Научная статья на тему 'РАЗДЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКРИЛОВОЙ И МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТ В ВОДЕ С ПОМОЩЬЮ ХРОМАТОГРАФИИ НА БУМАГЕ'

РАЗДЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКРИЛОВОЙ И МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТ В ВОДЕ С ПОМОЩЬЮ ХРОМАТОГРАФИИ НА БУМАГЕ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
62
11
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 «РАЗДЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКРИЛОВОЙ И МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТ В ВОДЕ С ПОМОЩЬЮ ХРОМАТОГРАФИИ НА БУМАГЕ»

тест-растения. Та из концентраций, при которой к моменту созревания в то-варных органах тест-растения накапливается непревышающее ПДОК количество неметаболизированного препарата, считается критической. Найденная критическая концентрация уточняется затем в полевых условиях на выбранном тест-растении с учетом преимущественной локализации изучаемого препарата и широты использования данного растения в качестве^продукта питания или на корм скоту.

Таким образом, использование элемента экотоксикологической модели «растение — МПЭ» для гигиенических исследований позволяет решить следующие задачи: 1) изучить процессы распределения химического вещества в динамической системе растение — почва; 2) выбирать тест-растения из группы растений тест-претендентов; 3) установить ориентировочно критическую концентрацию экзогенного химического соединения; 4) научно обосновать запрет на применение данного препарата для обработки растений, предельно концентрирующих его в своей биомассе.

ЛИТЕРАТУРА. Гончару* Е. И., ЦиприянВ. И., Никоне-н о к В. Г. и др. — В кн.: Новейшие вопросы гигиены применения пестицидов. Киев, 1975, с. 36—37. — Г о н ч а р у к Е. И., С о к о л о в М. С., С п а с о в А. С. и др.—«Гиг. и сан.», 1976, № 4, с. 51—54.—Л ем а и В. Н. Культура растений при электрическом освещении. М., 1971. — Перелыгин В. М. — В кн.: Материалы Съезда гигиенистов и санитарных врачей Азербайджана. Баку, 1975, с. 170—172. — С т е ф а н с к и й К. С. — В кн.: Гигиена применения, токсикология пестицидов и клиника отравлений. Вып. 6. Киев, 1968, с. 372. — Edwards С. A. Persistent Pesticides in the Enviroment. Cleveland, 1973, p. 170. — Lichtenstein E. P. — tj. Agricult. Food Chem.», 1967, v. 15, p. 864.

Поступила 24/1V 9176 r.

УДК 628.3 12:547.391.1

P. С. Ехина

РАЗДЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКРИЛОВОЙ И МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТ В ВОДЕ С ПОМОЩЬЮ ХРОМАТОГРАФИИ НА БУМАГЕ

Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Акриловая и метакриловая кислоты являются обязательными компонентами сточных вод при производстве акрилатов. Эти соединения, обладая различной токсичностью (ПДК акриловой кислоты составляет 0,5 мг/л, метакриловой — 1 мг/л), нормируются в воде водоемов по санитарно-токси-кологическому признаку вредности. Поэтому весьма важно раздельное определение этих кислот в воде при изучении санитарного состояния водоемов и контроле за сбросом сточных вод.

Описанные в литературе аналитические методы определения указанных веществ являются в основном групповыми или относятся к анализу технических и чистых веществ, воздуха.

Для раздельного определения акриловой и метакриловой кислот мы использовали метод бумажной хроматографии. В основу определения было положено переведение кислот в сложные эфнры и далее в нелетучие гидро-ксамовые производные, способные давать окрашенные комплексы с солями трехвалентного железа (Fink и Fink; Thompson; Л. К. Обухова, Ю. В. Абрамова).

Прежде всего мы специально исследовали возможность выделения акриловой и метакриловой кислот из воды. Было установлено, что эти кислоты не извлекаются из водных растворов органическими растворителями и не отгоняются с водяным паром. Изучаемые вещества удалось выделить из воды путем переведения их в натриевые соли с последующим экстрагированием 10% бутанолом в хлороформе (Н. И. Бродская и В. К. Цисковский).

Для проведения реакции этернфикации был применен двухатомный спирт—этиленгликоль (Montgomery и Dymock).

Проводились исследования по определению оптимальных условии образования сложных эфиров акриловой и метакриловой кислот: изучалось влияние времени и температуры на эффективность этерификации. Оптимальное образование сложных эфиров происходит при температуре 55° в течение 45 мин. Время образования гидроксаматов 20 мин.

Для разделения гидроксаматов использовали хроматографическую бумагу марки «С» (средняя) Ленинградской фабрики им. Володарского. Наилучшей для разведения оказалась система растворителей бутанол — уксусная кислота — вода в соотношении 4:1:5. Разделение осуществлялось за 15—17 ч при температуре 20—22°. Хроматограмму, высушенную при комнатной температуре, проявляли этанольным раствором хлорного железа. Производные кислот окрашивались в фиолетовый цвет в результате образования железогидроксамового комплекса; Rf акриловой кислоты составлял 0,26, метакриловой — 0,43. Количественное определение проводили фотометрически путем элюировання окрашенных зон локализации исследуемых веществ с хроматограммы перегнанным этанолом. Минимально обнаруживаемое количество кислот на хроматограмме составляло 0,25 мкг.

В связи с тем что в условиях переведения кислот в натриевые соли метиловые эфиры могут частично омыляться, нами была проведена работа по проверке возможности омыления эфиров. Полученные данные показали, что в наших условиях при использовании для нейтрализации кислот 0,1 н. раствора едкого натра омыления эфиров не наблюдалось. Чувствительность метода определения составляла 0,3 мг/л. Формальдегид, метанол, фенолы, метиловые эфиры кислот, ацетон определению не мешают.

Для проверки воспроизводимости и специфичности метода акриловую и метакриловую кислоты в количестве от 0,3 до 3 мг/л вносили в водопроводную и речную воду с добавлением различных количеств сопутствующих веществ. Результаты всех анализов обработаны с применением математической статистики. Относительная погрешность составила ±15%.

Ход анализа может быть представлен следующим образом. При исследовании воды водоемов и сточных вод с содержанием каждой кислоты не более 1 мг/л берут 200 мл воды и помещают в фарфоровую чашку. Исследуемую воду с содержанием акриловых кислот более 1 мг/л берут в объеме, равном 50 мл. Пробы анализируемой воды нейтрализуют 0,1 н. раствором едкого натра по фенолфталеину до розового окрашивания и упаривают досуха на водяной бане. По охлаждении к сухому остатку добавляют 0,5 г сухого безводного кислого сернокислого калия и тщательно растирают фарфоровым пестиком до полного смешения с высушенным остатком. Сухой остаток переносят в делительную воронку, добавляют 10% раствор бутанола в хлороформе и экстрагируют кислоты. Экстракцию проводят двукратно, для каждой экстракции берут по 5 мл растворителя. Время экстракции 10 мин. После каждой экстракции растворитель из делительной воронки через сухой беззольный бумажный фильтр сливают в пробирку. 1 мл экстракта переносят в выпарительную чашку и удаляют растворитель в вытяжном шкафу. Остаток смывают 0,5 мл бутанола и переносят в пробирку. Для образования сложных эфиров в пробирку добавляют 0,7 мл этиленгли-коля и 1 каплю серной кислоты (удельный вес 1,84). Реакционную смесь оставляют на 45 мин при температуре 55°. Затем в пробирку вносят 0,2 мл 4 н. раствора солянокислого гидроксиламина и 0,6 мл 4 н. раствора едкого натра. Содержимое хорошо перемешивают и оставляют на 20 мин для образования гидроксамовых производных.

Разделение кислот в виде их гидроксамовых производных производят в камере для хроматографического разделения нисходящим методом. Смесь компонентов, используемых в качестве подвижного растворителя, помещают в делительную воронку, где при интенсивном встряхивании бутанол насыщается водой и уксусной кислотой. После разделения слоев нижний водный слой используют для насыщения камеры, а верхний бутанольный — в качестве подвижной фазы.

Полученные гидроксаматы в количестве 0,1 мл с помощью микропипетки наносят на полоску хроматографической бумаги марки «С». Размер бумаги 40x16 см. На расстоянии 6,5 см от края бумаги проводят линию старта. На линии старта карандашом отмечают точки на расстоянии 4 см одна от другой. В эти точки наносят производные кислот. Диаметр пятна не должен превышать 4—6 мм. После нанесения проб бумагу вносят в камеру и погружают одним концом в растворитель так, чтобы стартовая линия не касалась его. Крышку камеры плотно закрывают. Далее хроматограмму извлекают из камеры, сушат при комнатной температуре, а затем проявляют 1 % эта-нольным раствором хлорного железа с добавлением 0,3 мл HCl (удельный вес 1,19). Производные кислот проявляются на хроматограмме в виде фиолетовых пятен на слабо желтом фоне. Окрашенные зоны исследуемых веществ вырезают и помещают в пробирки на 5 мл с этанолом для извлечения окраски. Окраска извлекается через 2 ч. Этанол окрашивается в сиреневатый цвет. По калибровочным графикам определяют концентрации акриловой и метакриловой кислот.

Для построения графиков готовят ряд стандартных растворов с содержанием от 0,05 до 0,2 мг каждой кислоты в 100 мл дистиллированной воды. Рабочие стандартные растворы этих кислот в количестве 200 мл с заданными концентрациями (100 мл раствора акриловой и 100 мл раствора метакриловой кислоты) помещают в фарфоровые чашки для выпаривания. Далее нужно проделать те же операции, что и при анализе пробы. Получаем стандартные шкалы кислот с содержанием от 0,25 до 1,0 мг/л.

Метод определения акриловой и метакриловой кислот был применен при гигиенической оценке биологического метода очистки сточных вод Дзержинского химкомбината «Оргстекло».

ЛИТЕРАТУРА. Абрамова Ю. В. — «Гиг. и сан.», 1969, № 11, с. 63— 66. — Бродская Н. И., Цисковский В. К. — «Маслобойножировая пром.», 1957, № 8, с. 28—30. — Обухова Л. К. Окисление углеводородов в жидкой фазе. М., 1959. —Fink К., F i n k R. — «Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)», 1949, v. 70, p. 654. — Montgomery H. A., Dymock T. F. — «Analyst», 1962, v. 87, p. 949—955. — Thompson A. R. — «Aust. J. Sei. Res.», 1951, v. 2, p. 180.

Поступила 6/V 1976 г.

УДК 614.443:576.85

Канд. биол. наук А. Ф. Перцовская, Е. В. Филимонова

О МЕТОДАХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВ ПРИ УЧЕТЕ САНИТАРНО-ПОКАЗАТЕЛЬНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Целью данной работы явилась разработка новых, доступных для санитарной практики приемов диспергирования и десорбции клеток саннтарно-показательных микроорганизмов с почвенных частиц.

Нами было апробировано несколько различных приемов диспергирования и десорбции для учета клеток кишечной палочки и энтерококков в различных типах почвы. В качестве моделей были взяты следующие почвы: дерново-подзолистая, чернозем обыкновенный, серозем и краснозем.

Методика постановки опытов по изучению приемов диспергирования и десорбции была следующая. В стеклянный стерильный бюкс помещали 1 г воздушно-сухой почвы, затем вносили 1 мл концентрированной суспензии, содержащей 1 млрд/мл клеток кишечной палочки или энтерококков, и выдерживали 1 ч при комнатной температуре. После этого испытуемую почву подвергали различным приемам десорбции и диспергирования: растирали в ступке в пастообразном состоянии 5 мин с последующим охлаждением и без него; встряхивали вертикально в пробирках с резиновыми пробками 10 мин;

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.