RU205340U1

RU205340U1 - Indicator of the presence of methanol in aqueous solutions

Info

Publication number: RU205340U1
Application number: RU2020140141U
Authority: RU
Inventors: Станислав Витальевич Рыков; Диня Халиловна Мамина; Андрей Васильевич Воронин; Ростислав Станиславович Рыков
Original assignee: Станислав Витальевич Рыков; Диня Халиловна Мамина; Андрей Васильевич Воронин; Ростислав Станиславович Рыков
Priority date: 2020-12-04
Filing date: 2020-12-04
Publication date: 2021-07-12

Abstract

Индикатор наличия метанола в водных растворах относится к области химии, химической технологии и, в частности, может быть использован для экспресс-анализа содержания метанола в алкогольной продукции, в омывателях стекол автомобиля и других водных растворах. Технический результат по повышению оперативности реализации технологии индикации, повышению чувствительности и селективности достигается тем, что индикатор представляет собой бумажную ленту, с нанесенным на ее поверхность круглыми индикаторными точками со свойством люминесцентного излучения при облучении их светом ультрафиолетового диапазона, при этом индикаторные точки выполнены круглыми, диаметром 4-5 мм, путем нанесения их водной композицией на основе бидистиллированной воды, флуоресцина (Ф), нитрилотриуксусной кислоты (НТА), азотнокислого лантана (АКЛ) и поливинилового спирта (ПВС) в соотношении со следующими весовыми процентами: Н2O: Ф: НТА: АКЛ: ПВС=100: 5: 5: 0,01: 0,01. 2 ил.The indicator of the presence of methanol in aqueous solutions belongs to the field of chemistry, chemical technology and, in particular, can be used for express analysis of methanol content in alcoholic beverages, in car window washers and other aqueous solutions. The technical result of increasing the efficiency of the implementation of the indication technology, increasing the sensitivity and selectivity is achieved by the fact that the indicator is a paper tape with circular indicator points applied to its surface with the property of luminescent radiation when irradiated with light of the ultraviolet range, while the indicator points are made round, with a diameter 4-5 mm, by applying them with an aqueous composition based on bidistilled water, fluorescein (F), nitrilotriacetic acid (NTA), lanthanum nitrate (LAT) and polyvinyl alcohol (PVA) in a ratio with the following weight percentages: H2O: F: NTA: ACL: PVS = 100: 5: 5: 0.01: 0.01. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области химии, химической технологии и, в частности, может быть использована для экспресс-анализа содержания метанола в алкогольной продукции, в омывателях стекол автомобиля и других водных растворах.The utility model relates to the field of chemistry, chemical technology and, in particular, can be used for express analysis of methanol content in alcoholic beverages, in car windshield washers and other aqueous solutions.

Известна индикаторная лента - алкосенсор «Полоска индикаторная АЛКОТЕСТ-ФакторМ», с нанесенной на ней активной композицией (EAN-код 4607024580196, см. регистрационное удостоверение Минздрава РФ №ФСР 2009/04624 от 26.03.2009 г., ТУ 9398-020-51062356).Known indicator tape - Alkosensor "Indicator strip ALCOTEST-FactorM", with an active composition applied to it (EAN code 4607024580196, see registration certificate of the Ministry of Health of the Russian Federation No. FSR 2009/04624 dated 03/26/2009, TU 9398-020-51062356) ...

Однако известный индикатор не может быть использован в качестве инструмента для экспресс-анализа, так как не обладает требуемой оперативностью, селективностью и чувствительностью на метанол.However, the known indicator cannot be used as a tool for express analysis, since it does not possess the required efficiency, selectivity and sensitivity to methanol.

Целью создания настоящей полезной модели является достижение технического результата по повышению оперативности реализации технологии индикации, повышению чувствительности и селективности.The purpose of creating this useful model is to achieve a technical result to improve the efficiency of the implementation of the indication technology, increase the sensitivity and selectivity.

Указанный технический результат достигается тем, что индикатор наличия метанола в водных растворах представляет собой бумажную ленту, с нанесенным на ее поверхность круглыми индикаторными точками со свойством люминесцентного излучения при облучении их светом ультрафиолетового диапазона, при этом индикаторные точки выполнены круглыми, диаметром 4-5 мм, путем их нанесения водной композицией на основе бидистиллированной воды, флуоресцина (Ф), нитрилотриуксусной кислоты (НТА), азотнокислого лантана (АКЛ) и поливинилового спирта (ПВС) в соотношении со следующими весовыми процентами: Н₂O: Ф: НТА: АКЛ: ПВС=100:5:5:0,01:0,01.The specified technical result is achieved by the fact that the indicator of the presence of methanol in aqueous solutions is a paper tape with circular indicator points applied to its surface with the property of luminescent radiation when irradiated with ultraviolet light, while the indicator points are made round, 4-5 mm in diameter, by applying them with an aqueous composition based on bidistilled water, fluorescein (F), nitrilotriacetic acid (NTA), lanthanum nitrate (ACL) and polyvinyl alcohol (PVA) in a ratio with the following weight percentages: H ₂ O: F: NTA: ACL: PVA = 100: 5: 5: 0.01: 0.01.

Полезная модель поясняется графическими материалами. The utility model is illustrated by graphic materials.

На фиг. 1 представлена индикаторная бумажная полоска с круглыми пятнами химической композиции после высыхания; на фиг. 2 представлен шаблон с индикаторными метками. FIG. 1 shows an indicator paper strip with round spots of the chemical composition after drying; in fig. 2 shows a template with indicator marks.

Все рисунки имеют следующие обозначения:All figures are labeled as follows:

1 - индикаторная лента;1 - indicator tape;

2 - круглые пятна химической композиции;2 - round spots of the chemical composition;

3 - шаблон для проведения сравнительной оценки;3 - template for comparative assessment;

4 - УФ облучатель.4 - UV irradiator.

Полезная модель представляет люминесцентную индикаторную полоску (ЛИП), выполненную на бумажной основе, с нанесенным на ее поверхности ряда круглых индикаторных точек диаметром 4-5 мм, с интервалом друг от друга 15-25 мм, обладающих свойством люминесцентного излучения при облучении их светом ультрафиолетового диапазона. Химический состав точек готовится на базе водного раствора на основе бидистиллированной воды, флуоресцина (Ф), нитрилтриуксусной кислоты (НТА), азотнокислого лантана (АКЛ) и поливинилового спирта (ПВС) в соотношении со следующими весовыми процентами: Н₂O: Ф: НТА: АКЛ: ПВС=100: 5: 5: 0,01: 0,01.The utility model represents a luminescent indicator strip (LID), made on a paper basis, with a number of circular indicator points 4-5 mm in diameter applied on its surface, with an interval of 15-25 mm from each other, possessing the property of luminescent radiation when they are irradiated with ultraviolet light ... The chemical composition of points is prepared on the basis of an aqueous solution based on bidistilled water, fluorescein (F), nitrilotriacetic acid (NTA), lanthanum nitrate (LNC) and polyvinyl alcohol (PVA) in a ratio with the following weight percentages: H ₂ O: F: NTA: ACL: PVS = 100: 5: 5: 0.01: 0.01.

Сравнивая полученную окраску пятен на ленте 1 с изображениями пятен с эталонными пятнами на шаблоне 3 эталонных образцов люминесцирующих точек, определяют численное значение наличия метанола (или «сивушных» масел) в жидкости.Comparing the obtained color of the spots on the tape 1 with the images of spots with reference spots on the template 3 of the reference samples of luminescent points, the numerical value of the presence of methanol (or "fusel" oils) in the liquid is determined.

Работа индикатора основана на характерной физико-химической особенности совокупности микропримесей, определяющих состав продукта - способности поглощать и переизлучать оптическое излучение (люминесцировать).The operation of the indicator is based on a characteristic physicochemical feature of the aggregate of trace impurities that determine the composition of the product - the ability to absorb and re-emit optical radiation (luminescence).

С индикаторным методом с люминесцентной излучающей лентой работают следующим образом.The indicator method with a fluorescent emitting tape is operated as follows.

Предварительно индикаторную ленту изготавливают путем промывки фильтровальной бумаги в 3%-ном содовом растворе в течение 10 мин при температуре (305-310ºК), после чего сушат в потоке теплого воздуха (Т-310-320ºК) и затем промывают в 5%-ном растворе уксусной кислоты в течение 10 мин при температуре (305-310ºК). После этого бумажные полоски прополаскивают в дистиллированной воде и просушивают в потоке теплого воздуха до полного высыхания.The indicator tape is preliminarily made by washing the filter paper in a 3% soda solution for 10 minutes at a temperature (305-310ºK), after which it is dried in a stream of warm air (T-310-320ºK) and then washed in a 5% solution acetic acid for 10 minutes at a temperature (305-310ºK). After that, the paper strips are rinsed in distilled water and dried in a stream of warm air until completely dry.

Люминесцентую смесь готовят последовательным добавлением в воду ПВС, НТА, Ф, АКЛ. Исходная температура воды (310-320ºК). Смешивание производят при слабоинтенсивном освещении лампы накаливания, при свете красной лампы. Смесь интенсивно встряхивают или перемешивают электромеханической мешалкой в течение 20 -30 мин [T~(310-320ºК)]. После этого на бумажную полоску наносят люминесцентную композицию, в виде капель (~ 0,01 мл) пипеткой или капилляром с расстоянием между каплями (15 - 25) мм. Далее бумажная полоска сушится в потоке теплого воздуха в течение (15 - 20) мин при Т=(310-320ºК) и вместе с другими полосками помещается в пакет из плотной черной бумаги с прокладками между индикаторными полосками из полиэтиленовой пленки. При проведении экспресс-анализа, выявления метанола в растворе используют стеклянный капилляр или деревянную палочку, которую опускают на 1-2 сек в исследуемый образец жидкости на глубину 15-20 мм и наносят каплю (~ 0,01 мл) раствора в центр одного из цветных оранжево-красных пятнышек на люминесцентной индикаторной полоске (ЛИП). Полоску с нанесенными каплями испытуемого раствора и эталонных образцов сушат в токе воздуха (Т~ 300-310ºК) до полного высыхания в течение 20-30 сек. После этого ЛИП помещают под УФ облучатель и визуально (или с помощью приборов) фиксируют наличие или отсутствие яркой желтой или оранжевой люминесценции от цветного пятна. Отсутствие люминесценции означает, что испытуемый образец не содержит метанол более 1% объема. Если появляется яркая желтая люминесценция, то это свидетельствует о присутствии в испытуемом образце метанола, а оранжевая - о присутствии «сивушных» масел и изопропанола.The luminescent mixture is prepared by sequentially adding PVA, NTA, F, AKL to water. Initial water temperature (310-320ºK). Mixing is carried out under low-intensity lighting of an incandescent lamp, under the light of a red lamp. The mixture is vigorously shaken or stirred with an electromechanical stirrer for 20-30 min [T ~ (310-320ºK)]. After that, a luminescent composition is applied to a paper strip, in the form of drops (~ 0.01 ml) with a pipette or capillary with a distance between drops (15 - 25) mm. Then the paper strip is dried in a stream of warm air for (15 - 20) minutes at T = (310-320ºK) and together with other strips is placed in a bag of thick black paper with spacers between the indicator strips made of polyethylene film. When conducting an express analysis, detecting methanol in a solution, a glass capillary or a wooden stick is used, which is lowered for 1-2 seconds into the test liquid sample to a depth of 15-20 mm and a drop (~ 0.01 ml) of the solution is applied to the center of one of the colored orange-red spots on the luminescent indicator strip (LIP). The strip with applied drops of the test solution and reference samples is dried in a stream of air (T ~ 300-310ºK) until completely dry for 20-30 seconds. After that, the LIP is placed under a UV irradiator and visually (or with the help of instruments) the presence or absence of bright yellow or orange luminescence from a color spot is recorded. No luminescence means that the test sample does not contain more than 1% methanol by volume. If a bright yellow luminescence appears, then this indicates the presence of methanol in the test sample, while orange luminescence indicates the presence of fusel oils and isopropanol.

Предложенный индикатор позволяет повысить чувствительность и селективность химической композиции на индикаторной ленте и повысить оперативность проведения процесса.The proposed indicator makes it possible to increase the sensitivity and selectivity of the chemical composition on the indicator tape and to increase the efficiency of the process.

Настоящая полезная модель является новой, ранее неизвестной, что говорит о ее соответствии критерию патентоспособности - новизна.The present utility model is new, previously unknown, which indicates its compliance with the criterion of patentability - novelty.

Полезная модель может быть изготовлена в химической лаборатории с минимальным техническим оснащением, персоналом с начальным опытом работы с безопасными химическими реактивами и даже в домашних условиях при соблюдении техники безопасности, что говорит о ее соответствии критерию промышленная применимость.A utility model can be manufactured in a chemical laboratory with minimal technical equipment, personnel with initial experience in working with safe chemical reagents, and even at home, subject to safety precautions, which indicates its compliance with the criterion of industrial applicability.

Claims

An indicator tape, with an active composition applied to it, for determining the presence of methanol in aqueous solutions, characterized in that the tape is a paper tape with circular indicator points applied to its surface with the property of luminescent radiation when irradiated with ultraviolet light, while indicator dots are made round, with a diameter of 4-5 mm, by applying from an aqueous composition based on bidistilled water, fluorescein (F), nitrilotriacetic acid (NTA), lanthanum nitrate (LNC) and polyvinyl alcohol (PVA) in a ratio with the following weight percentages: H ₂ O: F: NTA: ACL: PVA = 100: 5: 5: 0.01: 0.01.