CC BY
6
тельные, то учет производят по таблице для общего объема в 1000 мл. Если при положительных результатах в одной или нескольких порциях по 100 мл такой же результат получают в 1 из 10 порций по 10 мл, последнюю расценивают как десятую порцию в 100 мл. При положительных результатах в одной или нескольких порциях по 100 мл и в нескольких порциях по 10 мл производят расчет по таблице для общего объема 100 мл. То же самое делают при отсутствии положительных результатов во всех 9 порциях по 100 мл и положительном результате хотя бы в одной из 10 порций по 10 мл.
Выводы
1. Рекомендуется исследовать 1000 мл воды открытых водоемов, разделенные на 9 порций по 100 мл, и 10 порций по 10 мл с последующим вычислением наиболее вероятного числа по таблице.
2. Предлагаемый метод количественного учета сальмонелл в воде позволяет с большой долей вероятности определить санитарно-эпидемиоло-гнческую ситуацию исследуемого открытого водоема.
Поступила 30/VI 1972 г.
УДК в! в.71-008.928.21+ 61 в.71-008.928.411-074
М. М. Мальцева
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИТАНА И ТОРИЯ В КОСТНОЙ ТКАНИ
Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
В результате широкого применения в народном хозяйстве титана за последние годы значительно возросла добыча и переработка лопаритовой руды, содержащей в своем составе титан, тантал, ниобий, алюминий, кальций, железо, РЗЭ и в качестве примеси — естественный радиоактивный элемент ТЬ232. Добыча, обогащение и переработка лопаритовой руды могут быть связаны с загрязнениями воздушной среды горных выработок и помещений обогатительных фабрик. В связи с этим не исключено поступление в органы дыхания работающих как нерадиоактивных компонентов лопарита, в первую очередь титана, так и ТИ232.
Согласно литературным данным, костная ткань может явиться одним из наиболее вероятных мест наибольшего депонирования титана и тория при поступлении их в организм в составе минерала. Поэтому необходим количественный метод их определения.
Сведений об исследовании малых количеств титана и тория в костной ткани при их совместном присутствии нам найти не удалось. Существующие методы определения титана в биологических материалах немногочисленны и предназначены для изучения его во внутренних органах, моче и крови. Из методов, предлагаемых для обнаружения тория в костной ткани, наиболее чувствительным и избиральным является способ, в основе которого лежит реакция тория с арсеназо III, с предварительным отделением от примесей: соосаждением с оксалатом кальция и дальнейшим отделением от кальция путем пропускания раствора через смолу КУ-2 в Н+-форме (Н. А. Павловская; В. И. Коробов и соавт.). Возможности использования рекомендуемых методов для изучения титана и тория при их совместном присутствии в костной ткани не выяснялись.
В связи с этим перед нами была поставлена задача разработки избирательного и чувствительного метода количественного определения титана и тория в костной ткани. Для исследования тория нами был избран реагент арсеназо III, образующий с этим элементом высокопрочное комплексное соединение изумрудно-зеленого цвета, устойчивое даже в сильнокислой среде. Чувствительность реакции 0,02 мкг!мл (С. Б. Саввин). Для обнаружения титана в костной ткани мы попытались использовать диантипирилметан,
предложенный В. П. Живописцевым и нашедший применение при исследовании ряда элементов в природных * материалах. Титан образует с диан-типирилметаном, окрашенным в желтый цвет, комплексный катион (TiD3)4+, устойчивый в широком интервале кислотности от 0,1 до 5—6 рН соляной кислоты. Чувствительность реакции 0,01 мкг! мл (В. П. Живописцев). Согласно литературным данным, Na+, К+, Mg++, Са++, А1+++, Nb5+, РО4, F" и Fe++ не мешают определению титана с диан-типирилметаном в солянокислой среде (А. А. Минин; Л. Я. Поляк). Однако сведений, которые указывали бы, ( в каких соотношениях Са2+, РО4- и F- не мешают определению титана с диантипирилметаном, мы не нашли. В то же время известно, что в костной ткани указанные элементы содержатся в значительных количествах.
В результате наших исследований установлено, что Саа+, Р05+ и F-при соотношении к титану как 10 000 : 1, 150 000 : 1 и 50Q : 1 соответственно, т. е. в количествах, находящихся в 3 г костной ткани, не мешают определению. Однако при растворении золы костной ткани в соляной кислоте и последующем добавлении реагента при стоянии выпадает хлопьевидный осадок, обусловленный, по-видимому, образованием нерастворимых комплексных соединений диантипирилметана с суммой катионов костной ткани. t Для того чтобы выяснить влияние образовавшегося осадка на определение титана с диантипирилметаном в жидкости, полученной после растворения озоленной костной ткани, мы провели следующие эксперименты. В оголенную костную ткань (1 г) вносили заранее известное количество титана, золу растворяли в соляной кислоте, добавляли аскорбиновую кислоту и раствор диантипирилметана. Образовавшийся осадок отфильтровывали и фильтрат колориметрировали. Содержание титана определяли по калибровочному графику. Параллельно проводили холостой опыт. Полученные нами данные представлены в табл. 1.
Из таблицы видно, что при анализе 1 г озоленной костной ткани крыс наблюдается некоторое увеличение оптической плотности растворов, соответствующее 1,07±0,2 мкг титана в 1 г или 0,48±0,05 мкг в 1 г сырого веса костной ткани. Очевидно, это обусловлено наличием естественно содержащегося титана и должно быть учтено при анализе. Следует отметить, что по- " лученная величина согласуется с литературными данными о естественно содержащемся титане в костной ткани человека (Д. И. Закутинский и соавт.). Из сведений, представленных в таблице, следует также, что титан этим путем определяется на 97,8%, и следовательно, его обнаружение с применением диантипирилметана в костной ткани возможно.
Для выяснения точности и чувствительности определения титана и тория при их совместном присутствии в костной ткани был применен метод добавок; к 3 г сырой костной ткани добавляли известное количество титана и тория и спустя 24 часа проводили исследование на наличие этих элементов. Результаты исследований представлены в табл. 2.
Представленные в табл. 2 данные свидетельствуют о том, что минимально определяемое количество титана составляет 0,5 мкг, тория — 0,4 мкг в 3 г костной ткани. Выход в среднем по титану — 86%, по торию — 70%. <
Таблица 1
Определение титана в костной золе
Добавле- Найдено титана
в % введен-
но титана
(в мкг) в мкг ' ного коли-
чества
0 l,07=t0,l 100 •
1 1—0,05 95
2 1,4—0,15 99
5 4,9—0,13 99
10 9,9±0,13 99
20 19,8^0,03 99
30 27,7—0,08 92
50 48,4=£0,04 96
Среднее
вначение Х=97,8
1 Вычитали естественно содержа щийся титан.
Таблица 2
Определение титана и тория в костной ткани
Найдено титана Добавлено торня (в мкг) Найдено тория
Добавлено титана (в мкг) в мкг 1 в % введенного количества в мкг в % введенного количества
«Л-шо оо — 0 0,45^=0,03 0,87^0,03 4,8—0,15 9,1—0,2 0 80—6 87=t3 86—4 91—2,5 0,1 0,2 0,4 1 5 0 0 0,27—0,02 0,69—0,06 3,7—0,2 0 0 67^5 69—6 74—4
Среднее значение 70—2,3
1 Вычитали естественно содержащийся титан.
Проведенные нами экспериментальные исследования позволили предположить следующую методику определения титана и тория в костной тка-
ни. Костную ткань (не более 3 г), свободную от мышц и сухожилий, сжигают
в муфельной печи при 500°. Зольный остаток растворяется при медленном нагревании в 30 мл 3 н. раствора соляной кислоты. К 15 мл указанного рас-
твора добавляют 1—10 мг аскорбиновой кислоты и через 20 мин. приливают
5 мл 2% раствора диантипирилметана. Спустя 3 часа отфильтровывают осадок и определяют оптическую плотность раствора на ФЭК-н-56 при длине волны 400 нм в кювете с толщиной рабочего слоя 50 мм. Количество титана устанавливают по калибровочному графику. Оставшуюся часть раствора (15 мл) разбавляют в 2 раза дистиллированной водой, добавляют 10 мл насыщенного раствора щавелевой кислоты и доводят до pH 2—2,2. Колбы с содержимым оставляют не менее чем на 3 часа.
Осадок отфильтровывают и растворяют в 20 мл 6 н. раствора соляной кислоты, разбавляют в 2 раза дистиллированной водой и пропускают через ионообменную смолу КУ-2 в Н+-форме. Торий вымывают насыщенным раствором (NH4)2C204. Раствор упаривают досуха и оксалат ион разлагают концентрированной HN03 при нагревании. Осадок растворяют в, 10 мл
6 н. раствора соляной кислоты, добавляют 1 мг аскорбиновой кислоты и через 20 мин. приливают 0,3 мл 0,05% раствора арсеназо III. Подготовленный таким образом раствор переносят в кювету с толщиной рабочего слоя 30 мм и фотометрируют на ФЭК-56 при длине волны 680 нм (красный светофильтр). Количество тория находят по калибровочному графику.
Таким образом, предложен метод определения титана и тория при их совместном присутствии в костной ткани, основанный на колориметрическом исследовании титана с диантипирилметаном в жидкости, полученной после растворения зольного остатка кости. Торий определяется с арсеназо III с предварительным двойным отделением от примесей, соосаждением с оксалатом кальция и последующим отделением от избытка кальция путем пропускания раствора через катионит КУ-2. Минимально обнаруживаемое количество титана составляет 0,5 мкг, тория — 0,4 мкг в 3 г костной ткани. Ошибка определения титана — 14%, тория — 30%. Элементы, естественно содержащиеся в костной ткани, исследованию не мешают.
ЛИТЕРАТУРА. Живописцев В. П. Заводск. лабор., 1965, № 9, с. 1043.— Закутинский Д. И. и др. Справочник по токсикологии радиоактивных изотопов. М., 1962, с. 74.— Коробков В. И., Павловская Н. А., Селезнева В. В. Радиохимия, 1967, т. 19, № 3, с. 365.— Минин А. А. В кн.: Ученые записки Пермского университета. Пермь, 1955, т. 19, в. 4, с. 177.— Поляк Л. Я-Ж- аналит. химии, 1963, т. 18, с. 956.— Павловская H.A. Гиг. и сан., 1966, № 5, с. 54,— Саввин С. Б. Докл. АН СССР, 1959, т. 127, № 6, с. 1231.
Поступила 28/II 1973 г.
