Химические тест-методы анализа экологических проб. Лекция 6

1. Химические тест-методы анализа экологических проб

Лекция 6
1

2. Содержание

1.
2.
3.
4.
2
Химические основы тестов
Анализ воды и почв
Анализ воздуха и паров
Практика и перспективы

3. Тест (в химическом анализе)

3
Быстрая и простая оценка присутствия и/или
содержания компонента в образце.

4. Тест-средства

Компактные, легкие и обычно дешевые единичные
устройства или приспособления для тестирования,
наборы или системы таких устройств.
4

5. Тест-форма

Аналитическая форма реагента или комбинация
реагентов и разного рода добавок, приспособленная к
условиям тестирования и готовая к применению в этих
условиях.
5

6. Области применения тест-методов

Контроль объектов окружающей среды;
Контроль качества пищи;
Анализ биологических жидкостей;
6

7. Области применения тест-методов

Криминалистика, охрана порядка (наркотики,
отравляющие и взрывчатые вещества);
Контроль в промышленности и на транспорте (утечки
газов и технологических жидкостей);
Обучение.
7

8. 1 Химические основы тестов

8

9. Общие требования к химическим реакциям

1.
2.
3.
9
Селективность по отдельному компоненту или
сумме (в зависимости от задачи);
Достаточно высокая чувствительность (в
зависимости от задачи);
Для цветных реакций – высокая контрастность и
высокая скорость цветового перехода;

10. Общие требования к химическим реакциям

3.
4.
10
Устойчивость реагентов;
Достаточная устойчивость аналитического сигнала
(окраска, люминесценция) во времени.

11. Используемые в тест-методах типы химических реакций

Реакции
11
Кислотноосновные
комплексообраз
ования
Окислениявосстановления
Синтеза
органических
соединений

12. Способы использования реагентов

Форма реагента
Заранее
приготовленные и
фасованные
растворы
12
Иммобилизованны
е
на твердую
матрицу
Взвешенные
и упакованные
дозы
в виде порошков,
таблеток,
гранул

13. Пример. Merckoquant

13

14. Чувствительность. Тест-методы для анализа природных вод (ИОНХ РАН)

Определяемый
элемент
Предел
обнаружения,
мг/л
ПДК для
природных
вод, мг/л
Железо (II, III)
0,01
0,5
Медь
0,05
0,1
Ртуть
0,02
0,1
Свинец
0,01
0,03
Цинк
0,001
1.000
14

15. 2 Анализ воды и почв

15

16. Вода. Суммарные показатели

Жесткость;
Общая щелочность и кислотность;
Суммарное содержание тяжелых металлов;
Активный хлор;
pH;
16

17. Вода. Суммарные показатели

ХПК;
БПК;
Общий органический углерод;
Общий азот;
Адсорбируемые органические галогены (АОГ).
17

18. Определение нитратов (ГОСТ 4192)

Ход определения
Налить анализируемую воду в пробирку до
метки «5 мл».
Добавить содержимое одной капсулы реактива
Грисса в пробирку. Перемешивать
встряхиванием до растворения смеси.
Оставить пробирку на 20 мин. Для завершения
реакции.
Окраску раствора в пробирке на белом фоне
сравнить с контрольной шкалой образцов.
1.
2.
3.
4.
18

19.

HO
HNO2 +
H
S
N
O
H
O
H
HO
N
H
+
S
N
N
CH3COO-
O
O
HO
S
N
H
O
O
N
+
N
H
19
CH3COOH

20. Железо (по ГОСТ 4011)

N
+ Fe2+
3
N
N
Fe
N
N
N
N
N
о-фенантролин
20

21. 3 Анализ воздуха и паров

21

22. Анализ с использованием индикаторных трубок

Получение результатов в месте отбора пробы;
Простота метода и аппаратуры;
Малая масса, компактность и низкая стоимость
аппаратуры;
Достаточная чувствительность;
Возможность исключения источников энергии
(электрической и тепловой).
22

23.

Насос
Индикаторные
трубки (разные)
23

24.

Индикаторная трубка на формальдегид
Принцип действия: колористическая индикаторная трубка.
Изменение цвета * : с бежевого на желтый.
Время измерения: от 3 до 8 минут.
Погрешность измерения: не более +25%.
Влияние неопределяемых веществ на результаты измерения:
определению формальдегида не мешают: диоксид азота до 25 мг/м3;
толуол до 10%.
Средний срок сохраняемости: 0,5 года.
24

25. Возможность обработки газа

25

26. Химические тест-методы анализа экологических проб

Лекция 6
26