RU2239183C1 - Method of determination of content of methyl ethylene ketone in air - Google Patents
Method of determination of content of methyl ethylene ketone in air Download PDFInfo
- Publication number
- RU2239183C1 RU2239183C1 RU2003128613/28A RU2003128613A RU2239183C1 RU 2239183 C1 RU2239183 C1 RU 2239183C1 RU 2003128613/28 A RU2003128613/28 A RU 2003128613/28A RU 2003128613 A RU2003128613 A RU 2003128613A RU 2239183 C1 RU2239183 C1 RU 2239183C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- methyl ethyl
- ethyl ketone
- sample
- determination
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть применено для определения метилэтилкетона в воздушных выбросах предприятий лакокрасочной, мебельной промышленности, а также при производстве фармацевтических препаратов.The invention relates to the analytical chemistry of organic compounds and can be used to determine methyl ethyl ketone in air emissions of paint and varnish, furniture industry enterprises, as well as in the manufacture of pharmaceutical preparations.
Наибольшую актуальность в современном газовом анализе имеет направление по созданию сенсорных устройств, характеризующихся компактностью, селективностью, низкими пределами обнаружения, надежностью и простотой эксплуатации. Около 40% всех сенсорных устройств приходится на модифицированные пьезокварцевые резонаторы.Of greatest relevance in modern gas analysis is the direction of creating sensor devices characterized by compactness, selectivity, low detection limits, reliability and ease of operation. About 40% of all sensor devices account for modified piezoelectric quartz resonators.
Для определения в воздухе метилэтилкетона применяются фотометрический /И.М.Коренман Фотометрический анализ. Методы определения органических соединений. - М., Химия, 1970 г. 144 с./ и газохроматографический /Другов Ю.С. Методы анализа загрязнений воздуха. - М.: Химия, 1984. С.203/ методы.Photometric is used to determine methyl ethyl ketone in air / I.M.Korenman Photometric analysis. Methods for the determination of organic compounds. - M., Chemistry, 1970, 144 pp. / And gas chromatographic / Drugov Yu.S. Methods of analysis of air pollution. - M .: Chemistry, 1984. S.203 / methods.
Недостатками известных методов являются длительная пробоподготовка (фотометрия) и сложное аппаратурное оформление (газовая хроматография).The disadvantages of the known methods are lengthy sample preparation (photometry) and complex instrumentation (gas chromatography).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому решению является способ определения метилэтилкетона в воздухе методом фотометрии [Методические указания на определение вредных веществ в воздухе. - М., ЦРИА “Морфлот”, 1981, 252 с.]. Определение основано на взаимодействии метилэтилкетона с йодом в щелочном растворе. Образующуюся тонкую взвесь йодоформа фотометрируют при 420 нм.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed solution is a method for determining methyl ethyl ketone in air by photometry [Methodological guidelines for the determination of harmful substances in the air. - M., CRIA "Morflot", 1981, 252 p.]. The definition is based on the interaction of methyl ethyl ketone with iodine in an alkaline solution. The resulting thin suspension of iodoform is photometric at 420 nm.
Недостатком прототипа является длительность анализа и значительный расход реактивов.The disadvantage of the prototype is the duration of the analysis and a significant consumption of reagents.
Технической задачей изобретения является снижение предела обнаружения метилэтилкетона, повышение экспрессности, исключение химических реактивов из анализа.An object of the invention is to reduce the detection limit of methyl ethyl ketone, increase expressivity, the exclusion of chemicals from the analysis.
Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе определения метилэтилкетона в воздухе, включающем отбор и подготовку пробы, определение метилэтилкетона, новым является то, что для определения метилэтилкетона применяют пьезокварцевый резонатор, предварительно модифицированный ацетоновым раствором сорбента полиэтиленгликольсукцината (ПЭГС) с массой 8-20 мкг, регистрацию аналитического сигнала проводят через 30 с после введения пробы.The stated technical problem is achieved by the fact that in the method for determining methyl ethyl ketone in air, including sampling and preparing a sample, determination of methyl ethyl ketone, it is new that a piezoelectric crystal resonator pre-modified with an acetone solution of a polyethylene glycol succinate (PEGS) sorbent with a mass of 8-20 μg is used to determine methyl ethyl ketone , the registration of the analytical signal is carried out 30 s after the injection of the sample.
Положительный эффект по предлагаемому способу достигается за счет того, что применяемый в качестве модификатора ацетоновый раствор ПЭГС позволяет определять микроколичества метилэтилкетона в анализируемой пробе воздуха. Оптимальная масса сорбента (8-20 мкг) способствуют увеличению чувствительности модифицированного пьезокварцевого резонатора и повышению точности определения. Предельно допустимая концентрация метилэтилкетона в воздухе составляет 200 мг/м3.The positive effect of the proposed method is achieved due to the fact that the acetone solution of PEGS used as a modifier makes it possible to determine the amount of methyl ethyl ketone in the analyzed air sample. The optimal mass of the sorbent (8-20 μg) contribute to an increase in the sensitivity of the modified piezoelectric crystal and increase the accuracy of determination. The maximum permissible concentration of methyl ethyl ketone in the air is 200 mg / m 3 .
Способ определения метилэтилкетона в воздухе осуществляется по следующей методике.The method for determining methyl ethyl ketone in air is carried out according to the following procedure.
1) Пробоотбор. Анализируемый воздух, содержащий метилэтилкетон, в течение 3 мин отбирают в газовую ячейку со скоростью 250 см3/мин. Через герметичный затвор 10 см3 пробы вводят в ячейку детектирования, содержащую модифицированный пьезокварцевый резонатор на объемных акустических волнах.1) Sampling. Sample air containing methyl ethyl ketone is taken into the gas cell for 3 minutes at a rate of 250 cm 3 / min. Through a sealed shutter, 10 cm 3 of the sample is introduced into the detection cell containing a modified piezoelectric crystal resonator on bulk acoustic waves.
2) Подготовка сенсора. На обе стороны алюминиевого электрода (диаметр 5 мм, площадь 0,2 см2) пьезоэлектрического кварцевого резонатора (срез AT, плотность кварца 2600 кг/м3) с собственной частотой 10 МГц наносят микрошприцем раствор ПЭГС в ацетоне так, чтобы после испарения растворителя в сушильном шкафу в течение 5 мин при 60°С масса пленки составляла 8-20 мкг.2) Sensor preparation. On both sides of the aluminum electrode (diameter 5 mm, area 0.2 cm 2 ) of the piezoelectric quartz resonator (AT slice, quartz density 2600 kg / m 3 ) with a natural frequency of 10 MHz, a solution of PEGS in acetone is applied with a syringe so that after evaporation of the solvent in the oven for 5 min at 60 ° C the film weight was 8-20 μg.
3) Определение метилэтилкетона. Модифицированный кварцевый резонатор помещают в ячейку детектирования с инжекторным вводом пробы. Выдерживают в течение 3 мин для установления стабильного нулевого сигнала F°. Затем в ячейку детектирования шприцем вводят 10 см3 воздуха, содержащего метилэтилкетон. Фиксируют частоту колебаний пьезокварцевого резонатора F через 30 с после ввода пробы. По разности F° и F рассчитывают отклик резонатора ΔF3) Determination of methyl ethyl ketone. The modified quartz resonator is placed in the detection cell with an injection injection of the sample. Hold for 3 min to establish a stable zero signal F °. Then, 10 cm 3 of air containing methyl ethyl ketone are introduced into the detection cell with a syringe. The oscillation frequency of the piezoelectric quartz resonator F is fixed 30 s after the sample is introduced. From the difference F ° and F, the resonator response ΔF is calculated
ΔF=F°-F.ΔF = F ° -F.
По отклику модифицированного пьезокварцевого резонатора и уравнению градуировочного графика находят содержание метилэтилкетона в анализируемой пробе воздухаThe response of the modified piezoelectric crystal resonator and the equation of the calibration graph find the methyl ethyl ketone content in the analyzed air sample
ΔF=1,95·СМ,ΔF = 1.95 · C M ,
где ΔF - отклик модифицированного пьезокварцевого резонатора, Гц;where ΔF is the response of the modified piezoelectric crystal resonator, Hz;
СМ - концентрация метилэтилкетона в пробе воздуха, мг/м3.With M is the concentration of methyl ethyl ketone in the air sample, mg / m 3 .
Примеры осуществления способаExamples of the method
Пример 1Example 1
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят раствор ПЭГС в ацетоне так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (5 мин, 60°С) составляла 8 мкг. После сушки модифицированный пьезокварцевый резонатор помещают в ячейку детектирования с инжекторным вводом пробы, вводят анализируемую пробу воздуха и фиксируют отклик резонатора через 1 мин после ввода пробы. По отклику модифицированного пьезокварцевого резонатора и уравнению градуировочного графика рассчитывают содержание метилэтилкетона в пробе воздуха. Способ осуществим, результаты анализа представлены в табл.1.A solution of PEGS in acetone is applied with a syringe on both sides of the resonator electrode so that the film mass after removal of the solvent in an oven (5 min, 60 ° C) is 8 μg. After drying, the modified piezoelectric crystal is placed in the detection cell with the injection of the sample, the analyzed air sample is introduced, and the resonator response is recorded 1 min after the sample is introduced. The response of the modified piezoelectric crystal resonator and the equation of the calibration curve calculate the methyl ethyl ketone content in the air sample. The method is feasible, the results of the analysis are presented in table 1.
Максимальная чувствительность модифицированного резонатора к метилэтилкетона - 1,9 Гц·м3/мг;The maximum sensitivity of the modified resonator to methyl ethyl ketone is 1.9 Hz · m 3 / mg;
предел обнаружения метилэтилкетона - 5 мг/м3;the detection limit of methyl ethyl ketone is 5 mg / m 3 ;
продолжительность анализа с пробоотбором по полной схеме с предварительной модификацией электродов 30 мин;the duration of the analysis with sampling according to the full scheme with a preliminary modification of the electrodes is 30 min;
число анализов без обновления покрытий на электродах ≈ 80;the number of analyzes without updating coatings on the electrodes ≈ 80;
продолжительность анализа с пробоотбором на модифицированном пьезокварцевом резонаторе с последующей регенерацией - 10-15 мин.the duration of the analysis with sampling on a modified piezoelectric crystal resonator with subsequent regeneration is 10-15 minutes.
Пример 2Example 2
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят раствор ПЭГС в ацетоне так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (5 мин, 60°С) составляла 15 мкг. Далее анализируют, как указано в примере 1. Способ осуществим. Результаты приведены в табл.1.A solution of PEGS in acetone is applied with a syringe on both sides of the resonator electrode so that the mass of the film after removal of the solvent in an oven (5 min, 60 ° C) is 15 μg. Next, analyze, as indicated in example 1. The method is feasible. The results are shown in table 1.
Пример 3Example 3
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят раствор ПЭГС в ацетоне так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (5 мин, 60°С) составляла 20 мкг. Далее анализируют, как указано в примере 1. Способ осуществим. Результаты приведены в табл.1.A solution of PEGS in acetone is applied with a syringe on both sides of the resonator electrode so that the film mass after removing the solvent in an oven (5 min, 60 ° C) is 20 μg. Next, analyze, as indicated in example 1. The method is feasible. The results are shown in table 1.
Пример 4Example 4
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят раствор ПЭГС в ацетоне так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (5 мин, 60°С) составляла 3 мкг. Далее анализируют, как указано в примере 1. Способ неосуществим, так как фиксируемый отклик (F, кГц) нестабилен, большая ошибка определения. Результаты приведены в табл.1.A solution of PEGS in acetone is applied with a syringe on both sides of the resonator electrode so that the film mass after removal of the solvent in an oven (5 min, 60 ° C) is 3 μg. Next, analyze, as indicated in example 1. The method is not feasible, since the recorded response (F, kHz) is unstable, a large error of determination. The results are shown in table 1.
Пример 5Example 5
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят раствор ПЭГС в ацетоне так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (5 мин, 60°С) составляла 30 мкг. Далее анализируют, как указано в примере 1. Способ неосуществим, так как большая масса пленки приводит к снижению чувствительности определения содержания метиэтил-кетона в воздухе. Результаты приведены в табл. 1.A solution of PEGS in acetone is applied with a syringe on both sides of the resonator electrode so that the film mass after removal of the solvent in an oven (5 min, 60 ° C) is 30 μg. Next, analyze, as indicated in example 1. The method is not feasible, since a large mass of the film reduces the sensitivity of determining the content of methylethyl ketone in the air. The results are shown in table. 1.
Пример 6Example 6
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят раствор ПЭГС в хлороформе так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (5 мин, 60°С) составляла 16 мкг. Далее анализируют, как указано в примере 1. Способ неосуществим. Результаты приведены в табл.1.A solution of PEGS in chloroform is applied with a syringe on both sides of the resonator electrode so that the film mass after removal of the solvent in an oven (5 min, 60 ° C) is 16 μg. Next, analyze, as indicated in example 1. The method is not feasible. The results are shown in table 1.
Пример 7Example 7
На обе стороны электрода резонатора микрошприцем наносят другой модификатор - раствор полиэтиленгликоль адипината в ацетоне так, чтобы масса пленки после удаления растворителя в сушильном шкафу (30 мин, 60°С) составляла 12 мкг. Далее анализируют, как указано в примере 1. Способ неосуществим. Результаты приведены в табл.1.Another modifier is applied on both sides of the resonator electrode with a syringe — a solution of polyethylene glycol adipate in acetone so that the film mass after removal of the solvent in an oven (30 min, 60 ° C) is 12 μg. Next, analyze, as indicated in example 1. The method is not feasible. The results are shown in table 1.
Некоторые характеристики заявляемого решения и прототипа сопоставлены в табл.2.Some characteristics of the proposed solution and prototype are compared in table.2.
Из примеров 1-7 и табл.1 и 2 следует, что положительный эффект по предлагаемому способу достигается при массе сорбента (ПЭГС) 8-20 мкг (примеры 1-3). При уменьшении и увеличении массы сорбента (примеры 4, 5) снижается чувствительность модифицированного кварцевого резонатора по отношению к метилэтилкетону, увеличивается ошибка определения. Применение другого растворителя модификатора (пример 6) и сорбента (пример 7) не позволяет определять метилэтилкетон в воздухе.From examples 1-7 and tables 1 and 2, it follows that the positive effect of the proposed method is achieved with a sorbent mass (PEGS) of 8-20 μg (examples 1-3). When reducing and increasing the mass of the sorbent (examples 4, 5), the sensitivity of the modified quartz resonator with respect to methyl ethyl ketone decreases, the error of determination increases. The use of a different solvent modifier (example 6) and a sorbent (example 7) does not allow the determination of methyl ethyl ketone in air.
Таким образом, предлагаемый способ определения метилэтилкетона в воздухе по сравнению с прототипом позволяет:Thus, the proposed method for the determination of methyl ethyl ketone in air in comparison with the prototype allows you to:
1) значительно упростить анализ;1) greatly simplify the analysis;
2) снизить пределы обнаружения метилэтилкетона в два раза (до 5 мг/м3);2) reduce the detection limits of methyl ethyl ketone by half (to 5 mg / m 3 );
3) сократить время анализа с 90-60 мин до 10-15 мин;3) reduce the analysis time from 90-60 minutes to 10-15 minutes;
4) исключить использование химических реактивов.4) to exclude the use of chemicals.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003128613/28A RU2239183C1 (en) | 2003-09-23 | 2003-09-23 | Method of determination of content of methyl ethylene ketone in air |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003128613/28A RU2239183C1 (en) | 2003-09-23 | 2003-09-23 | Method of determination of content of methyl ethylene ketone in air |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2239183C1 true RU2239183C1 (en) | 2004-10-27 |
Family
ID=33538290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003128613/28A RU2239183C1 (en) | 2003-09-23 | 2003-09-23 | Method of determination of content of methyl ethylene ketone in air |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2239183C1 (en) |
-
2003
- 2003-09-23 RU RU2003128613/28A patent/RU2239183C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ. - М.: ЦРИА "МОРФЛОТ", 1981, 252 с. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106324122A (en) | Determination method of volatile N-nitrosamine in tobacco, tobacco products and smoke | |
Kuchmenko et al. | Sorption specifics of volatile amines on thin films of acid-base indicators | |
RU2239183C1 (en) | Method of determination of content of methyl ethylene ketone in air | |
RU2237238C1 (en) | Method of determining acetonitrile in working zone air | |
US8288163B2 (en) | Apparatus and method for detecting triacetone triperoxide | |
RU2241696C1 (en) | Method for total determination of c2 -c5 -alkyl acetate working zone air | |
RU2204126C1 (en) | Method of separate determination of acetone and ethyl acetate in air | |
RU2205391C1 (en) | Procedure detecting phenol and formaldehyde in air of working zone | |
RU2277237C1 (en) | Method of determining vapors of pionic acid in air of working area | |
RU2592209C2 (en) | Rapid method for detection of acetone and phenol | |
RU2163374C1 (en) | Process of manufacture of modifier of electrodes of piezo- quartz resonator to detect vapors of organic substances in air | |
RU2396555C1 (en) | Method of detecting methyl acetate vapour in presence of benzyl acetate in workplace air | |
RU2281483C1 (en) | Method for determining fumes of butyric acid in presence of palmitic acid and stearic acid in the air of work zone | |
RU2237893C2 (en) | Method of determining o- and m-nitrotoluenes in air | |
RU2319958C1 (en) | Method of determining microconcentrations of ammonia vapors in air | |
RU2363943C1 (en) | Method of determining trace concentrations of ammonia | |
RU2321846C1 (en) | Method for determining micro-concentrations of ethyl spirits in steam-gas mixtures | |
JP2000346776A (en) | Method and device for gas analysis, record medium with gas analysis program stored, and record medium with gsa analysis data stored | |
RU2193770C1 (en) | Process forming matrix of sensors to determine key component of gas effluents of furniture factory | |
RU2296323C1 (en) | Test method for determining degree of oxidative rancidification of animal fat | |
RU2188417C1 (en) | Method for detecting phenol in gas mixture containing nitrate derivatives | |
RU2240554C1 (en) | Method of determining nonane in air | |
RU2310840C1 (en) | Method of detecting formic and acetic acids in gas phase | |
RU2098805C1 (en) | Method of determining isobutyl alcohol in gas mixture of volatile alcohols | |
RU2170416C2 (en) | Method of determination of content of nitrobenzene in air |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050924 |