СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКРОЛЕИНА Советский патент 1973 года по МПК G01N21/64 

1

Изобретение относится к методике исследования воздушной среды в промышленной санитарной химии.

Известен флуометрический метод определения акролеина и относящихся к нему соединений с использованием л1-аминофенола, образующего с акролеином в кислой среде флуоресцирующее соединение.

Цель изобретения - повышение чувствительности и избирательности при определении акролеина в воздухе в присутствии других альдегидов.

Цель достигается тем, что при исследовании по предлагаемому способу в качестве реактива, образующего с акролеином флуоресцирующее соединение, используют .и-фенилендиамин с выделением флуоресцирующего производного акролеина в тонком слое силикагеля.

При этом чувствительность составляет 0,02 мкг в пробе, что позволяет использовать способ для анализа воздушной среды в гигиенических целях, а основной реактив, 0,5%-ный раствор л(-фенилендиамина, более стоек при хранении и более экономичен при проведении анализа, чем л-аминофенол.

Пример.

I. Подготовка реактивов.

Активированный уголь марки АГ-5 (поглощающий твердый сорбент) промывают серной кислотой, разведенной в отношении 1:1, затем промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на сульфат-ион. После, этого активированный уголь кипятят с концентрированной соляной кислотой в течение 1-1,5 час. Кислоту сливают, а уголь промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на ион хлора, затем .промывают 1%-ным раствором аммиака до тех пор, пока

раствор аммиака не обесцвечивается. Уголь снова промывают водой и сушат при температуре 100-120°С в течение 1-2 час. Хранят уголь в банке с притертой пробкой.

Стандартный раствор акролеина.

Мерную колбу емкостью 10 мл, наполненную на 2-3 мл дистиллированной водой, взвешивают на аналитических весах. Затем вносят в колбу / каплю свежеперегнанного

акролеина и снова взвешивают колбу. По разнице в весе узнают количество акролеина. Объем доводят до метки дистиллированной водой и рассчитывают количество акролеина в 1 мл раствора, - это основной раствор, из

которого готовят стандартные растворы с содержанием акролеина 0,01 мг/мл и 0,001мг/мл (стандартные растворы готовят перед употреблением), 0,5%-ный раствор л|-фенилендиамина приготовляют на 1 н. соляной кислоте,

хранят в темном месте. Срок хранения при

комнатной температуре 3-4 дня, в холодильнике 7-10 дней.

5 н. соляная кислота

Аммиак концентрированный

Хлороформ

Изопропиловый спирт

Уксусная кислота ледяная

Дистиллированная вода

II.Отбор проб.

Для определения максимальной разовой концентрации акролеина протягивают исследуемый воздух через четырехшариковую стеклянную трубку, наполненную активированным углем, со скоростью 1 л1мин в течение 50 мин. В каждую трубку насыпают по 2,0 г активированного угля.

III.Ход анализа.

Извлечение акролеина.

При отборе пробы воздуха активированный уголь из трубок переносят в пробирки с притертой пробкой, заливают 5 мл дистиллированной воды и ставят в водяную баню на 60 мин при температуре не выше 40°С. Периодически пробы встряхивают. Затем фильтруют через бумажный фильтр в чистую пробирку. Снова заливают 2 мл дистиллированной воды, встряхивают 2-3 мин и фильтруют через тот же фильтр в ту же пробирку (эту операцию проводят дважды). После этого уголь переносят на фильтр и осторожно отжимают фильтр в пробирку.

Получение флуоресцирующего производного акролеина.

а) Обработка проб воздуха.

К фильтрату добавляют 0,5 мл 0,5%-ного раствора ж-фенилендиамина и 0,5 мл 5 н. соляной кислоты, хорошо встряхивают и нагревают на кипящей водяной бане 10 мин. Затем охлаждают под водопроводной водой и смотрят в свете УФ лампы с фильтром № 3.

Если в пробирке есть зеленоватое свечение, значит в пробе акролеина более 0,1 мкг и его можно определить на флуорометре ЭФ-ЗМ с комбинацией фильтров Bi-1 (первичный) и Вг-2 (вторичный фильтр).

Отсутствие свечения в пробирке еще не говорит об отсутствии акролеина в пробе, но определить его в этом случае можно методом хроматографии на силикагеле. Для этого пробу из пробирки переносят в делительную воронку, добавляют 5 мл хлороформа и 3 лгл концентрированного аммиака. Смесь энергично встряхивают 2-3 мин.

Полноту извлечения флуоресцирующего производного акролеина можно проверить в свете УФ лампы с фильтром № 3. Если производное акролеина полностью перешло в хлороформ, то нижний слой флуоресцирует фиолетовым светом, а верхний, водный, будет бесцветным. Нижний, хлороформный слой сливают в выпарительную чашку и ставят для испарения под тягу. Испаряют до 0,1 мл (проводить испарение хлороформной вытяжки на водяной бане не рекомендуется, так как при этом происходит образование метакролеина, который на хроматограмме имеет свое значение Rf).

Приготовление контрольного раствора.

1 мл стандартного раствора акролеина (с содержанием 0,001 мг1мл) вносят в пробирку, 10 добавляют 4 мл дистиллированной воды, 0,5 мл 0,5%-ного раствора ж-фенилендиамина и 0,5 мл 5 н. соляной кислоты, хорошо встряхивают и нагревают на кипящей водяной бане 10 мин. Охлаждают до комнатной температу15 ры и переносят в делительную воронку. В нее добавляют 5 мл хлороформа, 3 мл концентрированного аммиака и встряхивают 2-3 мин. После чего нижний хлороформный слой сливают в выпарительную чашку и испаряют под 20 тягой до 1 мл.

Хроматографическое определение акролеина.

На хроматографическую пластинку, покрытую силикагелем, в 1 cjw от края намечают 25 линию старта, на которой простым карандашом намечают четыре точки. В первые три точки с помощью микропипетки наносят соответственно по 0,02; 0,05; 0,08 мл контрольного раствора, что соответствует содержанию ак0 ролеина 0,02; 0,05; 0,08 мкг. В четвертую точку наносят испаренную до 0,1 мл исследуемую пробу. Пластинку с производными акролеина ставят в эксикатор, на дне которого помещена чашка Петри с 19,5 мл смеси изопро5 панола, ледяной уксусной кислоты и воды в соотношении 12:0,5:7. Эксикатор плотно закрывают крышкой. Пластинку оставляют на 1 -1,5 час при комнатной температуре. Затем пластинку вынимают, отмечают линию фронта 0 растворителя и сушат на воздухе, после чего в свете УФ лампы при фильтре № 3 производят сравнение интенсивностей свечения пятен пробы и пятен контрольного раствора. Пятна производных акролеина дают голубую флуо5 ресценцию Rf 0,47.

Если в пробе содержатся кротоновый и уксусный альдегиды, то «а пластинке они также дают флуоресцирующие голубым светом пятка с Rf 0,8 для кротонового альдегида и Rf 0 0,34 для уксусного альдегида. Чувствительность метода для кротонового альдегида - 0,15 мкг в пробе, для уксусного - 0,8 мкг в пробе.

Даже для качественного определения аль5 дегидов в пробе нанесение контрольного раствора на пластинку обязательно, так как температура окружающей среды и качество пластинок могут (хотя и незначительно) изменять Rf флуоресцирующих производных 0 альдегидов.

Предмет изобретения

Способ определения акролеина в газовой среде с использованием реактива, образующе56

го с акролеином в кислой среде флуоресциру- целью повышения чувствительности анализа, ющее соединение, и регистрацией интенсивно- в качестве указанного реактива используют сти флуоресценции, отличающийся тем, что, с ж-фенилендиамин.

375532