CC BY
6
вытяжку фильтруют через ватный фильтр в сухую колбу. Для отделения ]-нафтола (если нужно) бензольную вытяжку дважды промывают дистиллированной водой в делительной воронке. При этом 1-нафтол переходит в воду и сливается, а севин остается в бензоле. Соотношение бензола и воды в воронке должно составлять 2:1. После удаления воды к бензольной вытяжке приливают 10—15 мл 0,1 н. раствора едкого натра и содержимое перемешивают в течение 30 с. Нижний водно-щелочной слой сливают и исследуют в потоке УФ лучей, как указано выше. В сомнительных случаях дополнительно использовали люминесцентно-хроматографический метод, описанный А. К- Кощеевым и О. Д. Лившицем (1972). Пользуясь этой методикой, мы определяли наличие севина также в биологическом материале после острой затравки животных.
Для количественного определения севина использовали электронный флюорометр марки ЭФ-3. Предварительно готовили стандартный водно-щелочной раствор севина (обычно 50 мкг на 100 мл 0,1 н. водного раствора едкого натра). По стандартному раствору устанавливали стрелку флюоро-метра на определенное число шкалы прибора. После этого испытуемые растворы по 10 мл помещали в стеклянные кюветы и измеряли интенсивность флюоресценции в относительных единицах делений шкалы прибора. Воспроизводимые результаты при испытании прибора получены при использовании светофильтров для определения витамина Вг.
Высокая чувствительность, быстрота и простота исследований позволяет рекомендовать описанные люминесцентные методы индикации севина для применения в условиях сельского района в агрохимических, ветеринарных и санитарно-гигиенических лабораториях.
ЛИТЕРАТУРА. Васкевич Д. Н. Ж- прикладной химии, 1953, т. 26, в. 11, с. 1213.—Ко щее в А. К-, Лившиц О. Д. Воен.-мед. ж., 1970, №8, с. 70 — Он иже. Химия в с./х., 1972, № 1, с. 29.
Поступила 10/ X11 1973 года
УДК 614.37 + 613.б]:[б93.7.678.7
Канд. хим. наук В. А. Цендровская
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
ПРИ САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПОКРЫТИЙ ПОЛА НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОЙ СМОЛЫ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
При эксплуатации покрытий пола на основе поливинилхлоридной смолы наиболее токсичными веществами, выделяющимися в воздух, являются пластификаторы, в частности дибутилфталат (ДБФ). Поэтому при гигиенических исследованиях таких материалов в первую очередь определяют уровень выделения ДБФ, предельно допустимая концентрация (ПДК) которого в атмосферном воздухе равна 0,05 мкг/л. Нами был применен метод математического планирования эксперимента для изучения влияния компонентов и условий эксплуатации материала на уровень выделения ДБФ, поскольку такую задачу трудно решить обычными методами одно-факторного эксперимента при поочередном варьировании всех переменных параметров. Для эксперимента мы взяли 4 образца плиток и 5 образцов линолеумов, отличающихся процентным содержанием пластификатора и качеством смолы. Характеристика исследуемых материалов дана в табл. 1.
Исследования проводили в камерах-генераторах с учетом наиболее реальных эксплуатационных условий, а именно через 1 и 3 мес после из-
Таблица 1
Рецептура изучаемых материалов
Образец Тип смолы Содержание ДБФ (в %)
№ 1, пол и в и 11 ил хло р иди а я плитка Суспензионная 9,3
№ 2 » » » 11,3
№ 3 » » » 14,8
№ 4 > » Латексная 14,8
№ 5, поливинилхлоридный линолеум Суспензионная 10,0
Л» 6 > » » 15,0
№ 7 » » » 16,7
№ 8 > » Латексная 16,7
№ 9 » » Суспензионная + Ла-
тексная (1:1) 16,7
готовления образцов при температуре воздуха 20 и 40°, «насыщенности» 0,4 и 0,8 мг/м3 и кратности воздухообмена 1 и 5 об/ч. ДБФ определяли методом, основанным на его конденсации с фенолом (Э. Э. Рафалес-Ламар-ка и В. Г. Николаев). Поставленную задачу решали с помощью полного факторного эксперимента типа N— 2К =24=16, где N — количество опытов; к — количество факторов (Л. В. Горцева и Л. И. Рапопорт). Реализация матрицы планирования такого типа позволяет получить уравнение, связывающее каждое из исследуемых свойств полимерного материала с эксплуатационными факторами:
У=Со +0!*! + агхг + аз*з+
+
а-.!8*2*з + ацхгхл~а3^3х^ (1)
где У — исследуемое свойство полимерного материала; х1У х2, л:3 и х4 — кодированные переменные эксплуатационные факторы, значение которых приведено в табл. 2.
Полученные экспериментальные данные представлены в табл. 3.
По результатам экспериментальных данных вычисляли коэффициенты уравнения регрессии, характеризующие эффекты каждого фактора. Вычисления производили на электронно-вычислительной машине «Минск-22». После соответствующих вычислений и исключения эффектов взаимодействия, хода ДБФ оказалось незначительным, ционные уравнения:
для образца № 1: У1 = 0,0108—0,0039л:х » » № 2: = 0,0146—0,0042л:! » » № 3: К3 = 0,0208—0,0047л:,
Таблица 2
Кодирование переменных факторов и величины выхода вредных веществ
Фактор Кодированное значение факторов и выхода вредных веществ Единицы измерения
Время, прошедшее
после изготовления
материала до нача-
ла эксперимента Месяц
Температура воздуха
в камере .... X* Градусы
Насыщенность мате-
риала х3 м2/м3
Воздухообмен . . . Х< об/ч
Выход ДБФ из образ-
ца № 1 к, мкг/л
Выход ДБФ из образ-
ца № 2 Уг »
Выход ДБФ из образ-
ца № 3 Уз »
Выход ДБФ из об-
разца № 4 ... . У4 »
Выход ДБФ из образ-
ца № 5 ..... Уь »
Выход ДБФ из образ-
ца № 6 У, ш
Выход ДБФ из образ-
ца № 7 ..... У-, »
Выход ДБФ из образ-
ца № 8 ..... Уй ъ
Выход ДБФ из образ-
ца № 9 ..... »
Выход ДБФ из образ-
ца № 10 V,« »
влияние которых на величину вы-получены следующие экстраполя-
+0,0004х2+0,0169х3—0,0033*4...(2) +0,0004д:2+0,0187*3—0,0037лг4...(3) +0,0004л: 2+0,0184*3—0,0035л: 4... (4)
Таблица 3
Матрица планирования и результаты эксперимента
План эксперимента Результаты эксперимента
№ опыта х, X, X, X4 у, VI У, у. V. У. У» V. У»
1 3 40 0,8 1 0,0220* 0,0280 0,0320 0,0540 0,0270 0,0290 0,0390 0,0440 0,0545
2 3 40 0,8 5 0,0080 0,0130 0,0170 0,0380 0,0090 0,0115 0,0200 0,0250 0,0360
3 3 40 0,4 1 0,0140 0,0180 0,0230 0,0420 0,0150 0,0175 0,0250 0,0310 0,0420
4 3 40 0,4 5 0,0050 0,0080 0,0140 0,0340 0,0050 0,0065 0,0160 0,0210 0,0330
5 3 20 0,8 1 0,0140 0,0190 0,0230 0,0430 0,0180 0,0195 0,0290 0,0340 0,0455
6 3 20 0,8 5 0,0050 0,0090 0,0150 0,0360 0,0060 0,0075 0,0170 0,0210 0,0325
7 3 20 0,4 1 0,0080 0,0130 0,0170 0,0370 0,0090 0,0105 0,0200 0,0250 0,0375
8 3 20 0,4 5 0,0030 0,0070 0,0130 0,0320 0,0030 0,0045 0,0140 0,0190 0,0300
9 1 40 0,8 1 0,0040 0,0500 0,0560 0,0790 0,0450 0,0475 0,0560 0,0610 0,0730
10 1 40 0,8 5 0,0160 0,0210 0,0260 0,0470 0,0170 0,0195 0,0280 0,0330 0,0450
11 1 40 0,4 1 0,0250 0,0310 0,0360 0,0580 0,0290 0,0305 0,0390 0,0440 0,0550
12 1 40 0,4 5 0,0080 0,0130 0,0190 0,0410 0,0120 0,0140 0,0230 0,0270 0,0380
13 1 20 0.8 1 0,0250 0,0290 0,0350 0,0600 0,0300 0,0325 0,0410 0,0460 0,0576
14 1 20 0,8 5 0,0070 0,0100 0,0170 0,0380 0,0100 0,0115 0,0210 0,0260 0,0375
15 1 20 0.4 1 0,0150 0,0200 0,0250 0,0470 0,0210 0,0230 0,0320 0,0370 0,0480
16 1 20 0,4 5 0,0050 0,0090 0,0150 0,0280 0,0060 0,0075 0,0170 0,0220 0,0320
» » № 4: К4 = 0,0389—0,0051*!+0,0005* г+0,0238*3—0,0039* 4... (5)
» » № 5: У& = 0,0158—0,0049*,+0,0003*2+0,0194*з—0,0039*4... (6)
» » № 6: У, = 0,0178—0,0053*!+0,0003*2+0,0220*з—0,0042*4... (7)
» » № 7: У7 = 0,0262—0,047л:! +0,0003*2+0,0200*3—0,0039*4... (8)
» » № 8: Ув = 0,0313—0,0047*1+0,0003*2+0,0200*3—0,0040*4... (9)
» » №9: У, = 0,0422—0,0047*,+0,0003*2+0,0207*3—0,0040* .. (10)
Значимость каждого коэффициента уравнения регрессии характеризуется коэффициентом Стьюдента ((), а пригодность принятой модели — общим коэффициентом корреляции (гх-у). В нашем случае, если £ больше 2, гх,у больше 0,75, то принятая модель выбрана правильно, а коэффициенты полученного уравнения значимы. Как показали вычисления, для всех коэффициентов уравнения (2)—(10) значения I выше 2,5, а гх,у более 0,95; следовательно, полученные нами уравнения достоверно описывают процесс выделения ДБФ из материалов.
Знаки и величины коэффициентов регрессии показывают направления и степень влияния линейных эффектов. Разные знаки показывают, что увеличение времени и воздухообмена действует противоположно на изменение уровня выделения ДБФ из материалов по сравнению с насыщенностью и температурой. Из уравнений (2)—(10) видно, что коэффициенты, указывающие на влияние времени и воздухообмена, близки по своему значению и на порядок выше, чем коэффициент, указывающий на влияние температуры. Наибольшее значение имеет коэффициент, свидетельствующий о влиянии насыщенности на выделение ДБФ.
Следовательно, если при каких-либо заданных эксплуатационных условиях величина у значительно выше ПДК, то уменьшение температуры не приведет к существенному уменьшению содержания ДБФ в воздухе. Желаемый эффект может быть достигнут в первую очередь за счет снижения «насыщенности» материала в помещении и в меньшей мере за счет увеличения времени от момента изготовления материала до сдачи объекта в эксплуатацию или применения принудительной вентиляции.
Из уравнений (2)—(10) также видно, что увеличение содержания пластификатора в материале от 9 до 17% приводит к незначительному увеличению уровня его выделения, а качественный состав смолы практически не сказывается на выделении ДБФ, так же как и изменение технологии изготовления материала. Действительно, закономерность выделения ДБФ из поли-винилхлоридных плиток носит тот же характер, что и из линолеумов на основе поливинилхлоридной смолы, имеющих близкий количественный и качественный состав.
Следовательно, для расчета количества ДБФ, выделяющегося из покрытий пола на основе латексной или суспензионной поливинилхлоридной смолы, содержащей пластификатор от 9 до 17%, можно предположить следующее экстраполяционное уравнение:
У = 0,0292 — 0,0047*!+0,0004* о + 0,0199*3—0,0038*4... (11)
Было сделано предположение, что уравнение (11) может быть применено для определения У при изменении температуры, воздухообмена «насыщенности» и времени в более широком интервале. Экспериментальные и вычисленные по уравнению (11) значения У представлены в табл. 4. Как видно из табл. 4, расхождения между У эксп. и У расч. составляют не более ±20%.
Таблица 4 Экспериментальные и расчетные значения ДБФ количества, выделяющегося из образцов при ^1=6, А"2=50, Х3= 1, 2 и *4=10
Материал У эксп. У расч. Ошибка определения (в %>
Образец № 3 Образец № 7 0,0056 0,0081 0,0069 0,0069 —20 + 18
Следовательно, уравнение (11) может быть применено для определения ДБФ, выделяющегося из покрытий пола на основе поливинилхлоридной смолы при различных эксплуатационных условиях.
Анализ экспериментальных данных и данных, рассчитанных по уравнениям (2—10), показывает, что из линолеума и плиток при «насыщенности» 0,4 м2/м3, температуре воздуха не более 40°и 1 воздухообмене количество выделяющего ДБФ не превышает ПДК.
Вывод
Применение метода математического планирования эксперимента при санитарно-химических исследованиях пластмасс позволяет получить экстраполяционные уравнения, с помощью которых можно прогнозировать уровень выделения вредных веществ из полимерных материалов в условиях их эксплуатации.
ЛИТЕРАТУРА. Рафалес-Ла марка Э. Э., Николаев В. Г. Некоторые методы планирования и математического анализа биологических экспериментов. Киев, 1971.
Поступила 23/IV 1973 года
УДК 61 «.12-008.1-053.31-056.716:615.916:546.4311-092.9
A.A. Силаев
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ У ПОТОМСТВА КРЫС, ПОДВЕРГАВШИХСЯ ВОЗДЕЙСТВИЮ БАРИЯ
I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова
В литературе имеются сведения о возможности изучения состояния сердечно-сосудистой системы у плодов крыс. И. П. Романюгин применил методику функциональных фармакологических проб для исследования действия некоторых лекарственных препаратов (виадрил, окситоцин, пахикарпин, прозерин), используемых в акушерской практике, на функциональное состояние материнского организма и плода. Этот метод был использован нами в токсикологическом эксперименте при выяснении действия бария на организм с целью определения особенностей регуляции сердечной деятельности плодов крыс. При этом мы основывались на данных о воздействии бария на сердце и возможности прохождения его через плацентарный барьер (Berrod; Ю. И. Москалев и В. Н. Стрельцова, и др.).
Плоды получены от самок, которых до беременности подвергали 4-месячному воздействию пыли углекислого бария в концентрациях 13 мг/м3 (I серия) и 3 мг/м3 (II серия), и от интактных крыс. Беременных самок забивали на 21-й день беременности, плоды извлекали из рогов матки и помещали в термостат с постоянной температурой 37°. Спустя час, как только плоды приходили в активное состояние, их фиксировали игольчатыми электродами через кожу конечностей к пенопластовой пластинке, помещали на обогревательный столик и записывали ЭКГ в 3 стандартных отведениях на 8-канальном электроэнцефалографе (8 ЕЕ 1-1 ГДР).
ЭКГ у плодов записывали в таком порядке. Первую запись производили непосредственно после фиксации плодов, которые еще находились в возбужденном состоянии. Далее, через 40 мин после фиксации, снимали следующую ЭКГ, которую считали фоновой, характерной для спокойного состояния животного. Затем вводили прозерин (вещество антихолинэстераз-ного действия) подкожно в количестве 0,05 мл на 1 г веса в разведении 1 : 200 000 и через 40 мин снимали очередную ЭКГ. Данные, полученные при пробе с прозерином, сравнивали с ЭКГ, снятой у плодов в состоянии покоя.
