CC BY
3
снабженного пламенно-ионизационным детектором. При разработке условий хроматографиро-вания учитывали возможные сопутствующие хлористому этилу примеси: хлористый винил, ацетон, дихлорэтан, метанол, хлороформ, метиленхлорид, формальдегид. При определении хлористого этила в воде водоемов и очищенных сточных водах для надежной идентификации разделение рекомендуется проводить на 3 колонках с полисорбом-1, 10 % ПЭГА на хро-матоне М-А"\У-НМОБ и 10 % РР'-оксидипропио-нитрилом на хроматоне 1М-А\У-НМОБ; колонки стеклянные длиной 2—3 м.
Для определения хлористого этила в сточных водах производства хлористого этила достаточно любой одной колонки, поскольку в составе сточных вод, мешающих анализу хлористого этила, примесей нет.
Определение проводится в следующей последовательности: 3 мл анализируемой воды вносят в пенициллиновый пузырек, закрывают крышкой, под крышку вставляют кусочек тефлоновой ленты. Пузырек помещают в металлический пенал с завинчивающейся крышкой, в которой имеется отверстие под иглу. Пенал выдерживают 15 мин в термостате при температуре 30 °С, затем 1 мл паровой фазы отбирают слегка подогретым шпри-
цем с тефлоновой прокладкой и вводят в испаритель хроматографа. Количественное определение проводят методом абсолютной градуировки, ко-^ торую осуществляют по стандартным растворам хлористого этила в воде. Стандартные растворы готовят весовым методом путем последовательных разведений; используемая при этом посуда тщательно захолаживается.
Градуировочную характеристику прибора снимали в интервалах 0,1 — 1, 1 —10, 10—100, 100— 1000 мг/л на разных шкалах электрометра. Колонка с 10% р, р'-оксидипропионитрила на хроматоне Ы-АШ-НМОБ, Т„сп 100 °С, Ткол 60 °С, скорость газа-носителя 35 мл/мин. Нижний предел обнаружения 0,2 мг/л (п=6, р=0,95, Бг=0,23). Методика была использована при анализе сточных вод производства хлористого этила, где концентрации последнего колебались в интервале 20—2000 мг/л, и при оценке эффективности работы очистных сооружений.
Литература
1. Витенберг А. Г., Иоффе Б. В. Газовая экстракция в^ хроматографическом анализе.— Л., 1982.
2. Краткая химическая энциклопедия. — 1967.— Т. 5.— С. 1029.
Поступила 29.01.88
УДК 613.842:547.66]-074:543.544
В. М. Пожидаев, И. В. Саблукова, Н. П. Шорникова
МЕТОДИКА ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФЕНОЛОВ В ТАБАЧНОМ ДЫМЕ
Новокуйбышевский отдел ВНИИ углеводородного сырья
Вредные вещества табачного дыма (ТД) оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Многочисленными исследованиями качественного состава ТД в нем обнаружено около 3900 вредных веществ [4] различных классов. В этих исследованиях значительно большее внимание уделялось качественному составу ТД и почти без внимания оставались количественные его характеристики. Для табачных изделий зарубежного производства (в основном США и стран Западной Европы) в литературе уже накоплен значительный материал, касающийся методов определения и содержания различных вредных веществ в ТД. Отечественная санитарная химия такими методами пока не располагает.
Фенолы и их производные являются обязательными составляющими ТД, определяющими аромат и качественные различия разных сортов табачных изделий. Вместе с тем по своей токсичности эти вещества занимают одно из ведущих мест среди прочих загрязнителей ТД [2].
В зарубежной литературе описан ряд методик количественного определения фенолов в ТД [3,5,
6]. Число определяемых индивидуальных соединений фенольного ряда достигает почти двух десятков [6]. Распространение зарубежного опыта в отечественной практике затруднено из-за отсутствия специфических материалов и реакти- , вов.
Нами разработана методика газохроматогра-фического определения фенолов в ТД. Отбор проб ТД проводят с использованием автоматической курительной машины, воспроизводящей стандартные условия курения [1]: 1 затяжка в минуту (сигарета), 2 затяжки в минуту (папироса), длительность затяжки 2 с, объем 41 мл. Количественное улавливание фенолов осуществляют в два последовательно установленных поглотителя с пористой пластиной № 4, заполненных 8 мл 1 н. водного раствора едкого натра каждый. Исследование эффективности поглощения фенолов из ТД с использованием ряда поглотительных склянок (Зайцева, Рыхтера, Дрекселя и др.) показало лучшие возможности поглотителей с пористой пластиной, обеспечивающих практически полное улавливание анализируемых соеди-
а , б
% 1 234
I
«о
и
#
ши
ю
12
16
И«
и
17
О 3 6 9
О 3 6 9 12 15 13 21 24 27 ЗО
Рис. I. Хроматограмма искусственной смеси фенолов (о) и экстракта ТД дыма сигарет «Шипка» (б) на кварцевой капиллярной колонке с СКТФТ-50.
Здесь и на рис. 2 по оси абсцисс — время удерживания (в мин). а: 1 — этилацетат, 2 — фенол. 3 —о-крезол. 4 — л-крезол; б: I — этилацетат, 2— фенол, 3 — о-крезол. 4— п- и л-крезолы; 5, б, 1, « — не идентифицированы. 9 — 2,4-ксиленол, 10 — п-этнлфенол, 11 — 2,3-ксилеиол, 12 — 2. 4, 6-трнметилфенол. 13, 14, 15, 16 — не идентифицированы 17 — л-третбутилфенол.
нений. При аспирации ТД через систему из двух Этаких поглотителей с раствором щелочи проскока фенолов не обнаружено.
После отбора пробы поглотительную жидкость переносят в делительную воронку. А^ундштук и поглотительные сосудь: ополаскивают 10 мл серного эфира. Эфир сливают в делительную воронку, где его используют для отмывки органических соединений нейтрального и щелочного характера, уловленных поглотительной жидкостью из ТД. ТД содержит достаточно большое количество соединений кислого характера, улавливание которых может привести к снижению рН поглотительного раствора. Было установлено, что уменьшение рН поглотительной среды ниже 12,0 приводит к потере фенольных соединений на стадии отмывки серным эфиром. Исследование зависимости изменения рН поглотительного раствора от количества выкуренных сигарет показало, что сохранение величины рН на уровне 12,0
О г 4 6 в
Рис. 2. Хроматограмма искусственной смеси фенолов на составной насадочной колонке. 1 — этилацетат, 2 — фенол, 3 — о-крезол, 4 — м- и л-крезолы.
возможно при выкуривании не более 2 сигарет.
После отмывки эфиром слои разделяют. Неорганическую фазу подкисляют до нейтральной реакции диоксидом углерода, барботируя его через раствор со скоростью 100—130 мл/мин. Диоксид углерода переводит феноляты в фенолы. Соли органических кислот диоксидом углерода не разлагаются, что позволяет отделить их от фенолов при последующей экстракции органическим растворителем. К полученному водно-солевому раствору добавляют 2 мл этилацетата и энергично встряхивают в течение 5—6 мин. После разделения слоев органическую фазу подвергают хроматографическому анализу.
Хроматографический анализ проводят на газовом хроматографе «Цвет-100» с пламенно-ионизационным детектором. Разделение осуществляют на кварцевой капиллярной колонке (25 мХ Х0.2 мм) с химически иммобилизованной неподвижной жидкой фазой СКТФТ-50. Температура
термостата колонок 90°С, испарителя 200°С, скорость газа-носителя (гелия) 19,6 см/с, деление потока 1:50. Расход водорода и воздуха на детектор соответственно 30 и 250 мл/мин. Предел обнаружения по фенолу 4,2- Ю-3 мг/мл, /г-крезо-лу 6-10~3 мг/мл.
На рис. 1 приведены хроматограммы разделения искусственной смеси фенолов и экстракта ТД сигарет «Шипка».
Количественную интерпретацию хроматограмм проводят методом абсолютной калибровки. Для этого весовым способом готовят исходный раствор фенола в поглотительной жидкости концентрации 1—2 мг/мл. Разбавлением исходного раствора готовят ряд модельных растворов концентрации 5—35 мкг/мл. Модельные растворы (по 16 мл) подвергают предварительной обработке по схеме, описанной выше, и хроматогра-фируют. Калибровочный график строят в координатах: высота (площадь) пика на хромато-грамме — содержание фенола в модельном растворе.
С целью упрощения методики, а также учитывая тот факт, что предельно допустимые концентрации установлены только для фенола и крезо-лов, стадию газохроматографического анализа можно упростить. В связи с этим для газохроматографического разделения можно использовать насадочную колонку из стекла или нержавеющей стали длиной 2 м с внутренним диаметром 3 мм, заполненную по ходу газа-носителя на 'Л 5 % ПЭГ-20 М на хроматоне 1Ч-А\У ОМС Б (фракция 0,16—0,20 мм) и на 3/4 15 % апиезона
на хроматоне N-AW DMCS (фракция 0,16—0,20). Температура термостата колонок 150°С, испари-^ теля 200 °С, скорость газа-носителя (гелия)" 30 мл/мин, водорода и воздуха на детектор 30 и 300 мл/мин соответственно. Предел обнаружения по фенолу 6,2- Ю-3 мг/мл, /г-крезолу 6- Ю-3 мг/мл. Хроматограмма искусственной смеси фенолов приведена на рис. 2.
Погрешность методики оценивали методом добавок. Для этого поглотительный раствор после выкуривания 2 сигарет делили на две равные части. Первую разбавляли 8 мл свежего поглотительного раствора с добавкой 20—80 мкг фенола. Затем обе части отдельно обрабатывали по предлагаемой методике и хроматографировали.
Результаты определения показали, что относительная погрешность определения не превышает 13,7%.
Литература
1. Пожидасв В. М., Хесина А. Я . Пожидаева К■ А., Ми-лукайте А. А. Анализ окружающей природной среды. — Горький, 1987.— С. 74—79. Ä
2. Baker R. R.// Recent Adv. Tob. Sei.— 1980,— Vol. fi—1" P. 184—224.
3. Commins В. Т., Lindsey A. J. // Brit. J. Cancer. — 1956,— Vol. 1С —P. 504—506.
5. JARC Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans.//Tobacco Smoking.-— Lyon, 1986.— Vol. 38, —421 P.
5. Kushnir /., Barr P. A., Chart yk О. T. // Analyt. Chem.— 1970,— Vol. 42.— P. 1619—1621.
6. Smith G. A., Kins D. A. //Chem. Ind.— 1964. — Vol. 13. — P. 540—542.
Поступила 07.04.88
УДК 614.777:546.815/.8191-074
С. Е. Катаева, Л. С. Архипенко
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ДВУХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СВИНЦА В ВОДЕ
Киевский институт усовершенствования врачей
4
Соединения свинца широко используются в производстве полимерных материалов и могут мигрировать в контактирующие с ними среды (пищевые продукты, воду) и тем самым оказывать неблагоприятное действие на организм человека [2, 3, 5]
Допустимый уровень выделения свинца в воду из полимерных материалов, применяемых в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения, составляет 0,05 мг/л.
Целью настоящего исследования было проведение сравнительной оценки методов атомно-абсорбцнонной спектрометрии (ААС) и тонкослойной хроматографии (ТСХ) как наиболее высокочувствительных и избирательных методов определения свинца. Определение свинца методом ААС (без кон-
центрирования) проводили на приборе «Регкт-Е1тег-403» с использованием лампы с полным катодом в воздушно-ацетиленовом пламени; длина волны 283,3 мкм [4].
Методом ТСХ свинец определяли в виде ди-этилдитиокарбамината свинца на стандартных хроматографических пластинах БПиМ-К (ЧССР).
Принцип метода состоит в образовании комплекса катиона свинца с диэтилдитиокарбамина-том натрия при рН 8,0—9,0, экстракции полученного комплекса из воды хлороформом и дальнейшем хроматографическом определении [1]. Чувствительность метода 0,025 мг/л.
В таблице приведены результаты анализа проб дистиллированной воды, содержащих различные концентрации свинца. В 1-ю и 2-ю пробы, кроме свинца, было внесено 1 мг/л меди и 1 мг/л
