Научная статья на тему 'Определение тетраэтилсвинца в органических субстратах'

Определение тетраэтилсвинца в органических субстратах Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
112
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Определение тетраэтилсвинца в органических субстратах»

Таблица б. Пыль алюминиевой пудры

Испытуемая М. Общее число частиц — По Число незаряженных частиц— пх Число заряженных частиц — п2 100 По в %

Концентрация — Вдох......... 15 198 4 273 10 925 72

15 01,0 ч/см3 Выдох......... 6 589 2 £65 3 724 57

Задержка....... 8 609 1 408 7 201 84

% задержки...... 56,6 32,9 66,0 -

Концентрация — 1 000 ч/см3 Вдох......... Выдох ......... Задержка ....... % задержки...... 1 012 526 4^6 48,0 400 314 86 22,0 612 2 2 400 65,8 61 40 82

Для пыли алюминиевой пудры данные представлены для одной и той же испытуемой М., но при различных концентрациях— 15 000 и 1 ООО ч/см3. При общем проценте задержки соответственно 56,6 и 48 процент задержки незаряженных частиц равен соответственно 32,9 и 22, а процент задержки заряженных частиц — 66 и 65,8. Процент заряженных частиц в задержанной пыли — 84 и 82.

Такие же данные получены и для пыли каолина.

При анализе данных о задержке заряженной пыли по дисперсности оказалось, что самые мелкие фракции — <1 и 1—3 а особенно фракция < 1 ¡а задерживаются преимущественно из заряженной пыли.

Таким образом, данные, полученные в этой работе, обнаружили большую роль заряженных частиц в задержке пыли при дыхании.

М. С. БЫХОВСКАЯ

Определение тетраэтилсвинца в органических субстратах

Из Института гигиены труда и профзаболеваний Академии медицинских наук СССР

Вопрос о судьбе тетраэтилсвинца в организме изучен мало.

По литературным данным, тетраэтилсвинец быстро разлагается в организме, но не освещен вопрос, каким изменениям он при этом подвергается.

По определению тетраэтилсвинца в органических субстратах в литературе имеется лишь несколько работ. Сущность метода определения сводится к тому, что тетраэтилсвинец перегоняется из объектов с водяным паром; выделенный таким образом тетраэтилсвинец разрушается концентрированной соляной кислотой или насыщенным раствором бромной воды, и далее производится определение иона свинца.

При разработке метода определения тетраэтилсвинца в органических субстратах нами были испытаны следующие способы извлечения его из объектов: перегонка с водяным паром, извлечение растворителями и выдувание током воздуха с последующим поглощением в соответствующий реагент. Наряду с этим, были установлены оптимальные условия последующего определения выделенного тетраэтилсвинца.

Опыты производились с кровью, спинномозговой жидкостью, мозгом и печенью, к которым добавлялись определенные количества спиртово-

4 Гигиена и санитария, № 10

го раствора тетраэтилсвинца. Печень и мозг предварительно растирали с измельченным стеклом и разбавляли дестиллированной водой до кашицеобразной консистенции.

В результате проведенных исследований установлено, что при перегонке с водяным паром тетраэтилсвинец отгоняется главным образом с первыми 20 мл дестиллата. В последующих погонах тетраэтилсвинец не обнаруживается. Для разрушения отогнанного тетраэтилсвинца были испытаны насыщенная бромная вода, спиртовой раствор иода и раствор иода в иодистом калии. Вначале эти исследования были проведены на стандартных растворах тетраэтилсвинца, разбавленных 20 мл дестиллированной воды, что соответствовало общему объему дестиллата. При этом было установлено, что насыщенный раствор бромной воды, 3%: спиртовой раствор иода, а также 3% раствор иода в иодистом калии при нагревании растворов до 60—70° количественно разрушают тетраэтилсвинец с образованием соответствующих солей неорганического свинца. Для разрушения достаточно 5 мл реагента. Удаление избытка реагента при работе с насыщенным раствором брома и со спиртовым раствором иода лучше всего производить выпариванием растворов. При этом нефелометрически по хромату свинца может быть обнаружено в объеме 2 мл 0,005 мг свинца в пересчете на тетраэтилсвинец. При работе с раствором иода в иодистом калии удаление избытка иода выпариванием не дало положительных результатов, так как образующийся насыщенный раствор иодистого калия мешает при нефелометри-ческом определении свинца. В данном случае удаление избытка иода может быть произведено восстановлением его раствором гипосульфита или сульфитом натрия. В обесцвеченном растворе свинец определяется нефелометрически в виде хромата свинца. Минимально обнаружаваемое количество тетраэтилсвинца в пробе составляет 0,08—0,1 мг.

Для повышения чувствительности был испытан дитизоновый метод определения свинца из разбавленного и обесцвеченного гипосульфитом раствора. Полученные розовые окраски сравнивались со шкалой стандартов. Минимально обнаруживаемое количество свинца при этом составляло 0,005 мг в пересчете на тетраэтилсвинец.

Таким образом, чувствительность метода определения свинца при извлечении его дитизоном из обесцвеченного гипосульфитом раствора значительно повысилась. Применение дитизона, однако, требует особенной тщательности в работе, особенной чистоты реактивов и посуды, которые не должны давать положительной реакции с дитизоном. Установив оптимальные условия для разрушения тетраэтилсвинца и определения образующегося свинца в стандартных растворах, мы перешли к выяснению вопроса о полноте извлечения тетраэтилсвинца из различных объектов. Для разрушения выделенного тетраэтилсвинца параллельно ставились опыты с бромной водой и со спиртовым раствором иода. Установка для перегонки была смонтирована с наименьшим количеством соединительных пробок и трубок и таким образом, что длинная трубка дестилляционной колбы соединялась в стык с парообразователем, а короткая с форштоссом холодильника. Конец форштосса был загнут и спускался в сосуд с реакционным раствором. Для того чтобы предупредить переброс пены в холодильник и приемник, применялась колба с длинным горлом.

Данные по количественному извлечению тетраэтилсвинца из различных объектов представлены в табл. 1.

Как видно из таблицы, при перегонке с водяным паром тетраэтилсвинец извлекается из объектов до 60%. от заданного количества. Наи-лучолие результаты получены при поглощении дестиллата спиртовым раствором иода.

После отгонки тетраэтилсвинца с водяным паром и разрушения органического остатка при помощи концентрированных серной и азотной

Таблица 1. Определение тет| аэтилскиш а в органических субст! атах: ill и перег нке его водяным паром

1 s u ч Обнаружено

F а н m Обнаружено свинца по- 1

2 s га и тетраэтил- сле от онки

Вещество а в a 4 С. cz Р V ££ Н свинца тетра^тил-сьинца Примечания

СЗ

О га о а

t- <- X

К К - п мг % • мг %

К Ч СС tj

| Кровь ...... 10 1,04 0.015 37,5 — — Разрушение бромной водой

10 0.04 0,02 50.0 — Разрушение спирт-иодом

■ 10 0.08 0,0)5 43,7 — — Разрушение бромной водой

V 10 0 08 0,045 56,2 — — Разрушение спирт-иодом

. 10 0,10 0,06 60,0 0,025 25,0 То же

Спинномозговая

жидкость . . . 5 0.04 0,02") 62,5 — 1> ■

Мозг...... 10 О 01 0.015 •i ,5 _ — г> т

» 10 0 (18 0,035 41,7 _ — уу ту

я 10 0,40 0,24 60, j 0,08 20,0

Печень ..... 20 ( .04 0.02 50,0 —

• 20 о.ю 0.0S 45.0 0,07 35,0 1 ' • { 1

кислот в нем обнаруживается до 30% свинца в пересчете на тетраэтил-свинец.

На следующем этапе работы была установлена возможность извлечения тетраэтилсвинца растворителями. Для этой цели были испытаны этиловый спирт, бензол, бензин, хлороформ и диэтиловый эфир.

Эти исследования не привели к положительным результатам, так как бензол, бензин, а также хлороформ при самом осторожном взбалтывании с кровью образуют эмульсию. При испытании эфира расслаивание жидкостей происходило хорошо, но при этом, наряду с тетраэтил-свинцом, извлекались жировые и пигментирующие вещества, которые мешали нефелометрическому определению свинца.

Последний раздел работы был посвящен извлечению тетраэтилсвинца из органических субстратов вытеснением током воздуха с последующим поглощением в соответствующий реактив. Этот способ извлечения представлялся нам особенно целесообразным, так как открывал возможность специфично определить молекулу тетраэтилсвинца по реакции с нитратом серебра.

При реакции тетраэтилсвинца с нитратом серебра образуется коллоидное серебро, окрашивающее раствор в желтоватобурый цвет. Интенсивность окрашивания пропорциональна концентрации тетраэтилсвинца в растворе.

Для выяснения оптимальных условий извлечения тетраэтилсвинца ■из объектов и последующего его определения проводились следующие исследования. Вещество (кровь, спинномозговая жидкость) помещалось в газовый поглотитель, мозг и печень предварительно растирались с размельченным стеклом и разбавлялись дестиллированной водой до кашицеобразной консистенции. Для предупреждения сильного вспенивания к анализируемым объектам добавлялось по 2—3 капли октило-вого спирта. К поглотителю с исследуемым веществом присоединялась с одной стороны система из трех поглотителей (один из них служил буфером, а в два последующих наливалось по 10 мл поглотительного раствора — спирт этиловый или спиртовой раствор иода). К другому

4* _____

27

концу поглотителя присоединялась очистительная колонка, наполненная *целочью и силикагелем для очистки воздуха от кислых паров и углеводородов. Через собранную таким образом систему аспирировался с разной скоростью воздух.

Проведенные исследования показали, что при вытеснении током воздуха тетраэтилсвинец извлекается из органических субстратов до 60%> от заданного количества. Для этого достаточно через систему протянуть 30 л воздуха со скоростью 70 л/час (табл. 2).

Таблица 2. Определение титраэтилсвинца в органических субстратах при

вытеснении тиком воздуха

Вещество 1 Количество вещества в мг Взято тетраэтилсвинца в мг Определено т по реакции с ^ итраэтилсвинца после разложения молекулы J■¿ и определения свинца Обнаружено свинца после минерализации в пер есчете на тетраэтилсвин.

мг % мг % мг 1 °/о

Кровь ...... 5 0,02 0,010 50,0 0,010 50,0

5 0,08 0.050 62,5 0,045 56,2 —

10 0,10 0,0о5 65,0 О.ОбЭ 60,0 — —

10 0,40 0,'/10 5*,2 0,22 55,0 0,08 20

Спинномозговая

жидкость . . . 1 0,02 0,015 75,0 0,01 50,0 —

Т^ же 5 0.08 0,16 75,0 0,05 62,5 — — 1

б 0,4 0,27 67 5 0, 0 75.0 — —

Мозг...... 5 0.02 0,0-»5 '<5,0 0,005 25,0 — —

10 0,10 0,04 40.0 0,05 50,0 0,025 25 0

10 0,4 0,20 5 ,0 0 18 45,0 0,10 25,0

Печень ..... 10 0,04 0,02 50,0 0,04 50,0 — —

10 0,10 0,04 <0.0 ( ,04 10,0 — _

» 10 0,4 0,20 50,0 0,24 60,0 0,1 25 0

Данные табл. 2 показывают, что после извлечения тетраэтилсвинца из субстратов и разрушения органического остатка в нем был обнаружен свинец в количестве, соответствующем 25—30% заданного количества тетраэтилсвинца.

При извлечении тетраэтилсвинца из субстратов током воздуха возможно частичное окисление его кислородом воздуха. В связи с этим воздух в опытах был заменен азотом, но такая замена результатов не изменила.

Описанные методы определения тетраэтилсвинца в органических субстратах нами 1 были использованы для изучения циркуляции тетраэтилсвинца в организме. Анализу подвергались кровь, спинномозговая жидкость, мозг и печень отравленных тетраэтилсвинцом животных (собак и кроликов). Через час после введения яда тетраэтилсвинец обнаруживался во всех этих веществах и циркулировал в организме в течение 72 часов. Эти данные не подтверждают имеющихся в зарубежной литературе указаний, что тетраэтилсвинец весьма быстро разлагается в организме.

Выводы

1. Тетраэтилсвинец может быть извлечен из органических субстратов путем перегонки его с водяным паром, а также путем вытеснения его током воздуха. Тетраэтилсвинец извлекается в количестве 50—70°/о заданного.

'Резников, Быховская, Соловьева.

2. Разработаны оптимальные условия анализа для обоих случаев" извлечения тетраэтилсвинца из субстратов.

3. Метод извлечения тетраэтилсвинца из субстратов током воздуха с последующим определением с нитратом серебра представляет особый интерес, так как позволяет специфично обнаружить молекулу тетраэтилсвинца без ее разложения.

4. Разработанным методом произведены анализы крови, спинномозговой жидкости, мозга и печени животных, отравленных тетраэти л свинцом.

5. Экспериментальные исследования на животных показали, что те-траэтилсвинец циркулирует в организме в течение 72 часов после введения яда.

Н. С НЕЕЛОВА

Гигиеническая оценка производства пенициллина

Из Ленинградского института гигиены труда и профзаболеваний

Производство пенициллина — одно из самых молодых.

Для выращивания грибка Penicil'ium приготовляют питательный бульон. В бульон засевают культуру грибка, который прорастает при температуре 25° и выделяет максимальное количество пенициллина за 14 дней. Бульон г. накопившимися в нем продуктами жизнедеятельности Pénicillium (чативный пенициллин) подвергают химической обработке.

Экстракция пенициллина производится амилацетатом. Полученная амилацетатная вытяжка пенициллина обрабатывается фосфатным буфером (KNaHPO.|). Образующийся при этом Na-пеницилин отделяют и очищают с помощью хлороформа и серного эфира.

В производстве пенициллина имеется ряд условий, которые могут вредно отразиться на здоровье работающих. Засев грибка, выращивание его и дальнейшая очистка матрацев от мицелия грибков загрязняют воздух спорами Pénicillium. Химическая обработка нативного пенициллина сопровождается выделением в воздух паров растворителей (амилацетата и хлороформа).

На двух заводах было проведено санитарно-гигиеническое обследование пенициллиновых цехов. Исследовался воздух производственных помещений с целью установления степени его загрязнения спорами грибка, парами амилацетата и хлороформа.

В литературе имеются многочисленные указания на возможность возникновения пневмомикозов от различных плесневых грибков. Однако большинство опубликованных сообщений касается грибков Aspergillus и Мисог. О Pénicillium нами было найдено только несколько работ, в которых описывалось его патогенное действие. Е. А. Вигдорчик и Р. Н. Вольфовской 1 описали массовые заболевания дыхательных путей у рабочих пивоваренного производства. Заболевание было вызвано плесневыми грибками Aspergillus, Pénicillium и Mu'cor. Нуссбаум и Бе-недек приводят случай микотического поражения легких у рабочего-краснодеревца, вызванный грибком Pénicillium. Эти же авторы ссылаются на данные Джиордано и Пецали, которые также описали микоти-ческое заболевание дыхательных путей от Pénicillium.

Учитывая изложенное, нами были изучены производственные процессы, сопровождающиеся выделением в воздух спор Pénicillium.

Определение содержания в воздухе спор Pénicillium производилось кониметрическим методом. Забирались пылевые пробы во всех производственных помещениях (в средоварнях, сливных, посевных, моечных, химических отделениях и коридорах). Под микроскопом определялось

1 Вольфовская Р. Н. и Вигдорчик Е. А., Заболевания, связанные со спорами плесневых грибков в пивоваренном производстве, Сборник Ленинградского института гигиены труда и профзаболеваний «Аэрозоли на производстве», 1939.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.