CC BY
44
Таблица 1.
Состав минералов золотосульфидных руд Березитового месторождения по данным микрорентгеноспектрального анализа (% мае.)
N/14 Ге Си Ав РЬ 8 То1а1
1 89,03 13,75 102,78
2 48,05 53,67 101,72
3 47,91 1,74 51,57 101,22
4 46,68 2,02 50,78 99,48
5 0,96 80,4 15,99 97,35
6 1,22 78,82 19,93 99,97
7 1,29 82,32 16,68 100,29
8 38,17 39,86 21,83 99,86
9 37,45 39,6 21,15 98,2
10 17,05 10,5 53,15 14,09 94,79
11 5,07 9,53 67,56 19,09 101,25
12 29,34 15,32 21,89 1,24 28,49 96,28
13 28,25 19,86 19,21 1,74 31,7 100,76
Примечание: 1 - крупнокристаллический галенит из сульфидных руд; 2 - пирит; 3-4 -мьпиьяксодержащий пирит; 5-7 - включения серебросодержащегой галенита в пирите; 8-9 -включения арсенопирита в пирите; 10-11- свинцово-мышьковистая сульфосоль; 12-13 -серебросодержащая медно-мышьяковистая сульфосоль
Е.О.Хвост Е.(000 Экоаналитика), М.С. Васильева (ДВГУ)
ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ЛЕВОМИДЕТИНА
Антибиотики широко применяются для лечения многих болезней. Однако их широкое использование и неограниченное поступление в окружающую среду представляет серьезную опасность для здоровья человека и требует разработки методов их контроля [1-3].
Одним из наиболее перспективных методов определения антибиотиков является вольтамперометрический метод анализа. Методы вольтам перо метр ии (В А) универсальны, обладают высокой чувствительностью, экспрессностью и в то же время они сравнительно просты и дешевы по аппаратурному оформлению. Однако в литературе имеются единичные работы по применению вольтамперометрического метода в анализе исследуемых антибиотиков [4, 5].
В водных растворах левомицетин проявляет восстановительные свойства благодаря наличию в молекуле нитрогруппы. Полярографическая деполяризация левомицетина основана на восстановлении нитрогрупп и остатка дихлоацетила на ртутном капающем электроде (р.к.э.). Однако широкое применение метода нежелательно из-за высокой токсичности металлической ртути. Использование стеклоуглеродного электрода в любом варианте свободно от самого крупного недостатка ртутных электродов, а именно - токсичности материала.
Целью настоящей работы являлось изучение вольтамперометрического поведения левомицетина в растворах различных электролитов на стеклоуглеродном электроде.
В качестве рабочего электрода использовали стеклоуглеродный электрод, запрессованный во фторопласт, рабочая поверхность которого составляла 0,19 см2. Для повышения чувствительности и воспроизводимости измерений электрод подвергали механической и электрохимической обработке.
Дня приготовления растворов 0,1 М (ИЬ^^Од, (МН2)НСбН507, 3% КаС1 использовали реактивы марки ЧДА и дистиллированную воду. Основной стандартный раствор левомицетина концентрацией 0,5 г/100 мл растворителя готовили из аптечной таблетки левомицетина, путем растворения ее в этиловом спирте и ацетонитриле. Для определения рН использовали рН-метр ОР-211/1.
Циклические вольтамперные измерения проводили на потенциостате П-5827М. В качестве электрода сравнения использовался хлорид серебряный электрод ЭВЛ-1-М-1. Скорость развертки потенциала составляла 40 мВ/с. Вспомогательным электродом служила платиновая проволока. Количественные вольтамперные измерения проводили на полярографе ОН-107 с использованием двухэлектродной ячейки, состоящей из индикаторного (СУЭ) и насыщенного каломельного электрода сравнения.
Левомицетин, как и большинство органических соединений, нерастворим в воде, и поэтому вольтамперометрическое изучение этих веществ можно проводить только в водно-органических смесях. Поэтому все вольтамперометрические исследования проводили с использованием органических растворителей (этанол, ацетонитрил) на фоне двух электролитов с определенным значением рН.
Ацетонитрил (СН3С1Ч) служит хорошим растворителем для многих полярных и ионных органических соединений и с большим трудом подвергается окислению и восстановлению. Этанол (С2Н5ОН) также является полярным растворителем, по своим свойствам очень похож на воду. Он содержит гидроксо-группу, которая не подвергается восстановлению в исследуемой области потенциалов.
На рис. 1 приведены типичные вольтам перо граммы восстановления левомицетина на фоне исследуемых водно-органических электролитов.
Рисунок 1. Вольтамперограмма восстановления левомицетина на стеклоуглеродном электроде: 1 -фон 0,1 М (ЫН^ЗО^ растворы левомицетина с С1ев: 2 - 3,08-10"5 моль/л; 3 - 7,7-10"5 моль/л (этанол); 4 - 3,08-10"5 моль/л; 5 - 7,7-10"5 моль/л (ацетонитрил).
Видно, что в области потенциалов -0,6 -М),8 В происходит резкий рост тока и появление волны восстановления левомицетина. Более выраженные и лучше воспроизводимые волны регистрируются при использовании этанола в качестве растворителя. Во всех случаях в этих растворах высоты волн на вольтамперограммах линейно зависят от концентрации органического соединения и поэтому пригодны в аналитических целях. На всех полученных вольтамперограммах после достижения максимума наблюдается спад тока, вызванный обеднением приэлектродного пространства, обусловленный тем, что во время регистрации вольтамперограммы поверхность твердого электрода не возобновляется.
Из рис. 2 видно, что линейность градуировочных графиков на указанных фонах сохраняется в диапазоне исследуемых концентраций левомицетина.
Наклон градуировочных графиков имеет наибольшее значение при использовании в качестве растворителя левомицетина этилового спирта на фоне 0,1 М СбИ^СЬ^, что делает предпочтительным использование для анализа данной системы.
Рисунок 2. Зависимости тока восстановления I (мкА) от концентрации левомицетина, С (моль/л), полученных на СУ электроде: 1 - 0,1 М (ЬШ^БО,} / этанол; 2-0,1 М (1ЧН2)НС6Н507/этанол; 3 - 0,1 М (>,Н2)НС6Н507 / ацетонитрил; 4) ОД М (ЫН^О,,/ ацетонитрил.
Как известно [6], качественной характеристикой вольтамперограммы является потенциал полуволны. Было установлено, что потенциал полуволны во всех случаях составляет (0,64-0,69) В и не зависит от используемого фонового электролита и органического растворителя, что вероятно, является следствием того, что рН указанных растворов близки между собой, а, как известно, потенциал полуволны зависит от фонового электролита и его рН, который оказывает влияние не только на скорость электродного процесса, но и его механизм.
В полулогарифмических координатах вольтамперограммы (рис.3) определено число электронов, участвующих в электрохимической реакции на стеклоуглеродном электроде, п -0,4-0,5. Полученное значение не совпадает с предполагаемым, соответствующему четырехэлектронному процессу восстановления левомицетина [7], и, вероятно, свидетельствует о необратимости процесса восстановления нитрогруппы до гидроксиламина.
ЩИ)
0,3
Рисунок 3. Полулогарифмический график вольтамперограмм восстановления левомицетина. Фон 0,1 М (>Щ2)НС6Н507, Сст =1,5410 5 моль/л.
Анализ обратимости процесса эле ктро восстановления левомицетина по характеру циклических вольтамперных кривых также показал, что катодные и анодные кривые несимметричны, неявно выражена анодная волна на циклических кривых, что указывает на необратимость процесса, рис. 4. Следует отметить, что характер ЦВА значительно зависит от вида
органического растворителя левомицетина. Необратимость процесса в большей степени выражена в случае использования в качестве органического компонента ацетонитрила. Возможно, это связано с тем, что в ацетонитриле в перенос протонов является довольно медленным процессом, что замедляет процесс восстановления. ^ : ; , ; ? ;
I, мА
Рис. 4. Вольтамперные кривые на стеклоуглеродном электроде: фон 0,1 М СКН4)2804, Слев( моль/л): 1 - 15,4-10-4 - растворитель-этанол; 2- 15,4-10-4 - растворитель-ацетонитрил.
Вольтамперные измерения были проведены на фоне раствора 3% хлорида натрия, близкого по концентрации хлорид-ионов к морское воде, что является актуальным при мониторинге левомицитина в морской акватории. Было установлено, что на параметры вольтамперной кривой и точность определения значительное влияние оказывает рН раствора рис. 5, что объясняется тем, что процессы электровосстановления ароматических нитросоединений сильно зависят от рН [7]. Из рис.6 видно, что линейность градуировочных графиков в данном фоновом электролите соблюдается во всем диапазоне исследуемых концентраций. Наклон зависимости тока от концентрации выше в случае использования этанола.
Рис.5. Вольтамперограмма восстановления левомицетина на СУЭ: фон 3% NaCl, Слев: 1 - фон; 2 - 7,7-10"5 моль/л (рН=6,2); 3 - 7,7-10"5 моль/л (рН=1,3).
С*10 моль/п
Рис.6. Зависимости тока восстановления I (мкД) от концентрации левомицетина, С (моль/л), полученных на СУЭ в 3% NaCl (рН=1,3): 1) растворитель - этанол; 2) растворитель -ацетонитрил.
На основании полученных результатов были сделаны следующие выводы: — Показано, что электровосстановление левомицетина на СУ электроде необратимо.
протекает
— Показано, что вид вольтамперных кривых и четкость аналитического сигнала при восстановлении левомицетина на фоне 3% NaCl зависят от рН раствора.
— Установлено, что наклон градуировочных графиков и чувствительность определения зависят от состава водно-органического растворителя.
ЛИТЕРАТУРА , , j
1. Майстренко, В. Н. Эколого-аналитический мониторинг супертоксикантов / В.Н.Майстренко, Р.З. Хамитов, Г.К. Будников - М. : Химия, 1996. 319с.
2. Occurrences and ecological risks of roxithromycin , trimethoprim, and chloramphenicol in the Han River, Korea / K.Choi, К Kim, J.Jung, M-H.Kim, C-S.Kim, N-H.Kim, J.Park // Enviromental Toxicology&Chemistry. 2008. V.27. Iss.3. P. 711-719.
3. Determination and fate of oxitetracycline and related compounds in oxitetracycline production wasterwater and the receiving river / D.Li, M.Jang, 4. J.Hu, L.Ren, Y.Zhang, K.Li // Enviromental Toxicology&Chemistry. 2008. V.27. Iss.l. P. 80-86.
4. Цуканов Ю.В. Применение полярографии в анализе лекарственных препаратов / Ю.В. Цуканов, Л.И. Брутко // Фармация. 1975. № 6. С. 78-81.
5. Федорчук, В. А. Анисимова Л. С. Определение стрептомицина и левомицетина в пищевых продуктах методом вольтамперометрии / В.А.Федорчук, Л.С.Анисимова // Материалы региональной научно-практической конференции "Технология органических веществ высокомолекулярных соединений". Томск, 8-10 октября 2003 г., С.57-60.
6. Основы аналитической химии / под ред. Ю.А. Золотова - М. : Высшая школа, 1999. кн. 2,С. 120-198.
7. Ускова И.К. Вольтам перо метрическое определение динитроэтил бензола / И.К. Ускова, П.Д. Халфина, В.А. Невоструев // Журнал аналитической химии. 2006. т. 61. №8. С.861-864.
В.А.Смолин,И.Л.Зубцова,Л.П.Лазарева
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЕСО!А\
1. Цели и задачи системы &
В соответствии с техническим заданием в Дальневосточном отделении Всероссийского научно-исследовательского института охраны природы (ГУ ДВО ВНИИприроды) совместно с ИИСЭ ДВГТУ в 2007 году разработана система, предназначенная для управления базой данных о предприятиях и связанных с ними объектах размещения отходов, отражения их месторасположения на географических картах, а также для ведения регионального справочника «Классификационный каталог отходов Приморского края», которая получила название Есо1ап.
/ Основные цели и задачи системы Есо1ап;
- разработка принципов создания базы данных для хранения сведений об объектах размещения отходов;
- автоматизация системы учета и получения отчетности по объектам размещения отходов и предприятиям Приморского края;
- организация контроля за предприятиями, у которых отсутствует или истекает срок лицензии на осуществление видов деятельности в сфере обращения с отходами;
- ведение электронного справочника «Классификационный каталог отходов в Приморском крае»;
- создание отчетов с выносом на карты данных об объектах размещения отходов.
2. Принципы организации системы Есо1ап
Система создавалась на основе следующих принципов [1,2]:
