Способ определения концентрации ионов кадмия Советский патент 1990 года по МПК C12Q1/02 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для определения ионов кадмия в воде при токсикологических и биохимических исследованиях.

Цель изобретения - повышение чувствительности и точности определения.

На фиг. 1 и 2 приведены градуиро- вочные графики для определения кадмия.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят питательную среду следующего состава, г: глюкоза 30,0; азот- нокисльй натрий 2; однозамещенный фосфорнокислый калий 1; сернокислый магний 0,5; азотнокислый калий 0,5; сернокислое железо 0,01; по О,1 мл раствора микроэлементов концентрации каждого , содержащего ZnS04 7H20; CuS04 5H20; MnCl24H40; CoS04-7HzO; (NH4)Mo04, дистиллированная вода 1000 мл. Питательный раствор стерилизуют при 1 атм в течение 20-25 мин. В конические колбы с питательным раствором объемом 30 мл вводят 0,1 мл суспензии спор Aspergillus awamori с содержанием клеток порядка 1 млн в 1 мл. Б растворы добавляют кадмий в виде азотнокислой соли в количествах от 0,5 до 10 мкг/30 мл. Инкубируют культуры при 30°С в течение 5 сут, затем их стерилизуют при 1 атм в течение 30 мин.

Отделяют биомассу гриба от куль- туральной жидкости и тщательно промывают ее дистиллированной водой, подкисленной соляной кислотой. Высушенный при и доведенный до постоянного веса мицелий взвешивают на аналитических весах.

ел ел

vj ю

иЈъ

Питательный раствор после удалени биомассы спектрофотометрируют на СФ-16 при 1 440 нм. В контрольных пробах при отсутствии кадмия биомасса достигает своего максимального роста, мицелий гриба имеет развитую поверхность, у культуры хорошая пигментация и питательный раствор окрашен в интенсивно-коричневый цвет. В зависимости от концентрации ионов кадмия в питательном растворе интенсивность его окраски изменяется от темно-коричневого до светлого. При добавлении 10 мкг мл питательный раствор становится почти бесцветным, т.е. выделение красящего пигмента в результате действия нонов кадмия практически прекращается. Существует количественная зависимость между уменьшением биомассы культуры и оптической плотности питательного раствора от концентрации Cd(II), которая используется в качестве граду- ировочного графика для определения неизвестных концентраций Cd(II),

Для построения градуировочного графика готовят растворы азотнокислого кадмия различных концентраций в питательном растворе в интервале 0,5-10 мкг/30 мл раствора или 0,017- 0,33 мкг CddD/мл.

В табл. 1 и 2 представлены некоторые результаты количественного определения кадмия по изменению оптической плотности раствора и биомассы тест-культуры.

Данные таблицы свидетельствуют о возможности количественного определения ионов Cd(II) с помощью плесневого гриба Asp.awamori F-808 в интервале концентраций 0,017-0,33 мкг/мл раствора.

Пример 1. Количественное оп

5

0

5

0

В предварительно простерилизован- ные питательные растворы объемом

29мл вводят 1 мл раствора с неизвестным содержанием ионов Cd(II). Культуры инкубируют в термостате при

30С в течение 5 сут. Затем пробы

с культурами стерилизуют и отделяют биомассу культуры фильтрованием через бумажный фильтр. Биомассу на фильтре дважды промывают по 5 мл биди- стиллированной водой, подкисленной НС1.

Питательные растворы после отделения биомассы и промывания доводят бидистиллированной водой до первоначального объема - 30 мл и определяют оптическую плотность (А) на спектрофотометре СФ-16 при 4 440 нем, 1 2 см. Найдено, например, что А 0,3. По градуированному графику (фиг. 1) такая оптическая плотность соответствует lgCtlj(ir) -1,0. Неизвестная концентрация кадмия составляет 0,10 мкг СЙ(11)/мл раствора.

Погрешность определения ионов кадмия составляет 6-7%.

Пример 2. Определение ионов кадмия по изменению биомассы тест- культуры (табл. 2).

Таблица 2

Аналогично примеру 1, биомассу, отделенную от питательного раствора,

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано в санитарно-химическом контроле за содержанием кадмия в природных объектах, при токсилогических и биологических исследованиях. Цель изобретения - повышение чувствительности и точности определения. Способ заключается в выращивании тест-культуры плесневого гриба ASPERGILLUS AWAMORI F-808 в присутствии исследуемого вещества. Содержание ионов кадмия определяют по уменьшению биомассы культуры и по оптической плотности питательного раствора с использованием калибровочных графиков. 2 ил. 2 табл.

ределение ионов кадмия в водном раст- 45 промывают тщательно 50 мл бидистилворе по изменению оптической плотнослированной воды. Затем биомассу высушивают при 105°С до постоянного веса и взвешивают на аналитических весах с точностью до 10,15 мг. Находят, что биомасса тест-культуры составляет 0,165 г, что соответствует по градуировочному графику фиг.2 lgCC(Jtjn -1,0, т.е. неизвестная концентрация кадмия составляет 0,10 мкг Cd(II)/Mn раствора. Погрешность определения кадмия по изменению оптической плотности 6-7%.

ти (табл. 1)

Таблица 1

Примечание. Объем раствора 30 мл, п 5, (/- 0,95,

0

5

лированной воды. Затем биомассу высушивают при 105°С до постоянного веса и взвешивают на аналитических весах с точностью до 10,15 мг. Находят, что биомасса тест-культуры составляет 0,165 г, что соответствует по градуировочному графику фиг.2 lgCC(Jtjn -1,0, т.е. неизвестная концентрация кадмия составляет 0,10 мкг Cd(II)/Mn раствора. Погрешность определения кадмия по изменению оптической плотности 6-7%.

Способ позволяет проводить анализ ионов кадмия в воде при их содержа15 1,3 ;.;

U9

0.7 0,5