Способ определения концентрации органических веществ Советский патент 1983 года по МПК G01N27/46 

« Изобретение относится к исследов нию материалов с помощью электричес ких средств путем определения электрохимических параметров, а именно путем измерения тока при электролиз во время ферментных реакций, и може быть использовано в обработке промышленных сточных вод. Известен способ, где канцерогенные и мутагенные вещества, производ ные полиядерных ароматических ве-.ществ, определяются спектрометричес кими методами путем обработки иссле дуемых растворов ННОд Dl Способ обладает недостатком, свя заннь1м с предварительной обработкой образцов, является длительным и требует дорогостоящей аппаратуры и реагентов, неприменим в многокомпонентны/ч средах, какими являются, например, сточные воды парфюмерной промышленности. Наиболее близким к предлагаемому ягзляется способ определения концентрации органических веществ, заклю эющийся в электролизе исследуемого раствора с аведенными в него ферментом и окислител.ем, растворенными в фосфатном буфере, и определении концентрации анализируемого вещества по Ееличине тока в потенциостатическом режиме поляризации. Так, наприме для определения глюкозы в крови проводят процесс ее электролиза в присутствии глюкозооксидозы в фосфатном буферном растворе, содержащем бензохинон. При этом изменениетока при фиксированном потенциале О,, 7 В . позволяет определить концентрацию анализируемых веществ L2l . Однако по известному способу из-за специфичности фермента можно определить только концентрацию глюкозы. Полиядерные ароматические амины не трансформируются индивидуальными ферментами или простыми полиферментными системами, поэтому способ не может быть использован для оп ределения этих веществ. Цель изобретения - расширение класса исследуемых веществ. Поставленная цель достигается тем, что,- согласно способу определения концетрации органических веществ, заклю-1ающемся в электролизе исследуемого раствора с введенными в него ферментом и окислителем,, раст воренными в фосфатном буфере, и опOiре елении концентрации анализируемого вещества по величине тока в потенциостатическом режиме поляризации, в качестве фремента используют обработанную глутаровым альдегидом пероксидазу 0,1-1 мМ феррицианид калия, в качестве окислителя - 0,050,1 мМ перекись водорода в 0,090,П М фосфатном буфере при рН 7,07,2, а поляризацию проводят при потенциале электрода. Предлагаемый способ объясняется активацией, низкими концентрациями производных полиядерных ароматических аминов пероксидазной реакции окисления феррицианида калия перекисью водорода. Способ определения концентрации органических веществ включает следующие операции: электролиз, измерение тока и определение концентрации органических веществ по изменению тока. Для осуществления способа применяется электрод, анод которого изготовляют из стеклоуглерода (диаметр k мм), катод из серебра, покрытого A(D1 . На анод наносят раствор пероксидазы (0,5-1,0 мг/мл) в буферном растворе и обрабатывают 1-5°о-ным глутаровым альдегидом 12 ч при 20-25С. Анод с пероксидазой отмывают буферным раствором. П р и м е р 1 . Электролиз проводят в п-рисутствии пероксидазы, концентрация которой 0,5 мг/мл, обработанной 1, глутаровым альдегидом, 0,15 мМ ферроцианида калия 0,05 мМ Н, 0,1 М фосфатном буфере. Процесс проводят при 25°С рН . Определяют зависимость стационарного тока от концентрации 0-дианизидина при ОВ табл. 1 Т а б л и ц а 1 Ток электрода, мкА Концентрациявещества,. мкМ

3.10А510Д

Продолжение табл. 1

ТаблицаЗ

Злектрод действует более 15 дней. Как видно из табл. 1 - , с повышением концентрации анализируемых веществ наблюдается увеличение тока, что обусловлено ускорением переноса электронов в перокЪидазной реакции и зависит от природы анализируемого вещества, а также и от условий, при которых проводятся измерения.

П р и м е р 5 . Электролиз проводят в присутствии пероксидазы, концентрация которой 1 мг/мл, обрабо-танной глутаровым альдегидом До.объема 20 мл добавляют 0,15 мМ ферроцианида калия и 0,07 мМ 2Вносят 0,1 мл исследуемого раствора диаминобензосульфокислоты. Определяют ток электрода при ОВ рН 7,2 и на основе калибровочного графика рассчитывают концентрацию канцерогенного вещества (табл. 5).

Таблица5

0,053

5,0

0,052

0,

5,0

0,

0,019 0,020 0,020

0,021 0,019 Ошибка измерения не превышеет 5. 8 сравнении с известными способа определения концентрации органических веществ расширяются технологические возможности предлагаемого способа, так как он обеспечивает определение концентрации, кроме

0,212

0,100 Других органических веществ, также и канцерогенных; упрощается определение способа веществ. Кроме того, предлагаемый способ не требует сложной и дорогостоящей аппаратуры, большого количества вещества и позволяет ускорить определение концентрации- веществ.