CC BY
7
12 15
Рис. 1. Хроматограмма кофеина из воздуха. По оси абсцисс — время записи (в мин); по оси ординат — высота записи (в мм); I — этанол (25 с): 2 — кофеин (6 мин 30 с); 3—8 — сопутствующие ингредиенты; в скобках — время выхода веществ из колонки.
50 100
200
Рис. 2. Масс-спектр кофеина.
По оси абсцисс — молекулярная масса нонов (в углеродных ед.).. по оси ординат — интенсивность пика (в отн. ед.. максимальны!! пик принят за 100). Молекулярная масса ионов! 1 — 40. 2 — 41, 3 — 42. 4 — 55. 5 — 56, 6 — 57, 7 — 82, 8 — 109. 9 — 194.
Для очистки кофеин перекристаллизовывали из эфира.
На рис. 1 приведена хроматограмма пробы воздуха, содержащей, кофеин. При разработанных условиях хроматографирования он полностью разделяется от растворителя этанола. Содержание кофеина в воздухе в виде аэрозолей или паров рассчитывали по формуле:
Я-М
С =
SV
где С — концентрация кофеина в воздухе (в мг/м3); Я — объем поглотительного раствора после упаривания (в мл); М — измеренное количество кофеина по калибровочному графику (в нг); 5 — объем раствора, вводимый в хроматограф (в мкл); V—объем пробы, воздуха, приведенный к нормальным условиям (в л).
Концентрации кофеина в виде аэрозолей и паров обычно сопоставимы. Идентификацию кофеина проводили с помощью хромато-масс-спектрометра ЛКБ-2091 с системой обработки данных ЛКБ-2130. На рис. 2- приведен масс-спектр. Максимальную интенсивность имеет молекулярный ион С8НюН40^", представляющий собой систему из двух циклов,
что существенно упрощает идентификацию вещества. Практически равную интенсивность имеют фрагментированные циклические ионы С3Н3М+ и С4НЫ20+ молекулярной массой соответственно 67 и 109.
Чувствительность определения кофеина 5—10 нг в пробе. Концентрации при отборе 20—30 л воздуха 0,02—0,04 мг/м3. Точность определения 3— 5 %.
Литература. Вольпер И. Н., Соловьева Т. Я■ — Вопр. питания, 1975, № 3, с. 77.
Дмитриев М. Т., Мищихин В. А. — Гиг. и сан., 1978, № 5, с. 59.
Дробышевская Г. А. — Гиг. труда, 1982, № 3, с. 59.
Сайтанов А. О., Думкин В. #., Никифорова Н. А: — Там же, 1971, № 1, с. 50.
Скачков В. Б., Ефимова В. И., Галкина К■ А. — В кн.: Актуальные вопросы гигиены и эпидемиологии. Под ред. Г. П. Зарубина. М., 1980, с. 52.
Хватовская В. М. — Аптеч. дело, 1958, т. 7, № 1, с. 45.
Eckholm Е. Р. Environmental Sources of Disease. New York, 1977, p. 92.
Rhoades I. W. — J. Agricult. Food Chem., 1960, v. 8, p. 136.
Sine H. E., Kubasik P. — Clin. Chem., 1973, v. 19, p. 340.
Поступила 13.10.82
УДК 615.471.03:614.718 '
Л. М. Соколинский
МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ВАРИАНТ УНИВЕРСАЛЬНОГО АППАРАТА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОФЛОРЫ ВОЗДУХА
Кубанский медицинский институт им. Красной Армии, Краснодар
Лабораторное исследование воздуха с целью выявления в нем микроорганизмов является неотъемлемой частью санитарно-гигиенических, противоэпидемических и профилактических мероприятий, направленных на борьбу с инфекционными заболе-
ваниями, передающимися через воздух. Для этой цели необходимо иметь надёжные методы микробиологической индикации воздуха и совершенную аппаратуру. Отечественная промышленность выпускает аппарат Кротова, который не отвечает со-
Модифицированный универсальный аппарат, его узлы и приставки. Объяснения в тексте.
временным требованиям. В связи с этим нами разработан вариант универсального аппарата для широкого круга микробиологического исследования воздуха (см. рисунок).
Аппарат состоит из аспирационного механизма, ручного привода и приемной камеры, к которой фиксируются съемные насадки различного назначения (7): насадка, состоящая из 3 кассет для
улавливания бактерий из воздуха одновременно на 3 чашки с плотными питательными средами (2); 3 насадки для улавливания микроорганизмов в жидкие среды, насадка-импактор — устройство для осаждения микроорганизмов на предметные стекла, насадка для аспирации воздуха через различные фильтры. Такой набор съемных насадок с различным назначением в одном аппарате позволяет в каждом конкретном случае выбрать тот или иной метод микробиологического исследования воздуха.
Аппарат не нуждается в электроэнергии, что позволяет использовать его и в полевых условиях. Он портативен, прост в обращении. Конструкция позволяет стерилизовать аппарат с помощью спиртового факела в перерывах между отбором проб исследуемого воздуха.
Пробы воздуха как в закрытых помещениях, так и при оценке атмосферного загрязнения необходимо брать в максимальных его объемах и в нескольких пунктах. Последнее обеспечивается подвижностью предлагаемого аппарата, прикрепленного к штативу, и перемещением его по заранее намеченным контрольным пунктам.
Для получения неискаженной, вполне соответствующей выборке воздушной микрофлоры в полевых условиях всасывающая часть насадки направляется навстречу потоку воздуха (3). Побудительной силой при взятии проб служит напор воздуха, создаваемый вращением ручного привода аппарата. Количество воздуха, просасываемого через ту или иную насадку, определяется заранее с помощью любого известного расходометра. В простейшем случае можно использовать полиэтиленовый мешок известного объема. Зная объем мешка, число оборотов привода и время его заполнения, определяют производительность аппарата для каждой насадки (см. таблицу).
Данные таблицы служат для постоянного пользования и в зависимости от исследуемого объекта в каждом отдельном случае определяют, какую съемную насадку целесообразно применять, какое количество воздуха желательно отобрать и какое число оборотов привода необходимо.
Съемная насадка для осаждения бактерий состоит из трех ступеней (2). каждая из которых имеет диск с отверстиями и расположенную под ним чашку Петри с мясо-пептонным агаром (МПА). МПА в каждой чашке может быть различным (кровяной, сахарный и др.), и в зависимости от поставленной задачи одновременно можно определить три различных вида бактерий. Значительная производительность (200 л/мин) первой насадки позволяет получать стабильные результаты, приближающиеся к действительному содержанию микроорганизмов в 1 м3 воздуха.
Одним из эффективных методов улавливания бактериальных и вирусных аэрозолей является аспирация исследуемого воздуха через жидкие среды. Приборы, основанные на этом принципе, дают значительно более точные результаты по сравнению с приборами, в которых используются
Характеристика съемных насадок к аппарату для исследования микрофлоры воздуха
Произво- Число
Съемная насадка дительность, оборотов ручки
л/мни ори ВОД*
Насадка для осаждения бактерий на
чашки с плотной средой 200 46
Устройство для исследования микро-
флоры воздуха (аспирация через
жидкие среды) 50 60
Устройство для определения микро-
флоры воздуха (аспирация через
жидкие среды) 102 136
Прибор для улавливания микрофло-
ры воздуха (аспирация через жид-
кие среды) 80 90
Устройство для осаждения микроор-
ганизмов из воздуха на предмет-
ные стекла 180 38
Насадка для фильтра Петрянова 200 88
Насадка для фильтра «Поролон» ПО 69
плотные питательные средь?. Частицы и капли аэрозоля, содержащие значительное количество микробов, при посеве дробятся на отдельные клетки, что увеличивает показатель уловленных микробов.
Применяемые жидкостные улавливатели обладают существенным недостатком — они не рассчитаны на просасывание больших объемов воздуха. По [мнению В. В. Влодавца, пересчет микробов на 1 м3 воздуха после посева небольшой части жидкости требует применения больших множителей,' что снижает точность получаемых результатов.
Предлагаемые нами съемные насадки к аппарату для /осаждения микробных аэрозолей в жидкие среды являются принципиально новыми по конструкции и защищены авторскими свидетельствами.
Устройство по авторскому свидетельству № 225379 выполнено в виде и-образного резервуара, ветви которого образуют подводящую и отводящую части (4). Для повышения точности исследования в отводящей части расположены противоположно друг к другу несколько отражателей, размещенных в различных секущих ,плоскостях. Выходная камера выполнена в виде сферы и снабжена боковым отводящим патрубком, который присоединяют через изогнутую трубку к приемной части аппарата (5). Производительность данной насадки 50 л/мин. ■ 1?, ' ■
Устройство . ло . авторскому свидетельству № 305190 состоит , из емкости, разделенной на камеры (6). Для повышения точности исследования, улучшения турбулентности движения жидкостной пленки поверхности перегородок камер имеют асимметричные * выпуклости. В процессе работы наблюдается «холодное кипение», при котором жидкость перемешивается с исследуемым воздухом, что повышает задерживающее действие в отношении микробных аэрозолей. Штуцер устройства подсоединяют через изогнутую трубку (5)
к приемной части аппарата. Производительность насадки 102 л/мин.
Прибор для улавливания микрофлоры воздуха по авторскому свидетельству № 341835 также улавливает микроорганизмы из воздуха в жидкие среды. Производительность данной насадки 80 л/мин.
Предлагаемый метод имеет ряд преимуществ: возможность предварительной визуальной идентификации с последующим применением более чувствительных методов, он может быть применен как сигнальный метод для обнаружения внезапного резкого увеличения бактериального загрязнения и позволяет отбирать пробы воздуха в полевых условиях.
Применяемый нмпактор Мэя (1945) имеет ряд существенных недостатков, а расход просасываемого воздуха через него небольшой — 17,5 л/мин.
Предлагаемый нами импактор (8) представляет собой портативное устройство для осаждения микроорганизмов на предметные стекла (авторское свидетельство № 243149). Предметные стекла размещены под известным углом, что обеспечивает более равномерное по убывающей плотности распределение частиц аэрозолей в зависимости от их размера (9). Для увеличения количества просасываемого воздуха устройство снабжено двумя каналами (10). Производительность импактора 180 л/мин.
Для выделения микроорганизмов из воздуха могут быть использованы самые различные фильтры: волокнистые со специальной пропиткой, предложенные В. С. Киктенко и соавт., фильтры Петря-нова и др. Фильтры Петрянова нашли широкое применение для индикации вирусов.
Один из недостатков метода фильтрации — наличие сопротивления току воздуха через фильтры и невозможность просасывания больших его объемов.
Для увеличения объема просасываемого воздуха
нами предложена съемная насадка (11), представляющая собою перевернутый металлический конус. Узкой стороной он прикрепляется к приемной части аппарата, а на широкую его сторону накладывается фильтр диаметром 70 мм (12). Закрепляется фильтр поворотом кольца данной насадки. Значительная площадь фильтра уменьшает сопротивление потока просасываемого воздуха, и объем его увеличивается. Производительность насадки при использовании фильтра Петрянова 200 л/мин, фильтра «Поролон» 110 л/мин.
Таким образом, предлагаемый аппарат для исследования микрофлоры воздуха имеет значительные преимущества перед другими подобными приборами и характеризуется высокой производительностью при минимальных затратах времени и труда, независимостью от наличия электроэнергии, портативностью, универсальностью, достоверностью учета объема исследуемого воздуха и простотой стерилизации, проводимой между отборами проб воздуха.
Выводы. 1. Предлагаемый аппарат для исследования микрофлоры воздуха является универсальным и высокопроизводительным.
2. Специальные насадки к аппарату позволяют улавливать различные микроорганизмы из воздуха на плотные и жидкие питательные среды, а также на различные фильтры и предметные стекла.
3. Портативность аппарата, простота устройства и обращения с ним позволяют рекомендовать его для применения санитарной и противоэпидемической службами.
Литература. Бактериальные аэрозоли и методы их исследования в санитарной ' микробиологии./Киктенко В. С., Кудрявцев С. И., Чугунов Н. И. и др. М., 1968.
Влодавец В. В Основы аэробиологии. М., 1972.
Поступила 28.04.82
УДК 614.715/.72-074:543.42
С. А. Мельникова, Н. А. Маркина
ОБ ОБЕСПЕЧЕНИИ ДОСТОВЕРНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ФОТОМЕТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрнсмана
Быстрый рост промышленного производства и интенсификация технологических процессов приводят к увеличению загрязнения атмосферы токсичными веществами. При этом важное значение приобретают вопросы нормирования и санитарного контроля за содержанием вредных веществ в воздухе. Успех подобных мероприятий невозможен без создания точных аналитических методов. Нормативным документом для этого служит ГОСТ 12.1.016—79, который содержит требования к ме-
тодикам измерения концентраций вредных веществ. Однако в нем не обусловлено, сколькими опытами можно ограничиться для получения достоверных данных, а лишь предложено (п. 14.1) устанавливать число концентраций в каждом конкретном случае в зависимости от погрешности измерения. Кроме того, в этом нормативном документе нет данных о том, с какой точностью следует определять анализируемые вещества, хотя со ссылкой на ГОСТ 12.1.005—76 указывается, что при опре-
