГЖ-4 окрашивались в кирпично-вишне-вый цвет. На пластинках «силуфол» получались
Таблица 1
йг НГЖ-4 и компонентов, входящих в ее состав, в различных подвижных фазах
Подвижная фаза Сорбент Нсследусмос вещество кг
^ксан НГЖ-4 Основной компонент 0 0
Ацетон Загуститель НГЖ-4 Основной компо- н/о 1,0 1,0
Гексан — ацетон (1:1) Пластинка «Сил у фол» нент Загуститель НГЖ-4 Основной компонент Загуститель н/о 0,80 0,85 н/о
Гексан — ацетон (2:1) НГЖ-4 Основной компонент Загуститель 0,05 0,05 н/о
Гексан — аце- Тф1 (2:1) Оксид алюминия НГЖ-4 Основной компо- 0,55 0,50
нент Загуститель н/о
Примечание. Концентрация веществ НГЖ-4 и основного компонента по 5 мкг, загустителя — 20 мкг; н/о — не определяли.
пятпа с желтоватым оттенком в центре, более яркие, чем в тонком слое оксида алюминия. Аналитически открываемый минимум НГЖ-4 1 мкг.
Сравнение хроматографического поведения НГЖ-4, его основного компонента и загустителя в различных подвижных фазах показало, что оптимальным является соотношение компонентов смеси подвижной фазы гексан — ацетон 2 : 1:1?, 0,5— 0,65. Загуститель в исследованных условиях хро-матографирования не проявлялся. Некоторые дан-!^!е исследования приведены в табл. 1.
При изучении возможности использования фильтров АФА-ХА и енликагеля КСК для отбора проб воздуха, содержащего НГЖ-4, установлено, что экстрактивные вещества фильтров и силикагеля определению НГЖ-4 не мешают.
Для изучения скорости отбора проб воздуха с нарами НГЖ-4 и возможности применения фильтров, силикагеля, жидкого поглотителя использовали в лабораторных условиях следующую установку. При первом варианте опыта к поглотительному прибору Зайцева подсоединяли 1, 2 или 3 трубочки с силнкагелем (по 3—5 г), при втором — 2 или 3 поглотительных прибора с пористой пластинкой (по 5—8 мл гексана в каждом), при третьем — последовательно 2 фильтродержателя, поглотительные приборы или трубочки с силикагелем. Последние подсоединяли к электроаспиратору. Перед началом <Нрыта в поглотитель Зайцева вносили 2 мл жидкости НГЖ-4 и взвешивали на аналитических весах. Через жидкость протягивали воздух. После окончания опыта отсоединяли от системы прибор
Зайцева и снова взвешивали. Разность в навеске до и после опыта позволяла судить о количестве вещества, находившегося в воздухе. О полноте поглощения паров НГЖ-4 судили по отсутствию «проскока» его паров в последнем поглотителе или трубочке. Определяли скорость отбора пробы воздуха, содержащего пары (0,5—2 л/мин), длительность аспирации (5, 10, 15, 20 и 30 мин), исследуемые объемы воздуха (5—44 л). Установлено, что при скорости аспирации 0,5—1 л/мин на фильтре АФА-ХА сорбируется 75—95% паров НГЖ-4 от общей найденной концентрации. При повышении скорости отбора до 2 л/мин и длительности аспирации более 30 мин происходит значительная потеря вещества. Некоторые из полученных данных приведены в табл. 2.
Результаты анализа воздуха в экспериментальной аэрозольной затравочной камере, где были созданы концентрации, в десятки раз превышающие ПДК НГЖ-4, также свидетельствуют о том, что фильтры АФА-ХА хорошо поглощают не только аэрозоль, но и пары. Пробы воздуха поглощались на фильтры (2—4 фильтра АФА-ХА вкладывались в один патрон), в жидкий поглотитель (гексан), который помещали в охлаждающую баню, в сили-кагель (2—3 последовательно соединенные трубочки) и комбинированный поглотитель «фильтры — силикагель», «фильтры — гексан». При использовании комбинированного поглотителя в си-ликагеле и гексане обнаружено только до 1% НГЖ-4. В воздухе экспериментальной затравочной камеры НГЖ-4 находился в виде аэрозоля и паров одновременно.
Таким образом, схема анализа воздуха, содержащего НГЖ-4, сводится к следующему: 4—8 л воздуха, содержащего пары, аспирнруют со скоростью 0,5 л/мин через фильтр АФА-ХА или силикагель, предварительно очищенный, если в нем присутствуют мешающие определению вещества (М. А. Клнсенко и соавт.). Воздух, содержащий аэрозоль и частично пары НГЖ-4, также аспирируют через фильтр АФА со скоростью
Таблица 2 Поглощение паров НГЖ-4 фильтрами ЛФА-ХЛ
Скорость отбора. л МИН Объем воздуха, л Концентрация ИГЖ-4, мг/ы • % обнаружения от поступившего в воздух
I фильтр 11 фильтр 1 поглотитель II поглотитель > а 2 9 о о
0,5 5 0.0 5.0 0,5 н/о 11,5 90
0,5 10 2,5 2.0 1,0 н/о 5.5 80
1,0 5 4,0 3,0 0.5 н/о 7.5 88
2,0 10 0,75 1.0 0,2 н/о 1,95 00
2,0 20 0,75 1,0 н/о н/о 1.7 48
2,0 30 0.3 0,5 0,25 н/о 1,05 30
2,0 44 0,34 0,05 н/о н/о 0.39 25
Пр и м с ч а 11 и с. н/о — не обш фужен
1 л/мин. Извлекают НГЖ-4 из фильтра и силнка-геля гексаном или диэтиловым эфиром, отгоняют растворитель до 0,2—0,5 мл и наносят на хрома-тографическую пластинку. Параллельно наносят стандартные растворы, помещают в подвижную фазу, проявляют по реакции азосочетания с диазо-тированным п-ннтроаннлином или 4-амнноантипи-рином после соответствующего гидролиза.
Концентрацию НГЖ-4 в воздухе определяют по формуле:
у **
где X — содержание НГЖ-4 (в мг/м3); А — количество вещества, обнаруженное в хроматогра-фируемой пробе (в мкг); V! — объем хроматогра-фируемой пробы (в мл); V — общий объем пробы (в мл); — объем (в л) исследуемой пробы воздуха. приведенный к стандартным условиям (С. И. Муравьева и соавт.).
Концентрацию А высчитывают по формуле: ,__Сст-Snp
Л- Ser '
где А — количество вещества на хроматограмме пробы (в мкг); Сст — концентрация НГЖ-4 на хроматограмме стандарта (в мкг); S„T — площади пятна на хроматограмме стандарта (в ммг); 5пр — площадь пятна на хроматограмме пробы (в мм2).
Литература. Беляева Н. Н., Быстрова Т. А., Кириллов В. Ф. и др.— Гиг. и сан., 1980, № 6, с. 80—83. Клисенко М. А., Лебедева Т. А., Юркова 3. Ф. Химический анализ микроколичеств ядохимикатов. 1972. Санитарно-химический контроль воздуха промышленных предприятий./Муравьева С. И., Бабина М. Д., Атласов А. Г. и др. М., 1982. Шталь Э. Хроматография в тонких слоях. М., 1965.
Поступила 20.12.82
УДК «15.9.076.9:612.833.821,3
И. И. Швайко, И. П. Козярин, В. М. Войцеховский, Н. И. Марценюк
К МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРИЕНТИРОВОЧНОЙ РЕАКЦИИ «НОРКОВОГО» РЕФЛЕКСА У КРЫС
Киевский медицинский институт им. акад. А. А. Богомольца
К настоящему времени в экспериментальной токсикологии наряду с традиционным изучением функционального состояния нервной системы сформулировалось новое научное направление — поведенческая токсикология (А. Д. Фролова; М. Г. Шандала и соавт.; О. В. Березина и А. А. Гоев, и др.).
Поведенческие, ориентировочные реакции организма животных, подвергающихся воздействию ядов, позволяют объективно оценивать степень их повреждающего действия. Эти реакции могут быть поставлены в любой лаборатории, требуют небольших затрат времени и обладают достаточно высокой чувствительностью.
Мы уже ряд лет широко используем одну из методик изучения ориентировочной исследовательской реакции крыс — определение «норкового» рефлекса в модификации Е. С. Балыниной и И. В. Бе-
резовской и считаем возможным оценить ее положительно. Однако при практическом применении этого теста выявлены и некоторые его недостатки. В частности, это касается установки, которая представляет собой открытую площадку без боковых стенок. Из-за их отсутствия в процессе проведения исследований, на которые отводится всего до 5 мин, происходят значительные потери времени за счет обследования животными краев площадки по ее периметру. Часто животное пытается спрыгнуть с площадки и приходится насильно возвргф' щать его назад, что не может не влиять на результаты исследования. Одновременно наличие открытой площадки не позволяет строго выполнить одно из главных требований данной методики — максимально изолировать объект наблюдения от посторонних раздражителей.
Результаты определения «норкового» рефлекса у крыс на площадке с боковыми стенками и без них
Без боковых стенок С боковыми стенками
Действующие факторы Доза М,±т М,±т Р»
»1 »1
Пары уксусной кислоты 2 мг/м3 12 2,23±0,07 12 6,6±0,2 <0,05
4.3 мг/м3 12 5,2±0,7 12 6,7±0.1 <0.05
Актеллик (перорально) 1/400 LDb0 9 3,3±0,7 9 6,3±0,17 <0.05
Отсутствие воздействия — 24 2,8±0,22 20 4,5±0,17 <0,05 +
* Р — между /И] и Мг.
