авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 12 |

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.М. ГОРЬКОГО ПРОБЛЕМЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ И ...»

-- [ Страница 2 ] --

В ходе работы проведена жидкостная экстракция (во взаимно насыщенной системе дихлорметан – вода) водных растворов пикриновых солей щелочных (Li+, Na+, K+, Cs+), щелочно-земельных (Mg2+, Ca2+, Ba2+) и пе реходных металлов (Fe3+, Cu2+, Ni2+, Ag+) синтетическими рецепторами. Результаты исследований показали способность ряда тиакаликс[4]аренов к селективному взаимодействию с катионами.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты №04-03 32178, 04-03-97511), Академии Наук Республики Татарстан N 07-7.4-225, Федерального агентства по образованию (грант № А04-2.11-805) и совместной программы CRDF и Министерства образования России «Фундаментальные исследования и высшее образование» («Basic Research and Higher Education» (BRHE), REC-007, Y1-C-07-08).

СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА N-(2-КАРБОКСИЭТИЛ)ХИТОЗАНОВ Пузырев И.С., Ятлук Ю.Г., Скорик Ю.А.

Уральский государственный университет, Екатеринбург Институт органического синтеза УрО РАН, Екатеринбург В настоящее время в мире широко исследуются различные сорбенты на основе органических полимерных материалов. Хитозан – деацетилированное производное хитина, являющегося вторым по распространенности (после целлюлозы) полисахаридом, строение которого создает предпосылки для успешного применения его производных в самых разнообразных областях.

Наличие аминогруппы в мономерном звене хитозана обуславливает его комплексообразующую способ ность по отношению к ионам переходных металлов. Введение дополнительных хелатообразующих групп мо жет увеличить устойчивость образующихся комплексов, а также изменить селективность взаимодействия с ио нами металлов. Настоящая работа посвящена изучению сорбционных свойств сшитых N-(2 карбоксиэтил)хитозанов (КЭХ), а также их селективности по отношению к ионам меди(II).

Используемый образец КЭХ имел степень ацетилирования DA=0,16, степень карбоксиэтилирования DS=0,2. Сшивание КЭХ проводили глутаровым альдегидом, эпихлоргидрином, а также электронными пучками с дозами 60, 80, 100 кГр на наносекундном ускорителе электронов УРТ-1 (ИЭФ УрО РАН).

Для полученных сорбентов была исследована сорбционная способность по отношению к ионам кобальта, меди, никеля, цинка в уксусно-аммиачном буферном растворе с рН=6,5. Количество сорбированных металлов определяли методом атомной абсорбционной спектроскопии (ИВТЭХ УрО РАН). Емкость сорбентов увеличи вается в ряду:





Глутаровый альдегид эпихлоргидрин электронный пучок Все сорбенты показали хорошую селективность по отношению к ионам меди.

КЭХ, сшитый глутаровым альдегидом, имел суммарную сорбционную емкость к четырем ионам переход ных металлов, равную 0,34 ммоль/г. Мольная доля поглощенной меди составила 47 %. В условиях эксперимен та образец не поглощал ионы цинка.

Сорбент, полученный сшиванием эпихлоргидрином, показал бльшую сорбционную емкость, равную 0, ммоль/г и селективность к ионам меди 86 %. Отсутствовало поглощение кобальта и никеля.

Наибольшую сорбционную емкость имели сорбенты, сшитые «наноэлектронами». Наилучшим из них ока зался образец, полученный сшиванием карбоксиэтилхитозана пучками с дозой 80 кГр, поглощение которого составило 0,74 ммоль/г. Поглощались только ионы меди и цинка. Селективность к ионам меди (II) – 95 %.

Таким образом, наилучшим сшивающим агентом является электронный пучок, как с точки зрения емкости конечного продукта, так и исходя из простоты указанного метода сшивания.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ МЕТОДОМ ДУГОВОЙ АТОМНО ЭМИССИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ СУХИХ ОСТАТКОВ РАСТВОРОВ Соломенцева Н.С.

Новосибирский государственный университет Широкое применение для анализа объектов различной природы находит унифицированная методика ана лиза графитового концентрата микроэлементов методом дуговой атомно-эмиссионной спектрометрии (АЭС) [1]. Дальнейшее совершенствование метода АЭС возможно путем упрощения процедуры анализа и снижения пределов обнаружения. Проведенные нами эксперименты показали перспективность использования метода анализа сухих остатков растворов на торцах графитовых электродов для определения малых концентраций элементов.

Существенной особенностью данного метода является простота сочетания различных приемов концентри рования и анализа.

Целью данной работы явилась разработка методики дугового атомно-эмиссионного спектрального опреде ления микроэлементов в растворах путем анализа сухих остатков на торце графитового электрода с применени ем концентрирования.

Процедура пробоподготовки включает последовательное нанесение и высушивание импрегнирующего раствора, раствора пробы и усиливающей добавки на торце электрода. Показано, что зависимость интенсивно сти аналитического сигнала от концентрации элемента в логарифмических координатах носит линейный ха рактер в диапазоне концентраций растворов 4-5000 мкг/л в зависимости от элемента.

В работе было изучено влияние формы электродов, типа и концентрации усиливающей добавки, времени экспозиции, а также макрокомпонентов пробы на интенсивности аналитических сигналов определяемых мик роэлементов. Пробы анализировали в прямом варианте без предварительной пробоподготовки. Показана воз можность снижения пределов обнаружения путем увеличения объема наносимой пробы для Pb, Cd, Mn, Mo в природных водах до уровня мкг/л. Были оценены метрологические характеристики методики ДПТ-АЭС опре деления микроэлементов в природных водах. Показана возможность применения данного метода для определе ния микроэлементов в природных водах различной минерализации.





Установлено, что дальнейшего снижение пределов обнаружения Mn, Mo,V, Pb, Cd, Zn, Sn, Сu возможно достичь применяя электрохимическое концентрирование микроэлементов непосредственно на торце графито вого электрода.

1. Юделевич И.Г., Буянова Л.М., Шелпакова И.Р. Химико-спектральный анализ веществ высокой чистоты. – Новоси бирск: Наука, 1980.

СИНТЕЗ И ЭЛЕКТРОДНОАКТИВНЫЕ СВОЙСТВА НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩИХ НИОБАТОВ Докутович В.Н., Тиманова Ю.C., Хурамшина К.А., Соколова Е.В., Подкорытов А.Л., Нохрин С.С.

Уральский государственный университет, Екатеринбург Никель в природные воды попадает со сточными водами цехов никелирования, заводов синтетического каучука, никелевых обогатительных фабрик и других источников. Для контроля загрязнения окружающей сре ды необходимы точные, чувствительные и экспрессные методы анализа. Одним из таких методов является по тенциометрия с использованием ионоселективных электродов (ИСЭ).

Целью работы является конструирование и электрохимическая аттестация Ni-СЭ на основе ниобатов нике ля состава: Ni4Nb2O9, NiNb2O6, Pb3NiNb2O9.

Все вещества получены по традиционной керамической технологии. Однофазность подтверждена методом РФА (дифрактометр ДРОН-2,Cu K - излучение). Электротранспортные свойства ниобатов изучены ранее на кафедре аналитической химии УрГУ.

Синтез ниобата никеля NiNb2O6 проводили также методом сжигания прекурсора, полученного упаривани ем водного раствора, содержащего нитрат никеля и оксалатный комплекс ниобия. Последний был получен по схеме:

Nb2O5 H[NbO(C2O4)2] (NH4)[NbO(SO4)2] NbO(OH)3 H+, H2C2O NH3 * H2O H2SO4 к, (NH4)2SO Исходный раствор устойчив во времени и позволяет достичь смешения на молекулярном уровне, что зна чительно сокращает время синтеза NiNb2O6 при дальнейшем спекании.

На основе полученных ниобатов изготовлены плёночные электроды с твёрдым контактом. Проведена их электрохимическая аттестация и определены основные характеристики электродов: рабочая область pH, об ласть линейности и крутизна электродной функции, время отклика. Повторно аттестованы пленочные электро ды на основе Ni4Nb2O9, сконструированные ранее на кафедре аналитической химии. Изучена воспроизводи мость основных электрохимических характеристик Ni-СЭ. Проведен сравнительный анализ характеристик электродов различных конструкций. Определены коэффициенты потенциометрической селективности методом непрерывных растворов по отношению к катионам K+, Na+, NH4+, Co2+, Cd2+, Ba2+, Fe3+. Изучено влияние при роды аниона.

Проведена апробация электрода с мембраной на основе Ni4Nb2O9 в качестве индикаторного при комплек сонометрическом и осадительном (K4[Fe(CN)6]) титровании растворов никеля (II).

Работа выполнена при частичной поддержке гранта Минобразования и CRDF, Annex BF4MO5, EK-005-X2, BRHE 2004 post-doctoral fellowship award Y2-C-05-14;

гранта CRDF № EK-005-X1.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭКСТРАКЦИИ СКАНДИЯ ИЗ НАФТАЛИНСУЛЬФОНАТНЫХ РАСТВОРОВ ДИАНТИПИРИЛАЛКАНАМИ Чепкасова А.В., Денисова С.А.

Пермский государственный университет Изучена экстракция скандия диантипирилалканами из нафталин-2-сульфонатных растворов. В качестве экстрагентов использовали растворы диантипирилметана ( ДАМ ), пропилдиантипирилметана (ПДАМ) и гек силдиантипирилметана ( ДАГ ) в смеси хлороформа с изоамиловым спиртом ( 9:1 ) и в дихлорэтане. Изоамило вый спирт добавляли для предотвращения расслаивания экстракта на две фазы. Изучено распределение скандия в зависимости от концентрации нафталин-2-сульфокислоты (НСК), Н2SO4, HCl, pH.

Установлено, что лучшим реагентом для извлечения Sc из нафталинсульфонатных растворов является ДАМ, что наблюдается и при экстракции ионов металлов по координационному механизму из растворов неор ганических кислот.

Сравнение кривой извлечения Sc хлороформным раствором ДАМ и кривой, полученной при экстракции Sc в системе Н2О-ДАМ-НСК, расслаивающейся без органического растворителя показало, что количественное извлечение Sc в последнем случае наблюдается в более широком интервале кислотности – до 1,5 моль/л H2SO4.

В традиционной системе экстракция остается количественной лишь в области pH = 1 - 2,5. Увеличение концен трации H2SO4 сопровождается резким падением степени извлечения, что можно объяснить конкуренцией про тона за реагент.

Получена изотерма экстракции. Методом насыщения, изомолярных серий и сдвига равновесия установле но, что из нафталинсульфонатных растворов хлороформным раствором ДАМ извлекается комплекс с соотно шением Sc:ДАМ = 1:1. Такое же соотношение компонентов получено при химическом анализе препаративно выделенного комплекса.

Таким образом, из нафталинсульфонатных растворов Sc извлекается хлороформным раствором ДАМ в ви де комплекса ScДАМ(С10Н7SO3)3, хотя из растворов неорганических кислот, а также в расслаивающейся систе ме Н2О-ДАМ-НСК извлекается комплекс с соотношением Sc:ДАМ = 1:3. Экстракция Sc в системе без органи ческого растворителя протекает по координационному механизму, при котором ДАМ играет роль бидентатного лиганда:

Sc3+ + 3ДАМ + 3С10Н7SO3- ScДАМ3(С10Н7SO3) Большой размер нафталинсульфонат-иона, по-видимому, входящего во внутреннюю координационную сферу, создает пространственные затруднения для координации молекул ДАМ. Различие в составе извлекаемых комплексов в традиционных экстракционных системах и в системах, расслаивающихся без органического рас творителя, можно объяснить более высокой концентрацией ДАМ в экстракте в последнем случае.

УСТРАНЕНИЕ ВЛИЯНИЙ МАТРИЦЫ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫМ МЕТОДОМ В РУДНЫХ МАТРИАЛАХ ПОСЛЕ МИКРОВОЛНОВОЙ ПРОБОПОДГОТОВКИ Ефимов А.Н.1, Печищева Н.В.2, Неудачина Л.К. Уральский государственный университет, Екатеринбург Институт Металлургии УрО РАН, Екатеринбург При применении атомно-абсорбционной спектроскопии (ААС) для определения основных компонентов металлургических объектов возникает ряд сложностей. Они связаны с существенным влиянием состава раство ра на сигнал абсорбции определяемого компонента в концентрированных растворах или снижением точности и скорости анализа при многократных разбавлениях.

Цель данной работы - определение высоких массовых содержаний железа в рудах, шлаках, концентратах и т.п. методом ААС, проверка эффективности:

использования спектрохимического буферного раствора 8-оксихинолина, устраняющего депрессирующее влияние различных компонентов матрицы на сигнал абсорбции;

применения дифференциального способа измерения, позволяющего повысить точность определения желе за, особенно при высоких концентрациях.

Для вскрытия пробы применялась микроволновое (МВ) разложение, так как МВ пробоподготовка умень шает количество используемых реактивов, снижая содержания солей в исследуемых растворах и повышая вос производимость результатов анализа. Было проведено МВ разложение 16 ГСО шлаков, руд, агломератов и ока тышей с содержанием железа от 17,2 до 67,8 %. Использовалась МВ система MARS-5 фирмы CEM с сосудами XP-1500. Навеска материала 0,15 г и смесь кислот – HNO3, HF, HCl - в количестве соответственно 4, 4 и 8 см выдерживались под действием МВ излучения (мощность - 100 ватт на один сосуд) в течение 15 мин. 14 образ цов разложились в выбранных условиях.

Измерение сигнала абсорбции проводилось с использованием длины волны поглощения железа 384,2 нм.

Таблица. Сравнение различных вариантов атомно-абсорбционных определений железа в ГСО % массовой доли Без добавок 8-оксихинолин Аттесто Традици- Традици ГСО ванное Дифференци- Дифференци онный онный ме альный метод альный метод содержа метод тод ние р7а 41,04 40,55 40,79 43,00 42, р22 67,3 66,35 66,82 67,37 67, р3а 58,7 53,29 56,00 61,07 60, р25 67,27 63,90 65,59 68,66 67, р19а 52,4 51,70 52,05 52,88 53, р23 58,74 56,80 57,77 59,89 59, р24 33,95 33,80 33,88 34,20 34, Как видно из таблицы, применение дифференциального способа измерений абсорбции при анализе полу ченных растворов методом ААС позволило улучшить согласование результатов с аттестованными значениями содержания железа в ГСО. Для совокупности из 7 исследуемых образцов значения среднеквадратичного откло нения от аттестованных содержаний (СКО) для традиционного и дифференциального методов измерения соответственно равны 3,76 и 2,44.

(µ x ) n i = i = n µ - аттестованное содержание железа в образце, xi - измеренное содержание в образце, n – количе Где ство измерений.

Для минимизации влияния на абсорбцию железа кремния, остающегося в растворе после МВ пробоподго товки, выбран спектрохимический буфер - раствор 8-оксихинолина (с концентрацией С=0,01М в анализируе мом растворе), значение СКО для выбранных образцов составило для традиционного метода измерения аб сорбции 1,36, для дифференциального – 0,74.

Таким образом, показано, что применение дифференциального метода измерения (в сочетании с использо ванием спектрохимического буферного раствора – 8-оксихинолина) благоприятно влияет на результаты атом но-абсорбционного определения железа в рудных материалах после МВ пробоподготовки.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта «Ведущие научные школы» НШ-1997.2003. СИНТЕЗ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОРБЕНТА, СОДЕРЖАЩЕГО ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ГРУППЫ БЕНЗИЛИМИНОДИПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ Зорина М.В.1, Баранова Н.В.1, Ятлук Ю.Г.2, Неудачина Л.К.1, Вшивков А.А. Уральский государственный университет, Екатеринбург Институт органического синтеза УрО РАН, Екатеринбург Концентрирование металлов в сложных объектах с помощью хелатообразующих сорбентов характеризует ся высокой эффективностью и избирательностью извлечения элементов из растворов, простотой в выполнении и удобством для последующего определения элементов различными методами.

Целью данной работы является синтез и изучение физико-химических и аналитических свойств сорбента I, в котором иминодипропионатная группа введена в полимерную матрицу сополимер стирола и дивинилбензола (2% ДВБ) через метиленовый мостик.

Синтез сорбента осуществлен двумя способами.

Сорбент Iа был синтезирован по схеме:

NH 3 CH 3 OH HN(CH 2 CH 2 CN) CH 2 =CHCN HN(CH 2 CH 2 COOCH 3 ) [CH 2 -CH]n [CH 2 -CH]n [CH 2 -CH]n HN(CH 2 CH 2 COOCH 3 )2 NaOH, HCl CH 2 Cl CH 2 N(CH 2 CH 2 COOCH 3 )2 CH 2 N(CH 2 CH 2 COOH) 2 Сорбент Iб был синтезирован по схе ме:

[CH2-CH]n [CH2-CH]n [CH2-CH]n HN(CH2CH2CN)2 HCl CH2Cl CH2N(CH2CH2COOH) CH2N(CH2CH2CN) Потенциометрическим методом отдельных навесок определены константы ионизации бетаинового протона аминогруппы для Iа (рК2=7,54±0,12) и Iб (рК2=7,18±0,22) при µ=0,1М KCl и T=(20±2)С. Статическая обменная емкость по ионам водорода составила 1,7 ммоль/г для сорбента Iа и 0,86 ммоль/г для сорбента Iб.

Оптимальное значение рН для извлечения ионов меди(II) из n·10-4М растворов лежит в интервале от 5,5 до 6,5. Полученные данные хорошо согласуются с результатами по реакционной способности мономерных арила минопропионовых кислот, оптимальное рН комплексообразования которых лежит в интервале от 5,5 до 8,0.

При этом время установления равновесия при постоянном перемешивании составляет около 5-ти часов. Стати ческая обменная емкость по ионам меди(II), определенная методом ограниченного объема при постоянном пе ремешивании в течение 5-ти часов, составляет для обоих сорбентов 0,20 - 0,22 ммоль/г.

Работа выполнена при финансовой поддержке МО РФ (научная программа «Университеты России», грант УР.05.01.438) и Уральского НОЦ «Перспективные материалы» (грант CRDF REC-005, ЕК-005-X1).

ТЕСТ-СИСТЕМЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (II) Шаров А.В., Филистеев О.В.

Курганский государственный университет В настоящее время химический анализ постепенно перемещается к тем местам, где находится анализируе мый объект. С помощью внелабораторного анализа проводятся быстрый анализ почв, воды из природных ис точников, обнаружение отравляющих веществ, обнаружение метана в шахтах и т. д.

Чаще всего для внелабораторного анализа используются тест-системы.

Они представляют собой простые, портативные, легкие и дешевые средства и соответствующие им мето дики для определения анализируемого компонента без существенной пробообработки. Общий принцип почти всех тест-систем – это использование реакций и реагентов в той форме, которая позволяет получить визуально наблюдаемый или легко измеряемый эффект.

Целью данной работы являлось изготовление тест-систем на основе модифицированного силикагеля для полуколичественного и количественного определения меди(II) в водных растворах.

В качестве органического реагента на медь(II) применялся диэтилдитиокарбаминат натрия(ДДТК), кото рый дает с ней комплекс коричневого цвета.

Модифицирование силикагеля проводилось двумя способами: пропиткой концентрированным раствором ДДТК и в ходе получения силикагеля по золь-гель методу.

Золь-гель метод включает в себя гидролиз смеси тетраэтоксисилана(ТЭОС), воды и соляной кислоты. Мо лярное соотношение ТЭОС: вода: соляная кислота - 1: 15:0,01. ДДТК вносился в смесь после проведения гид ролиза.

Полуколичественное определение меди(II) проводилось по интенсивности окраски комплекса Cu(ДДТК) на силикагеле. Количественное определение – с помощью индикаторных трубок. Индикаторные трубки пред ставляют собой стеклянные трубки, заполненные носителем, на котором закреплен реагент на определяемое вещество. При пропускании через трубку анализируемого раствора в ней возникает окрашенная зона, длина которой пропорциональна концентрации определяемого вещества.

Для полуколичественного определения навески модифицированного силикагеля (0,2 г.) помещались в про бирки и заливались растворами меди(II) различных концентраций. В интервале концентраций 10-5 – 10-3 моль/л наблюдалось последовательное изменение интенсивности коричневой окра ски комплекса.

Для количественного определения ионов меди(II) использовались ин дикаторные трубки, заполненные силикагелем, модифицированным ДДТК.

Раствор, содержащий ионы меди(II), пропускался через трубки с помощью капиллярных сил, т.е., поднимался по трубке, опущенной в раствор, содер жащий медь(II). Оптимальная концентрация ДДТК в силикагеле выявлялась путем подбора. В 50 мл. смеси для гидролиза ТЭОС вносились следующие количества ДДТК(г): 0,025;

0,1;

0,25;

0,4. При массе 0,025 г аналитический эффект отсутствует. При массе ДДТК 0,1 г наблюдается сильное размыва ние границы окрашенной зоны при концентрации меди(II) ниже 0,01 моль/л. Оптимальная масса ДДТК в 50 мл смеси для гидролиза – 0,4 г. При данном количестве органического реагента предел определения ионов меди(II) составил 0,0025 моль/л.

КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРОТЕИНАЗЫ Candida albicans. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГИДРОЛИЗА И АЛЬБУМИНАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ ПАТОГЕННЫХ ШТАММОВ Хисамутдинова Г.А., Иванова А.А., Галимзанова Р.Р.

Химический институт им. А.М.Бутлерова, Казанский государственный университет Оценены некоторые характеристические параметры ферментативной системы SAP C.alb (секреторная ас парагиновая протеиназа Candida albicans) – ЧСА (человеческий сывороточный альбумин) в присутствии ионов Zn(II) в качестве эффектора. Максимальная ферментативная активность протеиназы Candida по отношению к ЧСА наблюдается при рН= 4,5. Изучено влияние ионов Zn(II) на активность протеиназы C. alb. по отношению к человеческому сывороточному альбумину. В областях концентраций 110-8 - 510-2 моль/л ионы Zn(II) прояв ляют как ингибирующее, так и активирующее действие по отношению к протеиназе C. alb. Впервые обнаруже но активирующее действие ионов Zn(II) на SAP C. alb. Данный эффект наблюдается при: рН=4.5 в областях концентраций Zn(II) 510-7 - 810-7 моль/л и 210-7 - 410-7 моль/л;

рН=5.0 в областях концентраций Zn(II) 910-7 - 310-6 моль/л;

рН=5.5 в областях концентраций Zn(II) 110-6 - 210-6 моль/л. Для определения кинети ческих параметров (констант Михаэлиса и максимальных скоростей) реакции ферментативного гидролиза аль бумина в отсутствие и присутствии ионов Zn(II) в различной концентрации использован метод спектрофото метрии. Значения кинетических параметров реакции ферментативного гидролиза ЧСА под действием SAP C.alb в присутствии различных концентраций ионов Zn (II) представлены в таблице.

СZn2+, моль/л V°m10 -7, (моль·л)/с K°m10 -5, моль/л Kэ, моль/л тип эффекта 0 6.34±0.02 1.35±0. Каталитическое ин 110-2 (1.32±0.02)10- 3.61±0.01 1.39±0. гибирование 110-6 (7.61±0.01)10- 9.02±0.02 2.20±0.10 Псевдоингибирование Двухпараметрически 510-7 (2.30±0.20)10-8 рассогласованная 19.70±0.20 9.54±0. активация Двухпараметрически 110-8 (2.01±0.01)10- 1.83±0.02 0.87±0.05 рассогласованное ингибирование Проведен биохимический эксперимент по определению альбуминазной активности различных патогенных штаммов Candida albicans. В присутствии ионов Zn(II) в концентрации 110-2 моль/л произошла деполимериза ция питательной среды с посеянными штаммами, что может указывать на ингибирующеее действие ионов Zn(II) в данной концентрации. В присутствии эффектора в концентрации 110-6 моль/л произошло полное ос ветление (по сравнению с контрольным образцом) питательной среды с включенным субстратом в результате ферментативного гидролиза овальбумина под действием протеиназ С.alb., выделяемых всеми патогенными штаммами, что может указывать на активирующее действие ионов Zn(II) в данной концентрации и также согла суется с данными, полученными на модельных системах.

НОВЫЕ СВИНЕЦСЕЛЕКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ НА ОСНОВЕ СЛОЖНООКСИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ Колотыгин В.А., Устюгова И.С., Соколова Е.В., Подкорытов А.Л.

Уральский государственный университет, Екатеринбург В настоящее время проблема загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами, в том числе и свин цом, остается актуальной. Исходя из физиологического действия свинца на организм человека, необходимы надежные и экспрессные методы контроля его содержания. Одним из методов анализа водных объектов являет ся ионометрия, развитие которой связано с внедрением новых ионоселективных электродов в практику потен циометрического анализа. Поэтому актуален поиск новых электродоактивных материалов для создания ионосе лективных электродов и их всесторонняя электрохимическая аттестация.

В качестве объектов исследования выбраны сложные оксиды Sr2,75Pb0,25La(VO4)3, Ba3.8Pb0.2Nb2O9, Ba3.5Pb0.5Nb2O9, Pb3NiNb2O9, Pb2Nb2O7. Твердофазный синтез данных веществ проведен по стандартной керами ческой технологии. Образцы аттестованы методом РФА (ДРОН-2.0, Сu K-излучение), что позволило выявить однофазные твердые растворы.

Для исследования электродной активности изготовлены пленочные электроды с твердым контактом (инертная матрица - полистирол). Массовая доля электродноактивного вещества в мембране составляла не ме нее 70%. При электрохимической аттестации изучены основные характеристики электродов: рабочая область рН, область линейности и крутизна электродной функции, время отклика.

При сравнении полученных характеристик электродов следует вывод о предпочтительности мембран на основе составов Ba3.5Pb0.5Nb2O9 и Pb3NiNb2O9. В частности, время отклика таких ионоселективных электродов не превышает 6 мин, интервал линейности для них составляет 10-4 - 10-1 моль/л при рН 3,0 - 3,5. Крутизна элек тродной функции с достаточно высокой воспроизводимостью близка к теоретическому значению для двухза рядных ионов. Интерес вызывает анионный характер электродной функции.

Для электродов с мембранами на основе составов Ba3.5Pb0.5Nb2O9 и Pb3NiNb2O9 измерены коэффициенты селективности по отношению к ионам Ni2+ и K+. При этом показано, что присутствие этих ионов в исследуемых растворах может сильно повлиять на результаты анализа. Электрод с мембраной на основе Pb3NiNb2O9 испытан в потенциометрическом анализе с применением метода добавок, погрешность определения при этом не превы шает 10%.

Работа выполнена при частичной поддержке гранта Минобразования и CRDF, Annex BF4MO5, EK-005-X2, BRHE 2004 post-doctoral fellowship award Y2-C-05-14;

гранта CRDF № EK-005-X1.

КИНЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАРБОНАТОВ ПО РЕАКЦИИ ГЕКСАЦИАНОФЕРРАТА(II) КАЛИЯ С СОЛЯМИ ХРОМА(III) Сабиров Д.Ш., Клочковский С.П.

Магнитогорский государственный технический университет В растворах солей Cr(III) находится в виде аквакомплексов [Cr(H2O)6]3+, являющихся жёсткими основа ниями Льюиса. Реакции замещения молекул воды во внутренней сфере комплексов [Cr(H2O)6]3+ на другие ли ганды протекают с большими кинетическими затруднениями. Скорость таких реакций, а также состав новых комплексов зависит от концентрации реагентов, температуры, pH среды, наличия катализаторов и других фак торов.

Нами обнаружено, что гидрокарбонат-ионы ускоряют взаимодействие “простых” солей хрома (III) (хлори да, нитрата, сульфата, хромовых квасцов) с гексацианоферратом(II) калия. В результате взаимодействия обра зуется смесь комплексов, имеющих интенсивную жёлто-коричневую окраску (max = 380 нм;

M = 2,7103).

Спектрофотометрически и химически показано, что в зависимости от указанных выше условий смесь обра зующихся комплексов содержит от 1 до 6 ионов [Fe(CN)6]4- на один атом Cr(III):

[Cr(H2O)6]3+ + x[Fe(CN)6]4- = {Cr(H2O)6-x[Fe(CN)6]x}3-4x + xH2O, где x = 1-6. Оптические характеристики реакционной смеси продолжают меняться в течение нескольких суток, возможно, вследствие образования многоядерных комплексов, реакций окисления и других процессов.

Вероятная схема каталитической реакции (схема Аррениуса). В присутствии ионов HCO3- в реакционной смеси образуются лабильные комплексы по схеме:

[Cr(H2O)6]3+ + HCO3-= [Cr(H2O)5(HCO3)]2+ + H2O.

Образующийся комплекс относительно легко вступает в реакцию с гексацианоферрат(II)-ионами:

[Cr(H2O)5(HCO3)]2+ + [Fe(CN)6]4- = {Cr(H2O)5[Fe(CN)6]}- + HCO3-.

В пользу приведённой схемы говорит то, что ионы HCO3- в слабокислой среде ускоряют образование ком плексов Cr(III) со многими лигандами (формиат-, ацетат-, оксалат-ионами, глицином, ЭДТА и другими). Мно гие из них интенсивно окрашены (например, [CrGly3], [CrEDTA]-), так что реакция их образования может быть использована для определения гидрокарбонат-иона (а также CO2, CO32-).

При увеличении pH с 4,0 до 4,8 скорость каталитической реакции возрастает почти в 4 раза (22 °C);

изме эф нение температуры с 18 до 30 °C приводит к увеличению скорости в 2,5 раза;

E кат = (56 ± 6)103 Джмоль-1.

Скорость реакции прямо пропорциональна концентрации катализатора в интервале 0,04-0,40 мг в 10 мл конеч ного раствора (в пересчёте на CO2).

Реакция была использована для определения карбонатов в искусственных водных смесях, водопроводной воде, воздухе жилых помещений и открытых мест. Чувствительность метода составляет 0,02 мг CO2 в 10 мл конечного раствора;

средняя ошибка определения 15%.

ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ШОКОЛАДА Соседова Е.М.

Самарский государственный университет При производстве шоколада необходимо тщательно контролировать качество сырья, так как именно от этого зависят характеристики получаемого продукта. Изготавливаемая шоколадная масса имеет сложный со став. В состав шоколада входят разнообразные ингредиенты: какао бобы (какао масло, какао порошок, какао тертое), молоко, ванилин, орехи (миндаль, фундук, лесной орех) и. т. д.

Основными параметрами при контроле качества сырья являются такие показатели как влажность, кислот ность, жир, степень измельчения, органолептические характеристики. Наша задача состояла в оптимизации методов определения приведенных выше показателей.

Одним из самых важных параметров является определение влажности сырья, так как нарушение норматива в этом случае ведет к негодности сырья и представляет риск для здоровья потребителя.

При определении влаги в сырье необходимо руководствоваться ГОСТом РФ и международными стандар тами. Анализ проводится методом высушивания в сушильном шкафу в течение 50 минут при температуре 130С (ГОСТ РФ) или 2 часов при 102С (международный стандарт). Однако для потоковых анализов эти методы малоэкспрессны.

Для оптимизации процесса было предложено использовать прибор Metler Toledo HG 53 Halogen Analyzer, который позволяет в течение 2-10 минут определить данную характеристику. Полученные значения влажности фундука, определенные тремя методами, приведены в таблице.

Metler Toledo ГОСТ РФ Nestle 1,400 1,380 1, Примечание: приведены средние значения массовой доли воды в образце, расхождение с ГОСТ РФ соста вило 0,02 % для Metler Toledo и 0,07% для Nestle.

Из таблицы видно, что результаты, полученные с использованием гостовских методик и предложенного экспресс-метода, отличаются не более, чем на ~0,02%, что является несущественным для производственного процесса и позволяет говорить о предпочтительности использования Metler Toledo HG 53.

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АНИЛИН- -ПРОПИОНОВЫХ КИСЛОТ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ Краскова О.В., Осинцева Е.В.

Уральский государственный университет, Екатеринбург Анилин--пропионовые кислоты (ААПК) представляют перспективную группу лигандов ввиду их высокой селективности к ионам меди (II). Использование ААПК в спектрофотометрическом методе анализа позволяет определять медь(II) в продуктах металлургического производства в диапазоне концентраций от 3 до 20 мг/дм3.

Изучение люминесцентных свойств ААПК и их комплексов с ионами меди (II), возможно, позволит использо вать их для определения меди в интервале более низких концентраций.

Настоящая работа посвящена изучению люминесцентных свойств N,N-ди(2-карбоксиэтил)-анилина (I), N,N-ди(2-карбоксиэтил)-о-анизидина (II), N-(2-карбамоилэтил)-о-анизидина (III).

В рамках работы впервые проведен синтез III, изучены его протолитические свойства, способность к ком плексообразованию с ионами меди (II), флуориметрические свойства реагентов I-III.

Установлено, что растворы I-III флуоресцируют в диапазоне длин волн от 260 до 400 нм (возб.=210, нм). Присутствие ионов меди (II) гасит флуоресценцию растворов I, II ввиду протекающего процесса комплек сообразования.

Проведен сравнительный анализ люминесцентных свойств I-III, N,N-ди(2-карбоксиэтил)-3,4-ксилидина и N-(2-карбоксиэтил)-о-аминобензойной кислоты с целью изучения влияния природы заместителей в бензольном кольце на свойства реагентов.

Предложены оптимальные условия флуориметрического определения меди (II) с использованием I, II.

Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ 04-03-96095, научной программы «Университеты России» (проект УР.05.01.038.), Уральского научно-образовательного центра «Перспективные материалы», финансируемого МО РФ и Civilian Research & Development Foundation (грант EK-005-X1), BRHE 2004 (грант Y2-C-05-08).

ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ КРЕМНЕЗЕМА Плюснина А.В.1,Лакиза Н.В.1, Неудачина Л.К.1, Ятлук Ю.Г. Уральский государственный университет, Екатеринбург Институт органического синтеза УрО РАН, Екатеринбург Благодаря способности селективно извлекать из сложных растворов ионы металлов, комплексообразую щие сорбенты на основе кремнезема нашли широкое применение в аналитической химии. Это обусловлено не только физическими и химическими свойствами минерального носителя, но и природой функциональных групп, привитых химическим путем к минеральной основе и способных взаимодействовать с ионами металлов, находящимися в растворе, с образованием халатных циклов.

Данная работа посвящена исследованию физико-химических свойств кремнезема, модифицированного иминодипропионатными группами. Сорбент был синтезирован путем гидролитической поликонденсации тет раэтоксисилана с 3 аминопропилтриэтоксисиланом с последующим присоединением акриловой кислоты.

Идентификация соединений проводилась методом элементного анализа и ИК спектроскопии.

Кислотно-основные свойства хелатообразующих сорбентов являются важной характеристикой и в значи тельной степени определяют их селективность. Методом прямого потенциометрического титрования при по стоянном перемешивании получена кривая нейтрализации сорбента, позволяющая рассчитать константы иони зации ионогенных групп и полную обменную емкость. Для сорбента определены по модифицированному мето ду Гендерсона - Гассельбаха константы ионизации карбоксильных групп (рК1=5.42, рК2=5.92) и аминогруппы (рК3=7.72). Статическая обменная емкость по ионам водорода составляет СОЕН+ = 3.7 ммоль/г (СОЕН+, теор = 3.98 ммоль/г).

Изучение сорбционных свойств проводили в статических условиях при периодическом перемешивании.

Исследована зависимость сорбции ионов меди(II), никеля(II) и кобальта(II) на модифицированном силикагеле в зависимости от рН из аммиачно-ацетатных буферных растворов. Установлены оптимальные интервалы рН сорбции вышеуказанных ионов на сорбенте, которые составляют 5.5 6.5, 5.5 6.0 и 6.0 6.5, соответственно.

В оптимальных условиях на дикарбоксиэтилированном полисилоксане изучено влияние концентрации ио нов Сu2+ и Со2+ на сорбцию. Полученные изотермы сорбции обработаны по уравнению Лангмюра и определены константы равновесия: K(для ионов Сu2+)=1.53·103, K(для ионов Со2+)=0.53·103, а также количество адсорбтива, сорбированного единицей массы сорбента, соответствующее полному заполнению всех активных центров (СОЕСu(II)=0.55 ммоль/г, СОЕСо(II)=0.28 ммоль/г).

Работа выполнена при финансовой поддержке МО РФ (научная программа “Университет России”, грант УР.05.01.438) и Уральского НОЦ “Перспективные материалы”(грант CRDF REC005, ЕК005Х1).

ПОЛУЧЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ДЛЯ ПРЕПАРАТИВНОЙ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ Бажов И.В., Гришаков А.Н.

Институт органического синтеза УрО РАН, Екатеринбург На сегодняшний день аналитическая ВЭЖХ является одним из интенсивно развивающихся методов. Бла годаря повышенной эффективности колонки и возможности варьировать состав подвижной фазы, методом ВЭЖХ удается осуществить анализ сложных смесей органических веществ многих классов. Основываясь на тех же принципах и сочетая в себе все достоинства аналитической ВЭЖХ, препаративная ВЭЖХ применяется для выделения индивидуальных соединений из сложных смесей, для целей установления структуры различны ми физическими методами, синтетических целей и других целей требующих выделения веществ из сложных смесей. Эффективность выделения во многом определяется аналитическими характеристиками используемой системы.

Целью данной работы является получение аналитических характеристик, для хроматографической систе мы: 1) Насос фирмы Gilson(Франция), модель 305, с головкой 25 SC, 2) Инжектор фирмы Rheodyne, модель 7010, с съемной петлей на 2 мл, 3) УФ-детектор фирмы LCD, модель 2070, работающий на длине волны 254 нм (ртутная лампа), 4) Колонка, фирмы Элсико, длинной 250 мм и внутренним диаметром 20 мм, наполненная сорбентом марки Reprosil-Pur (силикагель с привитыми –C18), диаметр гранул 10 мкм.

Для получения аналитических характеристик, хроматографической системы для препаративной ВЭЖХ может быть использована искусственная смесь бензола и толуола.

Нами была снята серия хроматограм искусственной смеси с различным содержанием бензола и толуола.

Элюирование проводили при потоке 5 мл/мин, смесью ацетонитрила с водой в соотношении 70:30.

Было установлено что эффективность колонки составляет порядка 1500 теоретических тарелок. Размыва ние пиков и перегрузка колонки не происходит даже при концентрации 200 мкл разделяемой смеси на 1 мл вводимового образца, бензол и толуол полностью отделяются друг от друга (=1,26). В диапазоне концентра ций от 0 до 100 мкл на 1 мл системы детектор имеет линейный отклик (коэффициент корреляции 0.999).

Таким образом мы показали возможность переноса условий разделения, полученных для аналитической ВЭЖХ, на препаративную ВЭЖХ.

Используемая нами система позволяет эффективно разделять смеси с получением индивидуальных соеди нений до 100 мг за один этап разделения.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИСКУССТВЕННЫХ АРОМАТИЗАТОРОВ В ЙОГУРТАХ И МОЛОЧНЫХ НАПИТКАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ МАСС-МЕТРИЧЕСКИХ СЕНСОРОВ Асанова Ю.А.., Шогенов Ю.Х., Кучменко Т.А.

Воронежская государственная технологическая академия Широкое применение пьезосенсоры нашли в анализе питьевой и сточных вод, почв, пищевых продуктов для определения легколетучих органических компонентов. Наиболее значимым экстенсивным фактором при формировании сорбирующего слоя является масса пленки, прирост которой синхронизирует с увеличением отклика сенсора в определенных интервалах значений (для большинства пленок 10 – 20 мкг). Применение ста тической ячейки детектирования с закрытым входом значительно увеличивает селективность пленок сорбентов к легколетучим органическим соединениям близким по свойствам. Установленные закономерности сорбции легколетучих органических соединений различных классов на тонких пленках модификаторов электродов пье зорезонатора позволяют сформировать общий алгоритм разработки способов анализа молочным напитков и йогуртов с добавлением ароматизаторов на основе матрицы разнородных пьезосенсоров. Одним из подходов к обработке сигналов матрицы сенсоров является установление степени тождественности «визуальных отпечат ков» стандартам. Ранее установлено существенное различие «визуальных отпечатков» матрицы сенсоров при экспонировании в парах искусственных ароматизаторов, натуральных и идентичных натуральным. Аналогично изменяются аналитические сигналы «электронного носа» в парах продуктов с их добавлением. Установленные закономерности послужили основой для разработки способа анализа молочных напитков и йогуртов с приме нением матрицы разнородных пьезосенсоров на наличие в них искусственных ароматизаторов, запрещенных при производстве продуктов для детского питания по алгоритму:

1-й шаг: постановка цели анализа: оценка качества аромата, динамики его изменения, ассортиментная идентификация продуктов, установление фактов фальсификации путем добавления искусственных ароматиза торов;

2-й шаг: Пробоотбор, пробоподготовка: равновесная газовая фаза пищевых продуктов (молочные напитки, йогурты, твороженные массы). Пробоподготовка не проводится. Объем равновесной газовой фазы над образ цом – 3 см3;

масса анализируемой пробы – 3-5 г.

3-й шаг: Выбор условий эксперимента: Статическая ячейка детектирования с фронтальным или инжектор ным вводом пробы, полисенсорная с неравнозначно избирательными пленочными сорбентами на электродах пьезорезонаторов.

4-й шаг: Измерения: Получение откликов отдельных элементов и формирование суммарного аналитиче ского сигнала матрицы сенсоров в виде «визуальных отпечатков аромата» при экспонировании их в равновес ной газовой фазе анализируемых образцов и стандартов.

5-й шаг: Принятие решения: установление степени тождественности геометрии (абрис и площадь) «визу альных отпечатков аромата» тестируемых проб и стандартов.

ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИТРОЗАМЕЩЕННЫХ ФЕНОЛА И АНИЛИНА В ЭКСТРАКТАХ НА ОСНОВЕ ГИДРОФИЛЬНЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ Глухов М.А., Китаева Н.А., Китаева Г.Ю., Никулина А.В., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия Дифференцирующее действие гидрофильных растворителей по отношению к соединениям с близкими ки слотными свойствами позволяет селективно определять их непосредственно в «неводном» концентрате мето дом потенциометрического титрования. Для образования двухфазных систем на основе гидрофильных раство рителей в водный раствор вводили сульфат аммония или карбонат калия (эффективные высаливатели). Обра зующиеся при этом системы характеризуются различным составом фаз и соотношением объемов сопряженных растворов, определяющих эффективность экстракции и влияющих на результаты последующего потенциомет рического определения аналитов. Двухфазную область трехкомпонентных систем находили методом сечений по данным титрования растворителя водными растворами соли с различными концентрациями. Изучены систе мы на основе эффективных дифференцирующих растворителей – диметилформамида, ацетона, трет.бутилового спирта. Диметилформамид характеризуется высокой гидрофильностью и образует экстракционные системы только в присутствии карбоната калия.

Экстракционную систему выбирали с учетом решаемой задачи. Эффективность изученных экстрагентов снижается в ряду ацетон трет.бутиловый спирт диметилформамид. Однако диметилформамид характеризу ется оптимальными дифференцирующими свойствами, в экстрактах на его основе возможны потенциометриче ские определения амфотерных соединений (нитроанилины) по кислотно–основному механизму. При экстрак ционно–потенциометричес–ком определении аналитов в системах на основе ацетона или трет.бутилового спир та устраняется влияние на результаты анализа соединений основного и амфотерного характера. В присутствии сульфата аммония возможно экстракция при рН2, что значительно повышает экстракционные характеристики соединений кислотного характера (нитрозамещенные фенола). В системах, содержащих карбонат калия, экс тракцию проводили без дополнительного подкисления.

Оптимизированы условия потенциометрического определения нитрозамещенных фенола (2–, 3–, 4–нитро–, 2,4–, 2,5–, 2,6–динитро–, 2,4,6–тринитро–, 2–метил–4,6–динитро–, 6–нитро–2–хлор–, 2–бром–6–нитро–, 2–иод– 6–нитро–, 2–амино–4–нитро–6–хлорфенолы) и анилина (2–, 3–, 4–нитро–, 2,4–динитро–, 4–метил–2– нитроанилины) в экстрактах на основе гидрофильных растворителей. Титрант – раствор КОН в изопропиловом спирте, индикаторный электрод – оксидно-платиновый, электрод сравнения – насыщенный хлоридсеребряный.

Присутствие высаливателя нивелирует мешающее влияние воды на результаты потенциометрического опреде ления. В экстракты на основе трет.бутилового спирта и ацетона добавляли небольшое количество диметилфор мамида для растворения образующихся при титровании фенолятов. Пределы обнаружения изученных соеди нений ~0,5 мг/дм3, ошибка не превышает 10%.

СЕНСОРОМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ ФАЛЬСИФИКАЦИИ ПРОДУКТОВ ПО АРОМАТУ Кожухова А.В., Татаринцев А.М., Анохин И.Б., Кучменко Т.А.

Воронежская государственная технологическая академия Актуальное направление аналитической химии – создание способов определения органических веществ в газовых средах, характеризующихся низкими пределами обнаружения и повышенной селективностью к опре деляемому компоненту. Для разработки таких способов широко применяются пьезосенсоры, специфичность которых определяется свойствами модификатора (сорбент) электродов. Низкое энергопотребление, простота в обращении, малая масса, возможность создания мобильной энергонезависимой лаборатории делают возмож ным анализ различных газов. Проблемы здорового питания, продуктов соответствующего заявляемому потре бителям качества в современном обществе стоят наиболее остро. Поэтому важна разработка доступных как аналитическим службам, так и потребителям новых способов и приборов определения качества продуктов.

Объективным приемом оценки органолептических свойств образца, в частности аромата, является сенсорная оценка постоянства состава равновесной газовой фазы или соответствие ее принятому стандарту. Цель работы – разработка способа экспресс-оценки качества чая, светлого пива, фармпрепаратов и продуктов с добавлением натуральных масел (эвкалиптовое, мятное, бергамота).

Принципиальное значение имеет аппаратурное оформление анализа, обеспечивающее точность, селектив ность определения и снижение экономических затрат. Применяли наиболее рациональный режим анализа газо вых сред с помощью пьезокварцевых микровесов – статический инжекторный ввод пробы в закрытую ячейку детектирования (in situ). В установках с инжекторным вводом пробы необходимо дозирующее устройство, в качестве которого оправдано применение медицинских шприцев вместимостью 1-5 см3.

В качестве модификаторов электродов пьезокварцевого резонатора для анализа равновесной газовой фазы выбранных образцов на основании известных данных по методам пьезокварцевого микровзвешивания, экс тракционного концентрирования и газовой хроматографии выбраны полимерные фазы, различающиеся поляр ностью, степенью полимеризации, вязкоупругими характеристиками и селективностью к основным группам веществ, определяющих аромат светлого пива, чая черного, эфирных масел бергамота, мяты перечной. Уста новлены количественные и кинетические характеристики сорбции ароматов этих образцов и стандартов на шести разнородных пленках-модификаторах электродов пьезорезонаторов. Составлена матрица сенсоров типа «электронный нос» и получены интегральные аналитические сигналы ее в парах анализируемых образцов. Ре шение о качестве и фальсификации продукта принимали на основании степени тождественности суммарных сигналов матрицы сенсоров в парах стандартов и тестируемых продуктов.

ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПИРОКАТЕХИНА В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ Кулешова Л.Ю., Иванова О.М., Харитонова Л.А., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия Пирокатехин содержится в сточных водах производства красителей, медицинских препаратов, кислых конденсатах коксохимических производств. Предельно – допустимая концентрация пирокатехина в сточных водах после очистки не должна превышать (0,1- 0,2 мг/дм3). Вследствие негативного воздействия пирокатехина на качество вод (нарушение кислородного режима природных водоемов, изменение цветности воды) необхо дим надежный и оперативный контроль за его содержанием. Актуальная задача состоит в разработке способов определения пирокатехина, характеризующихся низкими пределами обнаружения, селективностью и эффек тивностью.

Наиболее эффективными системами для извлечения пирокатехина из водных растворов являются органи ческие серо-, фосфор- и азотсодержащие оксиды в среде гидрофобных растворителей. Степень однократного извлечения (R, %) достигает 98 %. Пирокатехин в концентратах обычно определяют фотометрически по реак ция с 4-аминоантипирином. Оптическую плотность измеряют при 440 нм и толщине светопоглощающего слоя 1 см. Содержание пирокатехина в органической фазе рассчитывают по разности между исходной концентраци ей и его содержанием в водной фазе. Этот способ характеризуется высоким пределом обнаружения (10 - мг/дм3) и недостаточной селективностью.

Установлены коэффициенты распределения и полнота извлечения пирокатехина из водных растворов в системах с органическими оксидами в среде неполярных растворителей ( тетрахлорметан, толуол, хлороформ).

Рекомендованы оптимальные экстракционные системы, обеспечивающие 98% -ное извлечение пирокатехина при однократной экстракции (коэффициент концентрирования 10).

Разработан способ определения пирокатехина в водных растворах, включающий экстракцию раствором триоктилфосфиноксида в неполярном растворителе (CCl4) c последующим фотометрическим титрованием экс тракта по окислительно-восстановительному механизму;

титрант - 0,01 моль/дм3 раствор K2Cr2O7 в диметил формамиде. Точку эквивалентности устанавливают экстраполяцией двух линейных участков кривой титрова ния до пересечения.

Содержание пирокатехина (m,мг) в анализируемом водном растворе находят по уравнению: m = c· V· Э·100/R·r, где c и V- концентрация ( моль/дм3) и объем ( см3) титранта, пошедший на титрование (см3);

Э - мо лярная масса эквивалента пирокатехина;

r – коэффициент концентрирования.

Способ позволяет определять пирокатехин в водных растворах при концентрациях на уровне 0,1 мг/дм3;

погрешность не превышает 10 %, продолжительность анализа 20-30 мин.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРОВ АЛКАНОВ С5–С8 В ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ ПЬЕЗОКВАРЦЕВОГО МИКРОВЗВЕШИВАНИЯ Лобанова Е.М., Киселев А.А., Нифталиев С.И., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия В связи с особенностями состояния атмосферы и быстротой ее изменения принципиальное значение при обретает создание сенсорных устройств, характеризующихся низкими пределами обнаружения, селективно стью, компактностью, надежностью и простотой эксплуатации. В газовом анализе для контроля содержания газов в воздухе широкое распространение получил метод пьезокварцевого микровзвешивания, основанный на зависимости собственной частоты колебаний кварцевой пластины (резонатора) от изменения массы на ее по верхности в результате сорбции газов на пленке сорбента.

Цель работы – определение алканов С5–С8 в воздухе методом пьезокварцевого микровзвешивания. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи – подбор сорбционного покрытия с необходимой чувствительностью, селективностью и способностью образовывать на поверхности электродов тонкие и одно родные по толщине пленки с хорошей адгезией и высоким модулем упругости;

определение оптимальной мас сы сорбента.

Применяли резонаторы АТ-среза (колебания типа «сдвиг по толщине») с серебряными электродами и соб ственной частотой колебаний 8-10 МГц. Электроды резонатора модифицировали тонким пленками сорбентов.

В качестве сорбентов применяли известные неподвижные фазы – апиезон L, сквалан, полиэтиленгликольфта лат, 1,1,1-трис--цианэтилацетофенон, Tween 40, динониловый эфир фталевой кислоты, а также – циклодекстрин. Пленки модификатора на поверхность электродов наносили микрошприцем с последующим экспонированием пьезорезонатора в течение 0,5 – 1ч. Массу чувствительного покрытия находили по сдвигу частоты резонатора при нанесении сорбента в соответствии с уравнением Зауэрбрея. Пробу определяемого ве щества вносили в ячейку детектирования в жидком виде путем прокалывания мембраны хроматографическим шприцем. Сорбцию изучали в статических условиях при 293 К. После достижения сорбционного равновесия в системе сорбент-сорбат фиксировали аналитический сигнал и проводили регенерацию реакционной емкости осушенным лабораторным воздухом до выхода частоты сенсора на нулевое значение. Затем проводили сле дующее измерение.

В идентичных условиях получены кинетические характеристики процессов сорбции-десорбции паров ал канов С5–С8 на пленках сорбентов. Построены изотермы сорбции. По виду полученных изотерм сделано заклю чение о физическом характере сорбции. Оценку чувствительности сорбентов к определяемым веществам про водили по диаграмме сорбции. Для наиболее чувствительных сорбентов рассчитаны оптимальные массы. При менение данных сорбентов позволяет определять алканы С5–С8 методом пьезокварцевого микровзвешивания на уровне ПДК в воздухе рабочей зоны производств, где они применяются в качестве растворителей и химических реагентов.

АНАЛИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ТВОРОЖНОЙ СЫВОРОТКИ МЕТОДОМ ПЬЕЗОКВАРЦЕВОГО МИКРОВЗВЕШИВАНИЯ Ляпина Ю.С., Светолунова С.Е., Нифталиев С.И., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия Совершенствование и расширение ассортимента продуктов питания ориентированы на создание сбаланси рованной по пищевой и биологической ценности продукции, содержащей ингредиенты, способствующие улучшению и сохранению здоровья человека. В этом отношении перспективным является широкое использо вание вторичных сырьевых ресурсов молочной промышленности, в частности, творожной сыворотки, которая может служить основой для создания функциональных продуктов нового поколения.

Проведен качественный газохроматографический анализ творожной сыворотки, идентифицированы ее ос новные компоненты. Парофазный анализ идентифицированных ароматобразующих компонентов творожной сыворотки (ацетальдегид, этилацетат, ацетон, метилэтилкетон, этанол, бутанол-1, бутанол-2, масляная кислота) проводили методом пьезокварцевого микровзвешивания в статических условиях.

Пьезокварцевые резонаторы АТ-среза (колебания типа «сдвиг по толщине») с собственной частотой коле баний 8–10 МГц модифицировали нанесением раствора сорбентов на электроды с последующим удалением растворителя в сушильном шкафу. Модификаторы электродов – полистирол, пчелиный воск, эфиры полиэти ленгликоля (себацинат, адипинат, сукцинат), tween-40, тетрабензоатпентаэритрит, сквалан, -аланин. Раство рители сорбентов – хлороформ, этанол, ацетон, вода.

В идентичных условиях (20 ± 20С) получены количественные и кинетические параметры сорбции (абсо лютный отклик, сорбционная емкость, время полной сорбции) паров равновесной газовой фазы идентифициро ванных компонентов творожной сыворотки на изученных модификаторах. Параметр, значительно влияющий на чувствительность и стабильность работы пьезосенсора, масса модификатора. Оптимальные массы модифика торов, обеспечивающие значимый аналитический сигнал и минимальную погрешность определения, находили экспериментально, они составляют 10 – 20 мкг. Увеличение или уменьшение массы пленок снижает сорбцион ную емкость модификаторов и чувствительность микровзвешивания.

Оптимизирована стадия пробоотбора. Установлено, что погрешность определения на данной стадии мини мальна при отборе 3 – 5 см3 определяемого компонента.

Получены выходные кривые сорбции, свидетельствующие о существенных различиях кинетических харак теристик сорбции паров равновесной газовой фазы индивидуальных компонентов творожной сыворотки в зави симости от природы модификатора.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОСНОВНЫХ АРОМАТСОСТАВЛЯЮЩИХ КОМПОНЕНТОВ ТВОРОЖНОЙ СЫВОРОТКИ Селиванова А.А., Мельникова Е.И., Светолунова С.Е., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия Переход на безотходные и малоотходные технологии в молочной промышленности связан, в частности, с рациональным использованием молочной сыворотки. Решение задачи позволит не только получить дополни тельную биологически полноценную продукцию из побочного сырья, но и предотвратить загрязнение объектов окружающей среды. Одним из перспективных направлений использования сыворотки является получение на ее основе напитков. Реализация этого направления затруднена негативными органолептическими показателями молочной сыворотки (специфический вкус и запах), обусловленными, по всей видимости, комплексом разно родных по химической природе веществ.

Основные ароматобразующие компоненты равновесной газовой фазы творожной сыворотки идентифици ровали газохроматографическим методом. Условия хроматографирования: газовый хроматограф “Цвет-500”;

детектор пламенно–ионизационный;

капиллярная колонка SCOT l=60 м;

температуры детектора 250 0С, инжек тора 200 0С, колонки от 60 до 150 0С (программирование);

скорость воздуха 300 см3/мин, газа-носителя см3/мин, водорода 30 см3/мин. Хроматограммы обрабатывали с применением программного обеспечения «Цвет-Аналитик».

В качестве неподвижных фаз применяли апиезон-L, сквалан, полистирол, 1,1,1-три--цианэтилацетофенон, тритон Х-100, полиэтиленгликоль сукцинат, полиэтиленгликоль себацинат, 1,2,3-трис--цианэтоксипропан, триацетин, силикон SE-30.

Установлено, что в состав равновесной газовой фазы творожной сыворотки входят масляная, миристино вая, миристолевая, пальмитиновая, стеариновая, капроновая кислоты, этанол, бутанол-1, бутанол-2, а также ацетон, метилэтилкетон, ацетальдегид, этилацетат. Присутствие этих компонентов в молочной сыворотке обу словливает формирование специфического неприятного аромата и вкуса:

компоненты сыворотки аромат, вкус масляная, капроновая кислоты липолизный (прогорклый), силосный миристиновая, миристолевая, липолизный, затхлый, вяжущий пальмитиновая, стеариновая кислоты ацетон сладкий, силосный этанол сладкий, ванильный, эфирный бутанол-1, бутанол-2 сладкий, эфирный этилацетат сладкий, фруктовый, эфирный Интенсивность и характер запаха идентифицированных соединений зависят от их строения и концентра ции.

ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АЛАНИНА В НЕВОДНЫХ ЭКСТРАКТАХ НА ОСНОВЕ ИЗОПРОПИЛОВОГО СПИРТА, ЭТИЛАЦЕТАТА И АЦЕТОНА.

Сорокин А.Н., Трунова Т.В., Пахомова О.А., Нифталиев С.И., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия Аминокислоты важнейшие биологически активные соединения, их извлечение из фермен-тационных растворов и белковых гидролизатов с целью последующей утилизации – актуальная био-технологическая зада ча. Вследствие малой растворимости выделение и разделение алифатических аминокислот в водных и органи ческих средах затруднено. При экстракции органических веществ в последнее время широко применяются гид рофильные растворители. Помимо непосредственной экстрагирующей активности они отличаются от гидро фобных экстрагентов тем, что в концентратах на их основе возможны определения распределяемых веществ с применением косвенных электро-химических методов. Инструментально-титриметрические определения ис ключают стадию ре-экстракции, позволяют селективно определять вещества с близкими свойствами, прогнози ровать ко-личественные характеристики межфазного распределения органических соединений Цель исследования состоит в разработке экспрессной и точной методики определения аланина в водном растворе с применением трехкомпонентной смеси гидрофильных растворителей на основе изопропилового спирта, этилацетата и ацетона. С целью достижения наибольшей полноты выделения органической фазы ала нин экстрагировали из водно-солевых растворов (высаливатель – сульфат лития). Присутствие электролита в системе – обязательное условие экстракции из водных сред неограниченно растворимыми гидрофильными рас творителями.

К 30 см3 водно-солевого раствора аланина (с = 0,01 – 0,05 мг/см3) добавляли 3 см3 смеси раство-рителей (изопропиловый спирт – этилацетат – ацетон) и экстрагировали в течение 15 мин на вибро-смесителе. После расслаивания фаз (12 мин) экстракт отделяли, не захватывая водного слоя, коли-чественно переносили в ячей ку для потенциометрического титрования и титровали 0,01 моль/дм3 раствором КОН в безводном этиловом спирте. Электродвижущую силу измеряли на высокоомном потенциометре.

Коэффициенты распределения аланина и степень однократной экстракции при соотношении объемов вод ной и органической фаз 10:1 вычисляли по известным формулам.

Для оптимизации состава экстрагента применяли симплекс–решетчатое планирование экспе-римента. По полученным данным строили кривые равных коэффициентов распределения (номо-граммы) и определяли оп тимальный состав трехкомпонентной смеси экстрагентов. Возможно реше-ние обратной задачи – прогнозиро вание коэффициентов распределения аланина в зависимости от со-держания растворителей в трехкомпонент ной смеси.

В изученных системах получены высокие коэффициенты распределения аланина, достигается 97%-ное из влечение этой аминокислоты при однократной экстракции. Возможно решение обратной задачи – прогнозиро вание коэффициентов распределения аланина в зависимости от содержания растворителей в трехкомпонентной смеси. Примененная смесь экстрагентов имеет следующие преимущества по сравнению с индивидуальными растворителями: повышенная растворяющая способность по отношению к аланину, отсутствие побочных реак ций, высокая точность определения. Трехкомпонентная смесь гидрофильных растворителей изопропиловый спирт этилацетат ацетон может быть рекомендована как эффективная система для экстракции аланина из водных растворов.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЯБЛОЧНЫХ СОКОВ, НЕКТАРА И НАПИТКОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДА ПЬЕЗОКВАРЦЕВОГО МИКРОВЗВЕШИВАНИЯ Стеганцева Ю.А., Лисицкая Р.П., Кучменко Т.А.

Воронежская государственная технологическая академия В связи со сложностью идентификации и установления фальсификации фруктовых соков чрезвычайно важна разработка экспресс- и тест-способов, основанных на количественной оценке органолептических показа телей, например, запаха, которая может быть получена с применением сенсорных методов анализа. При этом в равной степени информативно детектирование жидкого образца или растворов анализируемой пробы, так и дискретный парафазный анализ продукта с целью тестирования его легколетучей фракции.

Цель исследования – разработка тест-способа ассортиментной идентификации яблочного сока с примене нием метода пьезокварцевого микровзвешивания. В качестве критерия распознавания яблочного сока, нектаров и напитков выбрана степень соответствия аналитических сигналов матрицы сенсоров, полученных для стандар та и анализируемых проб. Соответствие стандарту с оценкой «да» принято при совпадении сигналов более чем на 80 %.

Изучена сорбция летучих соединений яблочного сока в статических условиях на пленках сорбентов – мо дификаторов Аg-электродов пьезокварцевого резонатора (ПКР) АТ-среза с собственной частотой колебаний 9– 10 МГц. Конструкция ПКР предусматривает его жесткое закрепление в ячейке детектирования, содержащей пары аналитов. Частоту колебаний пластины кварца регистрировали электронно-счетным частотомером Ч-57, диапазон измерения 10 кГц – 100 МГц. В качестве модификаторов электродов изучены полимерные фазы, раз личающиеся полярностью, а также специфические сорбенты: поливинилпирролидон, триоктилфосфиноксид, апиезон L, апиезон N, полистирол, пчелиный воск, пчелиный клей, краун-эфир.

Стандартизация пьезосенсоров выполнялась по тест-пробам, в качестве которых служили пробы свежепри готовленного яблочного сока и искусственного ароматизатора «Яблоко».

Аналитический сигнал матрицы 8 пьезосенсоров представлен в виде кинетических «визуальных отпечат ков» яблочного аромата, построенных по средним значениям откликов трех параллельных экспериментов.

Объекты анализа – 100 % яблочный сок неосветленный «Малышам» и «Яблочный сок», 100 % яблочный сок осветленный восстановленный «Тонус», «J 7», «Чемпион», «Фруктовый сад», яблочный нектар «Моя се мья», газированный напиток «Яблоко».

Показана принципиальная возможность ассортиментной идентификации яблочных соков, нектаров и на питков и экспрессной оценки фальсификации искусственными ароматизаторами натуральных и восстановлен ных яблочных соков, нектаров и напитков по кинетическим «визуальным отпечаткам» аромата с применением матрицы разнородных пьезосенсоров. в идентичных условиях проведено тестирование различных образцов яблочных сока, нектара и напитка с применением матрицы 8 сенсоров. Результаты представлены в виде «визу альных отпечатков», которые сравнивали с ароматограммами тест-проб.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1-НАФТОЛА В ПРИСУТСТВИИ 1-НАФТОЛ-5-СУЛЬФОКИСЛОТЫ ПОСЛЕ ЭКСТРАКЦИОННО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ Чуркина Е.А., Малинин А.В., Калинкина С.П., Суханов П.Т., Коренман Я.И.

Воронежская государственная технологическая академия Токсичный 1-нафтол (1Н) и 1-нафтолсульфокислота (1Н5СК) содержатся в сточных водах производства красителей. Для разделения аналитов нами применен метод экстракционной хроматографии. В качестве носи теля неподвижной жидкой фазы (НЖФ) изучен пенополиуретан (ППУ), экстрагент– смесь нонана с трибутил фосфатом (ТБФ), взятых в соотношении 50:50 % мас.

Исследовано влияние массы НЖФ, импрегнированной в ППУ, на емкость «до проскока» и разрешающую способность хроматографической колонки (ВЭТТ) по отношению к 1Н. С увеличением массовой доли НЖФ (от 5 до 48%) возрастает емкость колонки (от 0,78 до 2,6 мг /г), однако эффективность колонки при этом понижает ся. Если емкость колонки максимальна при загрузке ППУ экстрагентом на 48 %,то наибольшая разрешающая способность достигается при = 25 % (ВЭТТ = 1,1 мм).

Анализ выходных кривых сорбции 1Н5СК и 1Н, полученных при пропускании водных проб через хрома тографические колонки, заполненные импрегнированным ППУ показывает, что 1Н хорошо сорбируется колон кой и остается в ней, 1Н5СК плохо удерживается и проскакивает в водный раствор.

Для повышения эффективности разделения важен выбор элюента. При элюировании 0,1 моль/дм3 раство ром NaCl, подщелоченным до рН 12,5-13, 1Н и 1Н5СК элюируются практически одинаково. При элюировании 110–3 моль/дм3 раствором аммиака 1Н5СК элюируется полностью, 1Н остается в колонке. Предложено перво начально элюировать 1Н5СК раствором аммиака, затем 1Н подщелоченным раствором NaCl.

Разработан способ определения 1Н в присутствии 1Н5СК. Анализируемый водный раствор подкисляют до рН 1–3 и пропускают с объемной скоростью 20 см3/мин через колонку, заполненную 9 см3 пенополиуретана, импрегнированного смесью нонана с ТБФ в соотношении 50:50 % масс., загрузка ППУ экстрагентом 25 % мас.

Частично сорбирующуюся 1Н5СК вымывают 30 см3 10-3 моль/дм3 раствора аммиака, затем пропускают через колонку 5 см3 воды и элюируют 1Н 15 см3 0,1 моль/дм3 раствором NaCl, подщелоченным NaOH до рН 12,5 – 13.

Первую порцию элюата отбрасывают, в последующих 15 см3 определяют 1Н по реакции с диазотированной сульфаниловой кислотой (КФК-2МП, 440 нм). Содержание 1Н находят по градуировочному графику, постро енному по стандартным растворам.

Присутствие в водном растворе 10-кратного избытка 1Н5СК не мешает определению 1Н. Полнота извле чения 1Н около 95 %, продолжительность анализа 45 мин, относительная погрешность не превышает 10 %.

СОРБЦИОННО – СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ АНАЛИТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ТВЕРДОФАЗНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЕБРА(I) Булавская Т.А., Кононова О.Н., Качин С.В.

Красноярский государственный университет В последние годы для извлечения благородных металлов находят широкое применение сорбционные ме тоды с использованием органических ионитов, характеризующиеся высокой избирательностью, достаточной эффективностью, простотой выполнения и удобством для последующего определения элементов различными методами. Таким образом, исследования сорбционной способности ионитов целесообразно в связи с поиском эффективных методов определения, разделения и концентрирования ценных элементов из растворов.

Большинство фотометрических методов определения серебра неселективны, требуют применения маски рования, экстракции и других методов разделения. Для того, чтобы избежать указанных выше недостатков, це лесообразно применять метод твердофазной спектроскопии.

Поскольку методик сорбционно – спектроскопического определения ионов металлов немного, целью на стоящего исследования является подбор и изучение подходящей сорбционно – аналитической системы на осно ве органических комплексообразующих анионообменников по отношению к ионам серебра и разработка мето дики его сорбционно – спектроскопического определения.

Для извлечения серебра(I) из растворов и получения твердофазных реакций был использован анионит АН 25 в хлоридной и тиоцианатной формах, представляющий собой сополимер винилпиридина и дивинилбензола с третичными аминогруппами. Сорбцию серебра(I) осуществляли из растворов с концентрацией по металлу 50 и 100 мкг/л. В качестве реагента был выбран дифенилтиокарбазон (дитизон), с которым серебро образует одно замещенные при pH 4 – 7 и двузамещенные в щелочной среде дитизонаты.

Аналитический сигнал получали, используя два различных метода: концентрирование ионов серебра(I) на анионите с последующей обработкой раствором реагента и концентрирование реагента на анионите с после дующей обработкой раствором серебра(I). Спектры диффузного отражения снимали на колориметре “Пульсар”.

При выборе – сорбционно аналитической системы для твердофазного определения серебра были изучены такие параметры, как статическая обменная емкость анионита и ее зависимость от pH раствора, время развития окраски, способ получения окрашенного соединения, тип сорбента. Построены спектры диффузного отраже ния, зависимости аналитического сигнала от способа получения окрашенного соединения.

1. Пятницкий И.В. Аналитическая химия серебра / И.В. Пятницкий, В.В. Сухан. - М.: Наука, 1975.

2. Качин С.В. Твердофазная колориметрия / С.В. Качин, О.Н. Кононова, О.П. Калякина, Н.А. Приходько, А.В. Холмого ров // Учеб. пособие. – Красноярск: Краснояр. гос. ун – т, 1998.

ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОТНО-ОСНОВНЫХ И КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩИХ СВОЙСТВ НЕКОТОРЫХ ИОНИТОВ ПРИ СОРБЦИОННОМ КОНЦЕНТРИРОВАНИИ СЕРЕБРА (I) Воронцова Т.В., Горяева Н.Г., Криницын Д.О., Кононова О.Н.,Холмогоров А.Г.

Красноярский государственный университет Актуальность проблемы извлечения серебра обусловлена вовлечением в переработку сырья с все более низким содержанием ценных компонентов и сложным вещественным составом. В последние годы находят ши рокое применение сорбционные методы, которые обеспечивают хорошую избирательность разделения, высо кие значения коэффициентов распределения. Процессы сорбции – десорбции чаще всего обратимы и просто контролируются.

Данная работа посвящена изучению возможности сорбционного извлечения серебра органическими ком плексообразующими ионитами, находящимися в SO42- - и SCN- - формах. В качестве объектов исследования были выбраны аниониты винилпиридинового (АН–25, АВ–16ГС), стирольного (Dowex WBA-2, AP-100, АП-2 10П) типов и амфотерный ионит АНКФ-5, содержащий в качестве функциональных групп третичный пириди новый азот, фосфоновокислые и алифатические группы.

Сорбцию проводили в статических условиях из модельных растворов с концентрацией серебра 65 мг/л при рН = 5. Выбор данных параметров был обусловлен приближением эксперимента к производственными усло виями. Равновесную концентрацию серебра определяли через 24 и 48 ч методом потенциометрического титро вания с применением серебряного электрода и иодида калия в качестве титранта, после чего рассчитывали па раметры сорбции.

Из полученных результатов следует, что иониты в SCN- - форме проявляют значительно большую сорбци онную способность, чем иониты в SO42- - форме, что объясняется значительно большей устойчивостью тиоциа натных комплексов серебра по сравнению с сульфатными. Значения констант устойчивости ионитных ком плексов были получены нами расчетным методом по константе равновесия реакции образования комплекса ионов металла с функциональными группами ионита [2]. Полученные значения рК составляют следующие ве личины: 0,46 – 3,03;

-1,13 – 2,42 для SCN- -, SO42- - форм соответственно. Для этих же сорбентов коэффициенты распределения при времени контакта ионитов с раствором, равным 24 ч, находятся в интервалах 261 – 6400 для SCN- - формы и 23 – 1200 для SO42- - формы.

Таким образом, все исследуемые иониты в SCN- - форме, а также некоторые в SO42- - форме, могут быть рекомендованы к применению в производственных условиях для извлечения ионов серебра (I).

1. Саладзе К.М., Копылова-Валова В.Д. Комплексообразующие иониты. М.: Химия, 1980. 336 с.

2. Кононова О.Н., Холмогоров А.Г. Методы исследования ионного обмена на комплексообразующих ионитах. Красно ярск: Красноярский государственный университет, 1993. С. 31.

ИОНОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ФЕНОЛОВ И НИТРОФЕНОЛОВ Казачук Ю.В., Щеглова Т.В., Щеглова Н.В.

Красноярский государственный университет, Красноярск Гигиеническая оценка качества окружающей среды для промышленных мегаполисов является актуальной задачей. Надежность метода зависит от физико-химических свойств определяемых веществ, правильности вы бора метода и его характеристик. Ионометрия позволяет решать важнейшие проблемы аналитической химии, и для этих целей разработано большое число ионоселективных электродов различных типов и назначений.

В Красноярске и Красноярском крае фенол и его замещенные появляются в природных водных экосисте мах со сточными водами целлюлозно-бумажных предприятий и химкомбината, производящего фенолформаль дегидные смолы. Фенольные соединения относятся к классу органических компонентов с наиболее выражен ными иммунодепрессивными свойствами. Таким образом, изучение источников поступления данных соедине ний и их трансформации в результате биологической очистки являются не только фундаментальной научной задачей, но и актуальной социальной проблемой при решении вопроса снабжения населения качественной питьевой водой.

Наибольший интерес для практического применения в анализе представляют методы ионометрического определения состава многокомпонентных смесей без их предварительного разделения с одним ионоселектив ным электродом. Определение в этой группе методов выполняется с использованием различий в константах диссоциации близких по свойствам веществ путем изменения условий анализа.

В данной работе предложен способ определения незамещенного фенола и n-нитрофенола в одной пробе с использованием ионоселективного электрода при различных значениях pH, используя различие в кислотно основных свойствах рассматриваемых соединений. Предварительно методом потенциометрического титрова ния были определены константы диссоциации фенола и нитрофенола с использованием pH - метра / иономера "Мультитест ИПЛ-101" и в качестве индикаторного – стеклянного электрода марки ЭС-10601, а в качестве электрода сравнения – хлорсеребряного электрода марки ЭСР-10101. Константы диссоциации составили соот ветственно для фенола 1,46*10-10, для n-нитрофенола 1,65*10-8. На основании различий в кислотно-основных свойствах этих соединений предложен метод прямого ионометрического определения n-нитрофенола (pH=8) и суммы n-нитрофенола и фенола (при pH=10) с использованием ПВХ-ионоселективных электродов, содержащих в качестве электродоактивных веществ ассоциаты n-нитрофенола с различными катионами четвертичных ам мониевых оснований. Исследована электродная функция созданных электродов в широком диапазоне pH, оп ределено время отклика электродов и воспроизводимость предложенного метода.

ИЗУЧЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИОНСЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОДА НА ФОРМИАТ ИОНЫ Малаева Т.А., Щеглова Н.В.

Красноярский государственный университет Изучены аналитические характеристики ионселективного электрода на основе ионного ассоциата декагек силтриметиламмоний катиона и муравьиной кислоты для определения формиат-ионов, такие как диапазон линейности, наклон градуировочного графика, коэффициенты селективности и время отклика.

В качестве мешающих ионов были исследованы органические кислоты: уксусная, сульфосалициловая, суль фаниловая, а также 3-амино-сульфосалициловая кислоты. Коэффициенты селективности определялись методом смешанных растворов.

Так как мембрана создавалась на основе ионного ассоциата декагексилтриметиламмоний катиона и му равьиной кислоты, следует предположить, что данный электрод может быть селективным как к протонам, так и к формиат-ионам. Для изучения селективности было проведено потенциометрическое титрование, где в качестве индикаторного электрода был использован изучаемый ИСЭ. Экспериментальные данные представлены в виде графиков, см. рис. 1,2.

Установленно, что данный электрод имеет двойственную природу: является селективным как к формиат ионам, так и к протонам.

1. Корыта И. Ионоселективные электроды/ И. Корыта., К. Штулик. - М.: Мир, 1989. -262 с.

2. Никольский Б.П. Ионселективные электроды/ Б.П. Никольский, Е.А. Матерова.- Л.: Химия, 1980.- 432 с.

3. Никольский Б.П. Изменение селективности потенциометрических методов анализа/ Б.П.Никольский, Е.Б. Никольская// Журн. аналитич. химии. - 1994.-Т 50. № 9. С.965.

4. Шведене Н.В. Ионселективные электроды на основе нейтральных переносчиков, обратимые к органическим катионам// Н.В. Шведене, М.Ю.Немилова, В.Л. Затонская, И.В. Плетнев, В.Е.Баулин, И.Е. Любитов, В.К. Швядас//Журн. аналитич.

химии. - 1994.-Т 50. № 4. С.440.

СИНТЕЗ СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ СКОРЛУПЫ ГРЕЦКОГО ОРЕХА Корнилова М.А., Шеставин А.И.

Кубанский государственный университет, Краснодар В последнее время повысился интерес к углеродным адсорбентам, получаемым из плодовых оболочек раз личных орехов [1], так как это сырье является экологически чистым и дешевым. При этом доступность, сравни тельно высокая прочность и развитая пористая структура получаемых активных углей делают скорлупу грецко го ореха (СГО) одним из перспективных материалов для производства дешевых углеродных сорбентов [2].

Целью данной работы являлось получение сорбентов на основе СГО и изучение влияния пропитки исход ного сырья и карбонизата хлоридом аммония на параметры пористой структуры. Исходную СГО дробили, под вергали фракционированию и использовали в работе фракцию с размером частиц 0,56-1,6 мм. Карбонизацию проводили в кварцевой печи в атмосфере аргона при температуре 6000С в течении 20мин.

В полученных образцах с помощью установки сорбции жидкого азота ASAP-2400 (Япония) измерен объем микро - и мезопор. Установлено, что предварительная обработка СГО перед карбонизацией раствором хлорида аммония практически не влияет на суммарную площадь поверхности и объем пор. Пропитка карбонизата и по вторное прокаливание приводит к значительному повышению микропористости (до 50%).

1. Стрелко В.В., Коровин Ю.Ф., Картель Н.Т., Щербицкий А.Б. // ЖПХ. 1984. Т. 57. № 6. С. 1225-1230.

2. Багреев А.А., Брошник А.П., Стрелко В.В., Тарасенко Ю.А. // ЖПХ. 1999. Т. 72. № 6. С. 942-946.

ХИМИЧЕСКИЕ ТЕСТ-МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Fe3+ В ВОДНОЙ СРЕДЕ Грибанова А.В., Рыкова А.И.

Курганский государственный университет В настоящее время уделяется большое внимание тест-системам для определения железа(III) в растворах.

Так, в работе [1] разработана тест-методика определения Fe(III) с помощью индикаторных трубок, заполненных порошком силикагеля, модифицированного органическим реагентом - 1,10 – фенантролином. В работе [2] пред ставлен способ определения ионов Fe(III) с использованием нековалентно иммобилизованного органического реагента ксиленолового оранжевого. Также встречается методика определения Fe(III) с помощью индикатор ных трубок, в которых порошок силикагеля модифицирован ксиленоловым оранжевым в процессе получе ния[3].

Целью настоящей работы является развитие экспрессного метода определения ионов железа (III) в водных объектах.

В качестве твердых носителей в работе используются силикагель, модифицированный индикаторами в процессе получения;

промышленный силикагель марки КСК;

целлюлозная бумага. Для определения содержа ния ионов железа (III) в растворе в качестве индикаторов выбраны роданид калия и ксиленоловый оранжевый, которые отвечают основным требованиям, предъявляемым к аналитическим реагентам.

При использовании в качестве индикаторов роданида калия и ксиленолового оранжевого, нанесенных на целлюлозную бумагу, диапазон определения содержания ионов железа(III) в воде составляет от 0,05 до 0,003125 моль/л.

При исследовании чувствительности индикаторных трубок, наполненных промышленным силикагелем марки КСК, модифицированным роданидом калия оказалось, что данная методика позволяет определить кон центрацию ионов Fe (III) в диапазоне от 0,025 моль/л до 1,953*10-4 моль/л.

1. И.М. Максимова, А.А. Кухто, Е.И. Моросанова, Н.М. Кузьмин, Ю.А. Золотов. Линейно-колористическое определение Co (II) и Fe (III) с использованием органических реагентов, иммобилизованных на гидрофобных носителях // Журн.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 12 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.