CC BY
7
Высокий библиографический уровень научных работ, снижение среднего объема цитирования, по-видимому, представляют собой остаточное явление предыдущего десятилетия. В настоящее время более половины всей информации принадлежит смежным наукам и в ней как раз нуждается современный ученый.
Надо полагать, что круг вопросов, рассмотренных нами, особенно в отношении содержательности биологического эксперимента в гигиенических работах, явится предметом дальнейшего изучения.
ЛИТЕРАТУРА. Балаян Г. Г., Комков Н. И. Анализ и оценка результатов выполнения научных исследований. М., 1971.— Б а ш и и М. Л. Планирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. М., 1966.— Бои-га рд М. М. Проблема узнавания. М., 1967.— О ж е П. Современные тенденции в научных исследованиях. М., 1963.— Gordon Т., Raffensberger М. A., Strategy for Planning. Basic Research. Washington, 1968.
Поступила 27/XII 1972 Г.
Методы исследования
УДК в 14.72-074: [546.47 + 546. 8 151:543.544
Канд. хим. наук Г. А. Середа, В. А. Артемова
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИНКА И СВИНЦА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМ ФРАКЦИОНИРОВАНИЕМ
Свердловский институт гигиены труда и профзаболеваний
Существующие методики раздельного определения цинка и свинца трудоемки и длительны в исполнении. Нашей целью явилась разработка методики, которая дает возможность определить содержание того и другого вещества из одной навески (фильтра). В качестве аналитического реагента был применен сульфарсазен, предложенный для фотометрического и ком-плексометрического определения А. М. Лукиным и соавт.
Сульфарсазен (4 нитробензол-1,4-диазоамино-1,1 азобензол-2 арсо-но-4 сульфокислоты мононатриевая соль) представляет собой красно-коричневый порошок, растворимый в воде, слабо растворимый в спиртах и нерастворимый в неполярных органических растворителях. В щелочной среде сульфарсазен с ионами цинка и свинца дает комплексные соединения красного цвета. Реакция свинца с сульфарсазеном одним из авторов настоящей статьи была изучена ранее (Г. А. Середа). Для установления оптимальных условий образования окрашенного комплекса цинка с сульфарсазеном исследованы некоторые спектрофотометрические характеристики комплекса и реагента. Максимум спектра поглощения раствора реагента находится при длине волны 430 нм, а максимум поглощения раствора комплекса — при длине волны 510 нм. Контрастность реакции достаточна (80 нм).
Изучение влияния кислотности на оптические свойства реагента и его комплексного соединения с цинком показало, что оптимальная кислотность для образования цинкового комплекса находится в пределах 7,5— 9,5. Сам реагент при этом имеет минимальное поглощение.
При избытке реактива окраска раствора достигает максимального поглощения через 5 мин. и не изменяется в течение часа. Растворы сульфар-сазената цинка подчиняются закону Бера до тех пор, пока имеется шести-
кратный избыток реагента по отношению к цинку. Молярный коэффициент погашения комплекса цинка с сульфарсазеном, рассчитанный при длине волны 510 нм, равен 55 ООО. Минимально определяемое количество цинка составляет 0,04 мкг/мл.
Сульфарсазен не является специфическим реагентом на цинк. Многие элементы (ртуть, кадмий, свинец, медь, марганец, кобальт, никель, уран и др.) при определенных условиях дают с ним цветную реакцию. Для отделения цинка от сопутствующих ионов металлов применен метод колоночной хроматографии на анионите АН-31 в С1-форме. При выяснении оптимальных условий хроматографического разделения указанных выше ионов металлов исследовано поглощение их на анионите АН-31 в зависимости от концентрации соляной кислоты. 50 мл 2 М раствора соляной кислоты, содержащего 0,01 мг соответствующего элемента, пропускали через колонку с анионитом АН-31, предварительно обработанную 2М раствором соляной кислоты. Сорбированный элемент элюировали растворами по 50 мл соляной кислоты различной концентрации. Каждую фракцию анализировали на содержание взятого элемента. Результаты исследования свидетельствуют О достаточно хорошем отделении цинка от мешающих ионов металлов с помощью анионита АН-31.
Опыты на искусственных растворах с известными добавками цинка показали, что при хроматографическом разделении на колонке цинк полностью вымывается 0,65 М раствором соляной кислоты, тогда как ионы меди, кобальта и марганца проходят в фильтрат с 2 М раствором соляной кислоты, а ионы свинца и кадмия остаются на колонке и вымываются только водой. С целью концентрирования элюаты, содержащие цинк, упаривали.
При этом выяснилось, что концентрация цинка при выпаривании уменьшалась за счет образования легколетучих хлоридов. В дальнейшем анализировали аликвотную часть элюата.
Пробы воздуха отбирают на аналитические аэрозольные фильтры АФА-ХА-18. Фильтр с отобранной пробой воздуха помещают в химический стакан, куда добавляют 9 мл концентрированной соляной кислоты. Стакан ставят на электроплитку на 1—2 мин., после чего добавляют 41 мл бидистиллированной воды. Раствор нагревают до кипения, фильтруют и пропускают через анионит АН-311, предварительно промытый 50 мл 2 М раствора соляной кислоты. Скорость пропускания раствора 1 мл/мин. Затем колонку промывают 50 мл 2 М раствора соляной кислоты с той же скоростью. Этот фильтрат либо отбрасывают, либо используют для определения в нем ионов меди, марганца, кобальта, никеля, железа и других элементов. Для вымывания же ионов цинка через колонку пропускают 60 мл 0,65 М раствора соляной кислоты. Элюат собирают в мерный цилиндр (элюат 1), после чего элюируют свинец 50 мл горячей бидистиллированной воды (элюат 2).
Аликвотную часть раствора (15 мл), взятую из элюата 1, нейтрализуют аммиаком (1 : 1) до рН 4—5, затем переносят в мерную колбу на 25 мл, добавляют 1 мл 0,05% раствора сульфарсазенз и доливают до метки 0,05 М раствором тетрабората натрия. Через 5 мин. раствор фотомет-рируют на ФЭК-56, светофильтр № 5, в кювете на 5 см против холостой пробы. Для приготовления последней в мерную колбу на 50 мл наливают 30 мл бидистиллированной воды, добавляют 2 мл сульфарсазена и доливают до метки раствором тетрабората натрия.
1 В процессе подготовки к работе ионообменную смолу АН-31 измельчают, заливая ее дистиллированной водой. Воду сливают, смолу высушивают в сушильном шкафу и отсеивают фракцию 0,4—0,5 мм. Затем смолу обрабатывают в делительной воронке 2 М раствором соляной кислоты до полного удаления ионов железа (проба с роданидом аммония), после чего анионит промывают водой до нейтральной реакции по лакмусу. Затем смолу переводят 2% раствором едкого натра в ОН-форму и раствором соляной кислоты в С1-форму. Обработанную таким образом смолу загружают в колонку.
Расчет производят по калибровочному графику. Количество цинка, ■найденное по графику, пересчитывают на содержание его в 1 мя воздуха. Для определения свинца элюат 2 упаривают до объема 15—20 мл. После охлаждения раствор нейтрализуют аммиаком (1 : 1) до рН 4—5, переносят в мерную колбу на 25 мл, прибавляют 1 мл 0,05% раствора сульфарсазена, 0,2 мл 1 % раствора ферроцианида калия и объем доводят до метки раствором тетрабората натрия. Оптическую плотность окрашенного раствора измеряют на ФЭК-56, светофильтр № 5, в кювете на 5 см против холостой пробы. Холостую пробу готовят так же, как и в случае с цинком, но с добавлением раствора ферроцианида калия. Расчет производят по калибровочному графику.
Калибровочные графики строят по стандартным растворам солей цинка и свинца следующим образом. Стандартный раствор с содержанием 100 мкг того или другого элемента в 2 M растворе соляной кислоты пропускают через анионитовую колонку. Сорбированные ионы цинка вымывают 100 мл 0,65 M раствора соляной кислоты, а ионы свинца — 100 мл горячей бидистиллнрованной воды. Эти растворы используют для постро-■ения калибровочных графиков по указанным выше методикам.
Разработанная методика апробирована при изучении атмосферного воздуха в районе размещения свинцово-цинкового комбината. Она позволяет вести определение цинка и свинца из одной пробы с точностью 0,04 •и 0,1 мкг!мл соответственно.
ЛИТЕРАТУРА. Лукин А. М-, Петрова Г. С., Смирнова К. А. В кн.: Методы анализа химических реактивов и препаратов. М., 1964, в. 9, с. 81.— Л у -к и н А. М., Чернышева Т. В. В кн.: Химические реактивы и препараты. М., 1964, с. 288.— Середа Г. А. В кн.: Вопросы гигиены, профпатологии и промышленной токсикологии. Свердловск, 1966, с. 124.
Поступила I/IX 1972 р.
УДК 614.72:547.5631-074:543.544.2»
Канд. хим. наук С. Ф. Яворовская, J1. П. Анваер
ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КСИЛОЛОВ, БРОМ-О-КСИЛОЛА, 3,4-КСИЛИДИНА И 4,6-ДИБРОМ-О-КСИЛОЛА В ВОЗДУХЕ
Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
Поведение ароматических аминов в хроматографической колонке отличав тся от поведения алифатических аминов и зависит от того, находится ли аминогруппа в бензольном ядре или в боковой цепи (Littlewood). Аромат ические амины могут быть разделены методом газо-адсорбционной хромат ографии на адсорбентах типа корасиль и порасиль (Little и соавт.). На ми был применен вариант газо-жидкостной хроматографии. При выборе жид кой фазы были использованы рекомендации Т. С. Буренко и соавт.
Для анализа воздуха разработана методика определения о-ксилола и бр ом-о-ксилола в пробах без их обогащения. Условия работы были следующими: газовый хроматограф «Хром-31», колонка из нержавеющей стали У-образная, длина 120 см, внутренний диаметр 6 мм, насадка — поров ина (фр. 0,2—0,315 мм), содержащая 4% полнэтиленгликольадипи-ната, температура колонки 150°, детектор водородный пламенно-ионизационный, газ-носитель гелий, скорость потока газа-носителя 30 мл/мин. Объем пробы воздуха 1 мл. Определяемый минимум о-ксилола 0,3-Ю-6 мг, бром-о-ксилола 0,3-Ю-4 мг. Калибровочные графики строили для о-ксилола в интервале 0,2—2,4-Ю-4 мг и для бром-о-кснлола в интервале 0,1 — 1,1-Ю-4 мг. Пробы воздуха отбирали в цельностеклянные шприцы емкостью 100 мл.
Методика определения микропримесей перечисленных выше веществ в производственном воздухе была иной ввиду низкой летучести 3,4-ксили-
<5 4
