Диссертация (1150323), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Система в качестве детектора оснащенаоптоволоконным спектрофотометром (источник видимого света «LS-1» испектрометр «USB 4000», Ocean Optics Inc., США), снабжённым проточнойкюветой «FIA-Z-SMA-50-TEF» (FIAlab®, США, длина оптического пути – 50 мм).Коммутацияотдельныхузловаэрогидравлическойсхемыобеспечиваласьтрубками из политетрафторэтилена (внутренний диаметр – 0,5 мм). Проточныйанализатор управлялся автоматически с помощью персонального компьютера.537. Спектрофотометр Shimadzu UV-3600 с приставкой интегрирующей сферы(спектральный диапазон 240 – 800 нм).8.
Газовый хроматограф с масс-спектрометрическим детектором (GC-MSQP2010Ultra, Shimadzu, Japan). Капиллярная колонка RTX-5 MS (5 % дифенил- и94 % диметилполисилоксана, 30 м, внутренний диаметр 0,25 мм).9. Иономер И-500 (Аквилон, Россия), оснащенный стеклянным и хлорсеребрянымэлектродом.10. Колбы мерные вместимостью 25, 50, 100, 200 и 500 мл (ГОСТ 1770-74).11. Химические стаканы вместимостью 5, 50, 100 и 500 мл (ГОСТ 25336).12. Автоматические одноканальные дозаторы Ленпипет переменного объема, 0,1– 1, 1 – 5 мл, 5 – 10 мл (Thermo Fisher Scientific).13.
Картриджи для фильтрования. Одноразовые картриджи представляют собойполипропиленовые шприцы вместимостью 10 мл с последовательно вложеннымив них бумажным фильтром «красная лента» и вискозной ватой (слой 10 мм).14. Газодиффузионная ячейка (ГДЯ) (Рисунок 11). Ячейка состоит из двуходинаковых по размеру камер (Perspex), диаметром 60 мм каждая, соединенныхмежду собой стальным держателем. Форма донорной и акцепторной камерпредставляют собой эллипс с малой и большой осями 5 и 30 мм соответственно.Разделяет камеры поливинилиденфторидная мембрана (толщина – 0,1 мм,диаметр пор – 0,22 мкм).Рисунок 11.
Газодиффузионная мембрана. Слева – фото: вид сверху. Справа –схема.5415. Индикаторные трубки для определения карбамида в бетонных смесяхпредставляют собой стеклянные трубки (высота – 30 мм, диаметр – 5 мм) с тремяслоями: первый 2 мм слой – ватный фильтр, второй 3 мм слой силохрома С-120, симмобилизированными на нем аскорбиновой кислотой (АК) и иодидом калия([АК] = 0,03 г/г носителя, [KI] = 0,01 г/г носителя) предназначен для устранениямешающего влияния примесных веществ; третий 5 мм слой силохрома С-120, симмобилизированным на нем п-диметиламинобензальдегидом (концентрация –0,013 г/г носителя), является индикаторным.16. Циркуляционный термостат (LOIP, Россия, Санкт-Петербург).17.
Центрифуга (SIGMA 2-6, 4000 об/мин, Германия).18. Шкаф сушильный (ЛОИП, Россия).19. Сито с диаметром отверстий 5 мм.20. Чашка Петри стеклянная (ГОСТ 23932-90).21. Шприцы одноразовые 5 и 10 мл (SFM Hospital Products GmbH, Германия).22. Шприц хроматографический 10 мкл.23. Перемешивающее устройство (LOIP LS-120 шейкер).24. Ступка с пестиком.Привыполненииэкспериментальнойчастиследующие реактивы:1.
Деионизованная вода.2. Хлорид аммония (х.ч.) по ГОСТ 3773-72.3. Гидроксид натрия (ч.д.а.) по ГОСТ 2263-79.4. Салицилат натрия (ч.д.а.) по ГОСТ 17628-72.5. Нитропруссид натрия (ч.д.а.) по ГОСТ 4218-77.6. Гипохлорит натрия по (ч.д.а.) по ГОСТ11086-76.7. Карбамид (ч.д.а.) по ГОСТ 6691-77.8. п-Диметиламинобензальдегид (имп.,Sigma-Aldrich).9. Кислота соляная (х.ч.) по ГОСТ 3118-77.10.
Кислота аскорбиновая (х.ч.) по ГОСТ 4815-76.11. Фосфорная кислота (х.ч.) по ГОСТ 6552-80.работыиспользовали5512. Кислота серная (имп., Scharlau).13. Оксид алюминия (Alusorb A 0,75; Alusorb N 200 и Alusorb A 200).14. Силикагели (5/40, L 100/40, L 100/160 и L 100/250).15. Силикагели с алкильными группами (Silasorb C 2 и Silasorb C 18).16. Силохром C-120 (dп = 40 – 45 нм).17. Метиламин солянокислый (имп., Sigma-Aldrich)18.
Этиламин солянокислый (имп., Sigma-Aldrich).19. Крезоловый красный (имп., Sigma-Aldrich) .20. Тимоловый синий (имп., Sigma-Aldrich).2.2. Приготовление растворов и модельных образцовПриготовление 0,1 г/л раствора ионов аммония0,0297 г NH4Cl помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводилиобъем колбы до метки 0,1 М раствором соляной кислоты.
Рабочие растворыготовили ежедневно последовательным разбавлением 0,1 г/л раствора ионоваммония.Приготовление 1 г/л раствора карбамида0,05 г карбамида помещали в колбу вместимостью 50 мл и доводили дометки деионизованной водой. Раствор устойчив в течение месяца. Рабочиерастворыготовилипоследовательнымразбавлениемисходногорастворадеионизованной водой.Приготовление 0,005 – 0,1 М щелочного раствора салицилата натрия0,04 – 0,8 г салицилата натрия помещали в мерную колбу вместимостью 50мл, растворяли в 30 мл деионизованной воды, добавляли 5 мл 0,5 М растворагидроксида натрия и доводили объем колбы до метки деионизованной водой.Раствор устойчив в течение 3 недель при температуре (5 – 10) °С.Приготовление 0,08 М раствора нитропруссида натрия0,596 г Na2[Fe(CN)5NO]∙2H20 помещали в мерную колбу вместимостью 25мл и доводили объем колбы до метки деионизованной водой.
Раствор устойчив втечение 3 недель при температуре (5 – 10) °С.56Приготовление смешанного щелочного раствора салицилата натрия инитропруссида натрия0,04 г салицилата натрия и 0,005 г нитропруссида натрия помещали вмерную колбу вместимостью 50 мл, растворяли в 30 мл деионизованной воды,добавляли 5 мл 0,5 М раствора гидроксида натрия и доводили объем колбы дометки деионизованной водой. Раствор устойчив в течение 3 недель притемпературе (5 – 10) °С.Приготовление 0,05 М раствора гипохлорита натрия0,05Мразбавлениемрастворисходногогипохлоританатриякоммерческогоготовилипрепаратапоследовательнымгипохлоританатрия.Содержание активного хлора в исходном растворе гипохлорите натрияустанавливали методом йодометрии в соответствии с [191].Приготовление 0,5 г/л раствора крезолового красного0,05 г индикатора крезолового красного помещали в мерную колбувместимостью 100 мл и доводили объем колбы до метки деионизованной водой.Раствор хранили в защищенном от света месте при комнатной температуре.Приготовление 1,5 г/л раствора индикатора тимолового синегоВ стеклянном стаканчике взвешивали 0,15 г индикатора тимолового синего,добавляли к нему 5 мл этилового спирта и перемешивали до полного растворенияиндикатора.
Раствор количественно переносили в мерную колбу вместимостью100 мл, промывали стаканчик небольшими порциями деионизованной воды,доводили объем раствора в колбе до метки и тщательно перемешивали. Растворхранили в защищенном от света месте при комнатной температуре.Приготовление смешанного раствора индикаторовДля приготовления смешанного раствора кислотно-основных индикаторов10 мл 0,5 г/л раствора крезолового красного и 10 мл 1,5 г/л раствора тимоловогосинего и помещали в мерную колбу вместимостью 500 мл, доводили объемраствора в колбе до метки деионизованной водой и тщательно перемешивали.После этого полученный раствор переносили в стеклянный стакан объемом 500мл, опускали в него вкладыш магнитной мешалки и доводили рН смешанного57индикаторного раствора до значения 7,05 с помощью 0,1 М раствора гидроксиданатрия.
Раствор устойчив в течение 2 недель при хранении в защищенном отсвета месте.Приготовление 100 мг/л раствора метиламина0,0218 г CH3NH2·HCl помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл идоводили объем колбы до метки 0,1 М раствором соляной кислоты. Рабочиерастворы готовили ежедневно последовательным разбавлением исходногораствора.Приготовление 100 мг/л раствора этиламина0,0181 г CH3CH2NH2·HCl помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл идоводили объем колбы до метки 0,1 М раствором соляной кислоты. Рабочиерастворы готовили ежедневно последовательным разбавлением исходногораствора.Приготовление 20 г/л раствора п-диметиламинобензальдегидаВ стаканчик помещали 1 г п-диметиламинобензальдегида, добавляли 5 млконцентрированной соляной кислоты и перемешивали смесь до полногорастворения реагента. Раствор количественно переносили в мерную колбувместимостью50мл,промывалистаканчикнебольшимипорциямидеионизованной воды с последующим доведением объема раствора в колбе дометки.Приготовление 4 г/л раствора п-диметиламинобензальдегида в ацетонеВ стаканчик помещали 0,1 г п-диметиламинобензальдегида, добавляли 5 млацетона и перемешивали смесь до полного растворения реагента.
Растворколичественно переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл, промывалистаканчик небольшими порциями ацетона с последующим доведением объемараствора в колбе до метки.Приготовление раствора экстрагента для извлечения карбамида избетонной смеси0,5 г аскорбиновой кислоты, 0,05 г сульфита натрия и 0,2 г KI помещали вколбу вместимостью 100 мл и доводили до метки деионизованной водой.58Приготовление смешанного раствора АК и KI в ацетоне с концентрациями10 г/л и 3 г/л соответственно0, 25 г аскорбиновой кислоты и 0,075 г KI растворяли в 5 мл ацетона,количественно переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл, промывалистаканчик небольшими порциями ацетона с последующим доведением объемараствора в колбе до метки.Приготовление порошка для вспомогательного слоя индикаторной трубкис содержанием АК и KI 0,03 г и 0,01 г соответственно на 1 г носителя1,5 г силохрома С-120, помещали в чашку Петри и добавляли 5 млсмешанного раствора KI и аскорбиновой кислоты в ацетоне с концентрациями 3г/л и 10 г/л соответственно.
Выпаривание проводилось при атмосферномдавлении и комнатной температуре в течение 15 мин.Приготовлениеиндикаторногопорошкассодержаниемп-диметиламинобензальдегида 13 мг/г носителяДля приготовления индикаторного порошка на аналитических весахвзвешивали 1,5 г силохрома С-120, помещали в чашку Петри и добавляли 5 мл 4г/л раствора п-диметиламинобензальдегида в ацетоне. Выпаривание проводилосьпри атмосферном давлении и комнатной температуре в течение 15 мин.Приготовление модельных образцов бетона15 г образца порошка бетона помещали в стаканчик, добавляли 15 мл 0,1 Мраствора NaOH и помещали в УЗ ванну (Рабочая частота – 35 кГц. Потребляемаямощность – 180 Вт, мощность генератора – 50 Вт, температура – 60 ± 1 °С).Щелочной гидролиз пробы продолжали в течении 10 мин. Затем суспензиюотфильтровывали на бумажном фильтре «красная лента» и многократнопромывали порциями деионизованной воды до получения pH водного фильтратаравного 7.
После этого содержимое воронки переносили на фильтре в сушильныйшкаф и высушивали при температуре 110 °С до постоянной массы.10 г подготовленного порошка бетона смешивали с 0,001 г NH4Cl итщательно перетирали в ступке пестиком. Концентрация ионов аммония вприготовленном образце составила 32 мг/кг. Образцы бетона с более низкими59концентрациями ионов аммония готовили растиранием в ступке смесиприготовленных образцов бетона в необходимых соотношениях.Приготовление модельных образцов бетонной смесиЦемент М 500, песок, щебень и водный раствор карбамида смешивали всоотношении 1 : 2,5 : 3 : 0,5 соответственно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
