Диссертация (1148248), страница 4
Текст из файла (страница 4)
В [60] при реакции фенола с диазотированным паранитроанилином образуется окрашенное в красный цвет диазосоединение,возможно определять 0,1 мкг фенола в 5 мл раствора. В работе [61], гдеаналитическойформойдляопределенияфенолаявляетсям-амино-фениларсоновая кислота, достигается возможность определения фенола в воде науровне 0,06 мг/л. Разработана проточно-инжекционная методика суммарногоопределения фенолов в растворе («фенольного индекса») [62].
По ней возможноопределение фенольного индекса в природных и очищенных сточных водах вдиапазоне концентраций 1,0-10.0 мкг/л с производительностью до 15 анализов вчас.16Авторами [63] был предложен ферментный газовый сенсор для прямогоамперометрического определения некоторых летучих органических веществ ввоздухе. Данный сенсор позволяет проводить определение содержания фенола вдиапазоне4-400 ppbсчувствительностью6±3,3 мкА/ppmипределомобнаружения порядка 0,36 ppb. Подобный сенсор предлагался и ранее [64].Также стоит упомянуть и другие селективные к фенолу сенсоры на основеферментов: тиросиназы [65,66], лакказы [67], пероксидазы хрена [68] идвухферментных систем [69,70].
С их помощью возможно высокочувствительноеопределение содержания фенола растворе. Однако некоторые свойства такихсенсоров (сложность изготовления, температурный режим, срок службы)препятствуют их широкому применению.В работе [71] авторы проводят определение фенола методом прямойпеременно-токовой кулонометрии, а содержание фенола рассчитывают сприменением кулонометрической константы1.1.3. Хлороформ и четырёххлористый углеродСвойства и влияние на человекаХлороформ – бесцветная жидкость с характерным запахом, имеющаявысокую плотность (1,47 г/мл) и малорастворимая в воде (коэфф.
растворимостипаров в воде 8,91 при 20°С). На свету при доступе воздуха достаточно легкоразлагается, особенно при соприкосновении паров с открытым пламенем, образуяфосген. Хлороформ получают действием хлорной извести на ацетон, спирт илиацетальдегид, а также каталитическим хлорированием метана. Наиболее широкоприменяется как растворитель жиров и лаков.Порог восприятия запаха хлороформа составляет порядка 0,0003 мг/л.Наркотическая концентрация, вызывающая изменение скорости рефлекторногомышечного напряжения составляет около 0,25-0,5 мг/л при сорокаминутномвдыхании.
Концентрации в венозной крови близкие к тем, то достигаются принаркозе, вызывают существенные изменения клеток печени. Даже однократный17наркоз вызывает довольно глубокие изменения обмена веществ, желудочнокишечные расстройства, расстройства сердечной деятельности. В случае лёгкогоотравления наблюдаются рвота, головокружение, слабость, желудочные боли.Хронические отравления влекут за собой увеличение печени, её поражение [48].Хлороформ относится к 1 классу опасности, его предельно допустимаяконцентрация в водопроводной воде – 0,06 мг/л [72].Четырёххлористый углерод – бесцветная жидкость с плотностью 1,59 г/мл,коэффициентом растворимости паров в воде около 1,04 при 20°С.
Присоприкосновении с пламенем или раскалёнными предметами разлагается собразованием фосгена. Четырёххлористый углерод получают хлорированием CS2в присутствии катализаторов, каталитическим хлорированием CH4. Применяетсякак растворитель, экстрагент жиров и алкалоидов, для чистки и обезжиривания вбыту, при производстве фреонов.Является наркотиком с меньшей силой действия, чем хлороформ. Порогвосприятия запаха 0,0115 мг/л.
При любом пути поступления в организмвызывает тяжёлые повреждения печени (центролобулярный некроз и жировуюдегенерацию). Одновременно поражает и другие органы: почки, альвеолы исосуды лёгких. При остром отравлении возможны внезапная смерть, потерясознания или наркоз. При более лёгком – головная боль, головокружение,тошнота, рвота, спутанность или потеря сознания.
Приём внутрь 2-3 мл ужевызывает отравление, а 30-50 мл – тяжёлую интоксикацию или смерть.Хроническоеотравлениесопровождаетсяусталостью,головокружением.головной болью и болями в разных частях тела, ухудшение памяти, похуданием,сердечными расстройствами. Чаще всего имеют место жалобы на тошноту, рвоту,боли в животе, снижение аппетита [48]. Четырёххлористый углерод относится к 1классу опасности, его предельно допустимая концентрация в водопроводной воде– 0,002 мг/л [72].18Методы определенияОсновным методом определения хлорорганических соединений являетсягазовая хроматография [73]. В случае нахождения аналитов в водных средахнаиболее распространённым методом является парофазный анализ [74], когда осоставе конденсированной фазы судят на основании данных, полученных прианализе контактирующей с ней газовой фазы.
В работе [75] проведён обзор исравнениехарактеристиксовременныхметодовреализациистатическогопарофазного анализа. В статье [76] рассмотрены подходы, позволяющие связатьстадии экстракции и хроматографического определения с целью создания on-lineсистем анализа. Авторы [77] пришли к выводу, что использование тандемныхмасс-детекторов, способных работать в MRM-режиме, наиболее предпочтительнопри анализе летучих органических веществ в природных водах.Одниморганическихизсамыхраспространённыесоединенийизгазовойспособовфазыизвлеченияявляетсялетучихтвердофазнаямикроэкстракция.
В работе [78] авторы сорбируют тригалогенметаны накарбоксен/полидиметилсилоксановые волокна размером 85 мкм, помещая их всосуд с пробой с анализируемой воды. Экстракция длилась 30 мин. притемпературе 35±1 °С. Термодесорбция проводилась при 250 °С в инжекторехроматографа в течение 4 мин. Детектирование осуществлялось с помощьюдетектора электронного захвата. Предел обнаружения составил 0,01 мкг/л. Вработе [79] поглощение проводилось аналогично предыдущей работе, ноиспользование тандемной масс-спектрометрии на анализаторе с тройнымквадруполемпозволилозначительнорасширитьсписокодновременноопределяемых аналитов. Схема парофазного анализа с ГХ-МС детектированием,предложеннаяавторами[80]позволяетдетектироватьхлороформприконцентрациях на уровне 2,6 нг/л и проводить его количественное определениеприконцентрацияхнауровне8 нг/л.Здесьсорбентрасполагаетнепосредственного в лайнере газового хроматографа, что в сочетании спрограммируемымтемпературнымрежиминжекторапозволяетизбежатьиспользования отдельного устройства для сорбции-термодесорбции.
В работе [81]19длясорбцииизгазовойфазынаданализируемымрастворомбылииспользованные стеклянные волокна, модифицированные оксидом цинка.Использование этого сорбента при пламенно-ионизационном детектировании ивремени сорбции порядка 15 мин. позволяет определять хлороформ при егоконцентрациях в воде порядка 5 мкг/л.Парофазный анализ находит широкое применение для определениясодержания летучих галогенорганических веществ в биологических жидкостях.Авторами [82] был предложен высокочувствительный метод определениясодержания тригалогенметанов в моче с применением парофазного анализа,имеющий предел обнаружения для хлороформа 3 нг/л.
Интересный подходвыбран в работе [83], где для поглощения аналитов из газовой фазы используютиглу с сорбентом внутри. Авторы доказали, что при пропускании через эту иглу спомощью шприца 1 мл газовой равновесной фазы над анализируемым раствором,за 34 таких акта сорбции будет поглощено более 90 % аналита, находившегося вжидкой фазе. Подобный способ извлечения применён и в работе [84] для анализаприродных и сточных вод. Но с единократным пропусканием через иглу ссорбентом 5 мл равновесной газовой фазы.
Авторами было показано, чтоперемешивание анализируемой жидкости при сорбции из газовой фазы позволяетзначительно снизить пределы обнаружения аналитов.В работе [85] для извлечения тригалогенметанов используется жидкофазнаямикроэкстракция. Для детектирования был использован ЭЗД, что позволяетобнаруживать хлороформ в воде на уровне 0,4 мкг/л.Ввиду простоты реализации и надёжности в системах автоматическогоконтроля предпочтительно использовать проточные варианты парофазногоанализа [86,87,88,89,90,91], в которых имеет место непрерывное извлечениеаналитов газом-экстрагентом из потока анализируемой среды.
Авторами [92]предложенвариантавтоматическогоon-lineопределениясодержаниятригалогенметанов в системах снабжения питьевой водой. Анализ проводитсяметодом газовой хроматографии. Перевод аналитов из водной фазы в газовуюосуществляется с помощью ячейки для газовой экстракции, через которую20одновременно пропускаются потоки газа-экстрагента и анализируемой водыЯчейка представляет из себя трубку с расположенным внутри неё полымгазопроницаемым волокном. Жидкость протекает по волокну, газ пропускаетсявнутри трубки. Во время пробоотбора происходит продувка дозирующей петлихроматографа газом-экстрагентом с выделенным в него аналитом.
Во время вводапробы дозирующая петля включается в газовую линию хроматографа. Даннаясхема анализа позволяет проводить определение хлороформа на уровнесодержания 0,2 мкг/л.Способ одновременного определения содержания тригалогенметанов игалогенуксусных кислот с проточно-инжекционным определением представлен вработе [93]. Само определение основано на способности к флуоресценциипродуктовреакциитригалогенметановигалогенуксусныхкислотсникотинамидом.
Интересным в этой работе является способ отделения летучих вводных растворах галогенметанов от нелетучих галогенусксуных кислот припомощи газодиффузионной ячейки, аналогичной использованной в описаннойранее работе, с поочерёдным детектированием данных аналитов.211.2.Методы разделения и концентрированияВ настоящее время вследствие активной промышленной, научной, бытовойдеятельности человека природные воды и атмосферный воздух могут бытьзагрязнены большим количеством вредных для здоровья веществ [94]. Основнуючасть среди них – органические вещества. Для их контроля лучше всего подходятмногоцелевые методы, которые позволяют быстро переходить от анализа одноговещества к анализу другого, такие как хроматография и масс-спектрометрия.В то же время важны и способы пробоподготовки и, в особенности, стадииразделения и концентрирования компонентов анализируемой смеси. Средиметодов разделения гомогенных смесей важнейшее значение имеют методы,основанные на различиях распределения веществ между фазами.Важнейшим параметром вещества в определённой системе фаз является егоконстанта распределения, которая не зависит от концентрации вещества иопределяется изменением стандартного термодинамического потенциала приданной температуре для процесса перехода из одной фазы в другую.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
