Способ определения ароматических и гетероциклических азотсодержащих соединений в газах Советский патент 1990 года по МПК G01N30/04 

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к способам газохроматографического определения ароматических и гетероциклических азотсодержащих веществ в газах, и может использоваться в лабораториях, осуществляющих контроль воздуха и атмосферы рабочих зон,

Целью изобретения является повышение точности и селективности определения.

Анализируемый воздух (газ) с помощью аспиратора прокачивают через стеклянную трубку-концентратор (200 х х 3 мм), заполненную стеклянными гранулами, размером 0,5-1,0 мм, смоченными 5%-ным раствором соляной или серной кислоты. Длина слоя хемосорбента в концентраторе составляет 60 мм, а

сам хемосорбент фиксируют тампонами из стекловаты. Воздух или газ пропускают через слой хемосорбента в течение 20 мин с объемной скоростью 0,5 л/мин.

После завершения процедуры пробо- отбора (объем пропущенного воздуха или газа не менее 10 л) трубку-концентратор помещают в термостатированный (температура 150°С) блок, например испаритель хроматографа, и соединяют с разделительной аналитической колонкой (2 м х 3 мм), заполненной сорбентом 25% ПЭГ Полиокса-1СО на инертоне. С аналитической колонкой соединяют конец трубки-концентратора, незаполненный хемосорбенюм. Температуру аналитической колонки устанавливают 140 С, расход газа-носисп

го

сд

теля 40 мл/мин, а затем в трубку-концентратор со стороны конца, заполненного хемосорбентом,вводят шприцем газообразный аммиак в количестве, которое обеспечивает обработку хемосор- бента реагентом при молярном соотношении аммиак : хемоабсорбент (соляная или сер-ная кислота) (1,46-2, 3) : 1 .

Детектирование выделяющихся из трубки концентратора и разделяющихся на аналитической колонке компонентов осуществляют пламенно-ионизационным детектором. Предел обнаружения арома- тических аминов в воздухе 0,1 мкг/м3.

Пример 1. Анализируемый .воздух, содержащий 10,6 мкг/м3 анилина и 5,2 мкг/м3 диметиланилина (концентрация аминов задается установкой Микрогаз), пропускают через трубку- концентратор, в которой в качестве хемоабсорбента используют 0,5%-ный раствор соляной кислоты.

После пропускания 10 л воздуха

Объем пробы 10 л, дозируемое количество диметиланилина 0,29 мкг. Обра- i ботку хемосорбента осуществляют вводя 5 мл аммиака. Градуировочное урав- нение для данного соединения (хроматограф Цвет 104 с ионизационно-пла- менным детектором) имеет вид

10

га

« (5,129 + 0,216) - 10

-7

где S - площадь пика на хрома тограмме m - количество амина, мкг.

Воспроизводимость анализа при молярном соотношении аммиак:абсорбент 1,63:1 (количество НС1 - абсорбента 0,137 ммоль, доза аммиака 0,223 ммоль) х ± Лх 0,291+0,08.

Пример 3. Определение проводят аналогично примерам 1 и 2, но обрабатывают хемосорбент различными количествами реагента - газообразного аммиака.

Результаты влияния молярного соот

Изобретение относится к способам газохроматографического определения ароматических аминов и азотсодержащих гетероциклических соединений в газах. Целью изобретения является повышение точности и селективности определения. Определяемые вещества поглощают хемосорбентом, в котором является соляная или серная кислота. Хемосорбированные соединения выделяются из трубки-концентратора обработкой их реагентом. Трубка находится в термостатированном блоке, например испарителе хроматографа, соединенном с разделительной колонкой. При обработке хемосорбента реагентом - аммиаком, вводимым дискретно в поток газа-носителя, выбирают молярное соотношение его и хемоабсорбента как (1,46-2,3):1. 2 табл.

сорбционную трубку помещают в испари- ношения реагент : хемоабсорбент на

лил Г Г О л

30

тель -хроматографа, нагретый до 150°С. Нижний пустой конец трубки-концентратора с помощью штуцера и накидных гаек соединяют встык со стеклянной аналитической колонкой (2 м х 3 мм) с 25% ПЭГ Полиокса-100 на инертоне. В испаритель хроматографа Цвет 104 шприцем вводят 0,22 ммоль (5 мл) газообразного аммиака. Хроматографический анализ проводят при 140 С, детектор - ионизационно-пламенный1. Площа- 35 ди пиков измеряют электронным интегратором. Расчет количества амина в пробе m (мкг) проводят методом абсолютной градуировки. Концентрацию амина в воздухе рассчитывают по формуле

е m/v,

40

точность определения приведены в табл. 1.

Данные табл. 1 свидетельствуют о то что при молярном соотношении аммиак :абсорбент (1,46-2,3):1, точность о ределения наилучшая.

Пример 4. Анализируют воз дух аналогично примерам 1 и 2, но о ределение ароматических аминов ч г тероциклических азотсодержащих соед нений осуществляют в присутствии ал фатических аминов.

На трубку-концентратор нанесено 0,106 г 5%-ного раствора НС1 (О,145 ммоль) и затем с помощью уст новки Микрогаз в воздух дозирован 6 компонентов. Обработку хемосорбен та осуществляют 6,0 мл аммиака, т.е при молярном соотношении аммиак-абсорбент 2:1 .

где v - объем пробы воздуха, м3, приведенный к нормальным услови-

273 - Р ... ям и v 7p7W -0,01.

Б результате анализа найдено анилина 10,3 ± 0,3 мкг/м3, диметилани-- лина 5,3+0,2 мкг/м3. Расхождение меж- ду заданными и найденными значениями тто результатам анализа трех проб не превышает ±4%.

Пример 2. Определение проводят аналогично примеру 1.

С помощью установки Микрогаз создают концентрацию диметиланилина i в потоке азота 29 мкг/м3 (0,53 ПДК) .

0

5

0

5

0

5

точность определения приведены в табл. 1.

Данные табл. 1 свидетельствуют о том, что при молярном соотношении аммиак: :абсорбент (1,46-2,3):1, точность определения наилучшая.

Пример 4. Анализируют воздух аналогично примерам 1 и 2, но определение ароматических аминов ч гетероциклических азотсодержащих соединений осуществляют в присутствии алифатических аминов.

На трубку-концентратор нанесено 0,106 г 5%-ного раствора НС1 (О,145 ммоль) и затем с помощью установки Микрогаз в воздух дозировано 6 компонентов. Обработку хемосорбента осуществляют 6,0 мл аммиака, т.е. при молярном соотношении аммиак-абсорбент 2:1 .

Результаты селективности определения ароматических аминов и гетероциклических соединений в смеси с алифатическими аминами приведены в табл. 2.

(,

Пример 5. С помощью установки Микрогаз в потоке азота создают концентрацию пиридина 120 мкг/м3. Отбор пробы и газохроматографический анализ проводят как в примере 1. В испаритель хроматографа дозируют 3,8 мл аммиака (1,5 избыток по отношению к количеству исходной серной

кислоты в сорбционной трубке). При повторном дозировании пик пиридина на хроматограмме отсутствует, что свидетельствует о полноте превращени соли пиридина в основание при первом вводе аммиака и полноте десорбции пиридина. Определение осуществляют параллельно с тремя трубками. Найдено 124+4 мкг/м3.

Формула изобретения Способ определения ароматических

Составитель В. Резников Редактор Н. Бобкова Техред Л. Сердюкова Корректор Л. Па тай

Заказ 2007

Тираж 499

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

и гетероциклических азотсодержащих соединений в гачах путем пропускания анализируемой смеси через хемосорбент с последующей его обработкой неорганическим реагентом и хроматографичес- ким анализом выделившихся продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и селективности определения, обработку осуществляют газообразным аммиаком при молярном соотношении аммиак:хемоабсорбент (1,46-2,3):1. i

Таблица 1

Таблица 2

Подписное