Реферати

Реферат: Методи визначення ПАУ в об'єктах навколишнього середовища

З'їзди російських князів. План Уведення 1 Порядок проведення, склад учасників 2 З'їзди XI - нач. XII вв 3 З'їзди XII - 1-й підлога. XIII вв 4 З'їзди з половцями 5 З'їзди в російських князівствах

Кризові стани особистості. Зміст Уведення; Кризові стани особистості; Актуальність питання кризових станів особистості; Причини виникнення кризових станів особистості;

по Фінансам, грошовий обіг і кредит. ФЕДЕРАЛЬНЕ АГЕНТСТВО ПО УТВОРЕННЮ ДЕРЖАВНА ОСВІТНЯ УСТАНОВА ВИЩОГО ПРОФЕСІЙНОГО УТВОРЕННЯ "ТАМБОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ Г. Р. ДЕРЖАВІНА"

Аналіз доходів і витрат бюджету на регіональному рівні. ЗМІСТ: УВЕДЕННЯ......3 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ БЮДЖЕТУ СУБ'ЄКТІВ РФ Структура доходів суб'єктів РФ......5

Сіам. Уведення 1 Археологічні факти 2 Розпад держави Список літератури Введення Сіам, Муанг-Таи[1] (тайск. สยาม, вимова (info)) був самою могутньою і найбільшою тайською державою в Індокитаї, включаючи васальні держави Камбоджа, Ланна, Лаос, Пегу, а також частини Малайзії.

Я. Бартульович, Г. Ягов

Розвиток химико-аналітичної апаратури не тільки не знімає проблему якості вимірювань, що виконуються, але, навпаки, пред'являє все більш високі вимоги у всіх аспектах проведення вимірювань. Це відноситься до процедур відбору проб, пробоподготовки і, власне постановки вимірювань. Особливо це стосується виконання аналізів сильно токсичних з'єднань таких як, наприклад, полиядерние ароматичні углеводороди (ПАУ). Багаторічні токсикологічні дослідження дозволили визначити з'єднання групи ПАУ, які необхідно постійно контролювати в навколишньому середовищі, як з точки зору їх власної токсичности, так і з точки зору найбільш вірогідного надходження в довкілля. агентство з охорони навколишнього середовища США (ЕРА US) рекомендує контролювати 16 з'єднань з групи ПАУ в пробах навколишнього середовища. норми, що розробляються в рамках ISO і EC, передбачають додаткове розширення переліку визначуваних з'єднань. Потрібно відмітити, що в Росії в цей час нормується тільки одне з'єднання, що відноситься до цього класу - бенз/а/пирен. Очевидно, що згодом перелік контрольованих з'єднань буде розширятися, тому важливий зазделегідь проаналізувати всі можливості, що надаються сучасною апаратурою, з тим, щоб правильно підійти до проблеми вибору методу аналізу і відповідного приладу.

Як правило для визначення ПАУ використовуються методи газової хроматографії (ГХ) і високоефективної рідинної хроматографії (ВЕЖХ). розділення основних 16 ПАУ, достатнє для кількісного аналізу, досягається застосуванням або капілярних колонок в газовій хроматографії, або високоефективних колонок вживаних в ВЕЖХ. Необхідно пам'ятати, що колонка, та, що добре розділяє калибровочние суміші шістнадцяти ПАУ не гарантує, що вони також добре будуть розділятися на фоні супутніх органічних сполук в досліджуваних пробах.

З метою спрощення аналізу, а також для досягнення високої якості результатів, що отримуються, більшість аналітичних процедур містить етап попереднього виділення (сепарації) ПАУ серед інакших груп супутніх з'єднань в пробах. Частіше за все в цих цілях використовуються методи рідинної хроматографії низького тиску в системі рідина-тверде тіло або рідина-рідина з використанням механізмів адсорбції, наприклад з використанням силикагеля або окислу алюмінію, іноді використовуються змішані механізми, наприклад адсорбції і виключення із застосуванням сефадексов.

Використання попереднього очищення проб дозволяє при визначенні ПАУ уникнути впливу:

повністю неполярних з'єднань, таких, як алифатические углеводороди;

помірно і сильно полярних з'єднань, наприклад, фталанов, фенолів, многоатомних спиртів, кислот;

високомолекулярних з'єднань таких, як, наприклад, смоли.

У отриманих обчищених екстрактах можуть міститися алкилпроизводние ПАУ, бифенили, ароматичні похідні дибензодиоксана і дибензофурана, а також багато інакших з'єднань. У зв'язку з тим, що розділовий потенціал колонок, що використовуються в ВЕЖХ і капілярних колонок, що використовуються в газовій хроматографії, обмежений, достовірність ідентифікації з'єднань може бути додатково підвищена за рахунок використання високоселективних детекторів. Детектори також повинні забезпечувати визначення з'єднань, що аналізуються з достатньою чутливістю.

При використанні методу газової хроматографії як детектор частіше за все використовується полум'яно-іонізаційний детектор (ПИД) або мас-спектрометр (МС). Полум'яно-іонізаційний детектор є неселективним детектором і може служити тільки для кількісних вимірювань після ідентифікації з'єднання іншим, незалежним методом. Мас-спектрометр, зв'язаний з газовим хроматографом, дає якісну інформацію (маса-спектр) для досліджуваної субстанції. Однак у великій кількості випадків специфічність цієї інформації обмежена внаслідок збігу маси деяких з'єднань, що розрізнюється будовою і токсичностью.

У високоефективній рідинній хроматографії (ВЕЖХ) використовуються головним чином два типи детекторів: флуориметрический детектор або спектрофотометрический детектор з фотодиодной лінійкою. Межа виявлення ПАУ при флуориметрическом детектуванні дуже низька, що робить цей метод особливо придатним для визначення следових кількостей полиароматических з'єднань. Однак класичні флуориметрические детектори практично не дають інформації про будову досліджуваного з'єднання. Сучасні конструкції роблять можливим реєстрацію спектрів флуоресценції, які характеристични для індивідуальних з'єднань, але вони поки не набули широкого поширення в практиці рутинних вимірювань. Спектрофотометрический детектор з фотодиодной лінійкою (ФДЛ) дає можливість реєстрації спектрів поглинання в УХ- і видимому спектральному діапазоні, ці спектри можуть використовуватися для ідентифікації. Аналогічна інформація може бути отримана з використанням бистросканирующих детекторів.

При виборі аналітичної техніки, призначеної для розділення, ідентифікації і кількісного аналізу згаданих ПАУ необхідно враховувати наступні умови:

рівень визначуваних содержаний в досліджуваних пробах;

кількість супутніх субстанцій;

вживана аналітична процедура (методика виконання вимірювань);

можливості серійної апаратури.

У таблиці представлені основні характеристики систем, призначених для аналізу ПАУ:

Характеристики систем ГХ-МС, ГХ-ПИД, ВЕЖХ-флу і ВЕЖХ-ФДЛ, що використовується при аналізі ПАУ

характеристика

ГХ-МС

ГХ-ПИД

ВЕЖХ-флу

ВЕЖХ-ФДЛ

дозвіл

(теор. тарілки)

100...200 тис.

100...200 тис.

10...20 тис.

10...20 тис.

кількість речовини, необхідна для реєстрації спектра

-

0,1...1,0 нг

0,01...1,0 нг

0,1...1,0 нг

ідентифікація ізомерів ПАУ

немає

погана?

хороша або середня

ідентифікація алкилпроизводних ПАУ

немає

середня або погана

немає даних

середня або погана

концентрація речовини в пробі

100...1000 нг/мл

100...1000 нг/мл

0,05...1,0 нг/мл

5...50 нг/мл

міра концентрування, необхідна для визначення 1 ppt в пробі

100...1000 тис.

100...1000 тис.

50...1000

5...50 тис.

зміна елюента

не застосовується

не застосовується

застосовується

застосовується

розкладання проби при аналізі

можливо

можливо

малоймовірно

малоймовірно

можливість аналізу ізотопного складу

немає

так

немає

немає

вартість поточної експлуатації

низька

середня

висока

висока

З точки зору розділового потенціалу найбільш вигідно використання методу капілярної газової хроматографії. Кількість з'єднань, яка теоретично може бути розділене в одиницю часу в капілярній газовій хроматографії в 5, а може бути і в 10 раз більше, ніж з використанням ВЕЖХ. Це не означає однозначної переваги аналізу методом ГХ над ВЕЖХ так, наприклад, розділення таких пар з'єднань як бензо/б/флуорантрен-бензо/до/флуорантрен, а також (1.2.3-з. д) пирен-дибензо (а, х) антрацен легше здійснюються методом ВЕЖХ, ніж капілярної ГХ.

Кількість речовини, що вводиться в детектор МС або ФДЛ і що дає можливість отримання спектрів, повинна бути як правило, в 5...10 разів вище за рівень виявлення детектора. Спектри що отримуються для проб природних об'єктів можуть бути додатково деформовані в залежності від кількості і складу супутніх субстанцій.

Маса-спектри ПАУ з даною масою молекули мало характеристични. На мал. 1 [1], представлені маса-спектри трьох з'єднань з масою молекули 252: бензо/б/флуорантена, бензо/до/флуорантена, а також бензо/а/пирена. Спектри практично ідентичні незважаючи на те, що з'єднання принципово відрізняються будовою. Ідентифікація окремих ПАУ в техніці ГХ-МС вимагає відповідності маси-спектра і часу виходу. Спроба однозначної ідентифікації з'єднань, що спирається тільки на масу-спектри, може виявитися помилковою. У той же час оптичні спектри поглинання представлених з'єднань мають істотні відмінності. Мабуть "незначна" різниця в розташуванні одного кільця що спостерігається між бензо/б/флуорантеном і бензо/до/флуорантеном сильно впливає на вигляд спектра поглинання (мал. 2 [1]).

Межа виявлення того або інакшого з'єднання в розчині залежить від об'єму проби, який може бути введений в систему. У разі стандартних систем ГХ-МС з дозаторами типу сплит-сплитнесс, об'єм проби, що вводиться не перевищує 1...2 мкл., в той час як для систем ВЕЖХ кількість проби, що вводиться складає від 10 до 20 мкл - звідси стає зрозумілою різниця визначальної здатності в розчині, а також в мірі концентрування необхідного для визначення, наприклад, мінімальної кількості на рівні 1 ppt. Рівень виявлення системи ГХ-МС може бути підвищений за рахунок управління величиною проби, що вводиться при використанні дозаторів що роблять можливим введення проби з об'ємом в декілька десятків микролитров наприклад, дозаторів типу PTV.

Неочищені екстракти ПАУ з природних проб і фракції, вмісні ПАУ після очищення методом колоночной рідинної хроматографії, як правило, розчиняються у відомій кількості полярних розчинників наприклад, в метиленхлориде. При використанні техніки ВЕЖХ із зверненою фазою, коли проба вводиться в полярному розчиннику (метанол, ацетонитрил, THF) як правило, кінцевою є так звана операція зміни розчинника, яка може бути основним джерелом помилки. Цих проблем немає у разі газової хроматографії.

Полициклические ароматичні з'єднання є термічно нестійкими з'єднаннями і результат їх розділення в системах ГХ не завжди адекватний початковому стану. У досліджених пробах можуть супроводити як з'єднання термічно лабильние, так і що термічно розкладаються при підвищеній температурі. У разі розкладання, що протікає в дозаторі і колонці, можуть виникати інакші з'єднання, що реєструються в аналізах. У крайніх випадках справа може дійти до повного спотворення хроматограмми. Ця проблема є головною в газовій хроматографії, де температура дозатора і колонки доходить до 300-350оС.

Послідовні етапи аналізу, а саме екстракція, очищення, концентрування проб супроводяться помилками, що впливають на кінцевий результат кількісних визначень. Особливо важливий етап - екстракція аналита з матриці. Мінливість складу грунтів, аерозолів або осадків утрудняє встановлення однозначних умов екстракції ПАУ цього типу проб і встановлення однозначного виходу екстракції. Контроль етапу екстракції і інших аналітичних етапів проводиться методом добавок внутрішнього стандарту. внутрішнім стандартом може бути визначувана субстанція або інакша з подібними властивостями.

У разі добавки відомої кількості визначуваної субстанції з'являється проблема ідентичності відбору і визначення декількох проб при одночасній обробці, що полягає в тому, що склад однаково відібраних і оброблених проб буде адекватний. У багатьох випадках виконання цього постулату неможливе.

Доповнення як еталонна субстанція інакша, ніж визначувана вимагає, щоб в пробі не були присутні речовини з тим же часом виходу, що і внутрішній стандарт. Для проб складного складу, як наприклад, грунт, стічні води, промвиброси виконання цієї умови може бути утруднене, виключаючи добавки з використанням ізотопних зразків. Для однозначного визначення ізотопного складу доданого зразка бажане одночасне використання мас-спектрометрії.

Всі представлені вище методи мають свої достоїнства і недоліки, які належить досконально обдумати перед прийняттям рішення, наприклад про придбання даної системи, і застосування її для певного кола досліджень.

Беручи до уваги можливості розділення, однозначність якісного аналізу, можливість контролю аналітичного процесу через співвідношення зовнішнього ізотопного спектра, оптимальною технікою для дослідження ПАУ буде капілярна газова хроматографія, зв'язана з мас-спектрометром.

ВЕЖХ з детектором, реєструючим спектри в УХ і видимої частини спектра робить можливим ідентифікацію досліджуваного з'єднання. Однак взагалі-то можливості розділення і ідентифікації цієї апаратури значно нижче, ніж у ГХ-МС.

Ідентифікація ПАУ, заснована тільки на збігу часу виходу може бути помилковою. Таким чином, використання навіть дуже селективного флуориметрического детектора може приводити до отримання неоднозначних результатів.

Використання техніки ГХ-ПИД може допускатися тільки для кількісного аналізу проб з добре відомим складом (заздалегідь встановленим за допомогою інших методів аналізу). У сумнівних випадках результати аналізів (ГХ-ПИД) можуть бути порівняно легко оспорені.

Список літератури

1. Bartulewicz J., Bartulewicz Е., Gawłowski cieniowych węglowodorów aromatycznych w próbkach środowiskowych". Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa, 1997.