RU2395804C2 - METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS - Google Patents

METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS Download PDF

Info

Publication number
RU2395804C2
RU2395804C2 RU2008141233/04A RU2008141233A RU2395804C2 RU 2395804 C2 RU2395804 C2 RU 2395804C2 RU 2008141233/04 A RU2008141233/04 A RU 2008141233/04A RU 2008141233 A RU2008141233 A RU 2008141233A RU 2395804 C2 RU2395804 C2 RU 2395804C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
extract
reactor
absorbate
compounds
Prior art date
Application number
RU2008141233/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008141233A (en
Inventor
Игорь Александрович Ревельский (RU)
Игорь Александрович Ревельский
Александр Игоревич Ревельский (RU)
Александр Игоревич Ревельский
Елена Николаевна Капинус (RU)
Елена Николаевна Капинус
Original Assignee
Игорь Александрович Ревельский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игорь Александрович Ревельский filed Critical Игорь Александрович Ревельский
Priority to RU2008141233/04A priority Critical patent/RU2395804C2/en
Publication of RU2008141233A publication Critical patent/RU2008141233A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2395804C2 publication Critical patent/RU2395804C2/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: disclosed method of determining total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds in water or aqueous solutions involves extraction of the compounds from water, high-temperature conversion of the concentrate in an oxygen atmosphere, absorption of the conversion products with water and analysis of the obtained solution with an absorbate through ion chromatography. According to the proposed method, the degree of conversion for all analysed compounds (content of 10-8-10-6 g/mcl) is 100%.
EFFECT: higher accuracy.
5 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области химии и касается области экологии, а именно эколого-аналитического контроля.The invention relates to the field of chemistry and relates to the field of ecology, namely environmental and analytical control.

В настоящее время по данным ВОЗ человечество производит либо использует около 500000 веществ - в основном органических. Около 40000 из них считаются опасными, 12000 из них - токсичными. ПДК в воде установлены для около 1500, а обязательному определению подлежат около 130 соединений (США).Currently, according to WHO, humanity produces or uses about 500,000 substances - mainly organic. About 40,000 of them are considered dangerous, 12,000 of them are toxic. MPC in water is set for about 1500, and about 130 compounds (USA) are subject to mandatory determination.

Наиболее опасными из соединений, для которых установлены ПДК, являются F-, Cl-, Br-, I-, S- и Р-содержащие органические соединения.The most dangerous of the compounds for which MPCs are established are F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-containing organic compounds.

Определению подлежат только нормируемые соединения, и контроль за их содержанием в различных водах производится с помощью газовой хроматографии (ГХ) либо ГХ/масс-спектрометрии после предварительной пробоподготовки, основанной, в основном, на жидкостной экстракции.Only standardized compounds are subject to determination, and their content in various waters is controlled by gas chromatography (GC) or GC / mass spectrometry after preliminary sample preparation, based mainly on liquid extraction.

Контроль осуществляется редко и периодически - в связи с высокой стоимостью анализа.Monitoring is carried out rarely and periodically - due to the high cost of analysis.

Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) в контроле вод применяется редко - в связи с меньшей чувствительностью.High performance liquid chromatography (HPLC) is rarely used in water control due to its lower sensitivity.

Актуальным является быстрое определение всех опасных (нормируемых и ненормируемых) органических соединений в воде, которое обеспечило бы возможность осуществления быстрого скрининга проб на содержание таких соединений.It is relevant to quickly determine all hazardous (standardized and non-standardized) organic compounds in water, which would provide the ability to quickly screen samples for the content of such compounds.

Известен способ суммарного группового определения адсорбируемых из воды галогенорганических соединений (метод АОХ) [DIN,1989, 38414-S18].A known method of total group determination of organohalogen compounds adsorbed from water (AOX method) [DIN, 1989, 38414-S18].

Согласно этому способу органические соединения адсорбируются на активированном угле, содержащем минимальную концентрацию галогенов и предварительно отмытом от неорганических галогенидов. После пропускания анализируемой пробы воды (100 мл) через навеску угля (50 мг) последняя сжигается в потоке кислорода в кварцевом реакторе при 800-1000°С, и образующиеся галогеноводороды определяются методом автоматического кулонометрического титрования. В связи с тем что селективное определение Cl, Br и I методом кулонометрического титрования невозможно, данные, полученные методом АОХ, всегда пересчитываются на хлор. Пределы обнаружения этим способом лимитируются остаточным содержанием галогенов в угле и чувствительностью метода микрокулонометрического детектирования и составляют 10-7-10-6%.According to this method, organic compounds are adsorbed on activated carbon containing a minimum concentration of halogens and pre-washed from inorganic halides. After passing the analyzed water sample (100 ml) through a sample of coal (50 mg), the latter is burned in an oxygen stream in a quartz reactor at 800-1000 ° С, and the resulting hydrogen halides are determined by automatic coulometric titration. Due to the fact that selective determination of Cl, Br and I by coulometric titration is impossible, the data obtained by the AOX method are always converted to chlorine. The detection limits by this method are limited by the residual halogen content in the coal and the sensitivity of the microcoulometric detection method and are 10 -7 -10 -6 %.

Этот способ может быть рассмотрен как аналог предлагаемого способа.This method can be considered as an analogue of the proposed method.

Известен способ, основанный на том же методе АОХ, в котором производится раздельное определение содержания адсорбируемых хлор- (АОСl), бром- (АОВr) и иодорганических (AOI) соединений за счет анализа части абсорбата соответствующих продуктов конверсии методом ионной хроматографии [J.OLEKSY-FRENZEL et al. Fresenius J. Anal. Chem., 2000, 366, p.89-94]. Этот метод является наиболее близким к предлагаемому способу. Метод был применен к определению АОХ-фракции в муниципальных и больничных сточных водах. Наблюдалось хорошее соответствие между колориметрическим и обычным ионно-хроматографическим определением. Высокие концентрации до 130 мг/л I органических йодных соединений были измерены во втекающих и вытекающих потоках на муниципальных заводах в Берлине, до 10 мг/л I в сточных водах больниц.A known method based on the same AOX method, in which the content of adsorbed chlorine (AOCl), bromine (AOBr) and organoiodine (AOI) compounds is separately determined by analyzing a portion of the absorbate of the corresponding conversion products by ion chromatography [J.OLEKSY- FRENZEL et al. Fresenius J. Anal. Chem., 2000, 366, p. 89-94]. This method is the closest to the proposed method. The method was applied to determine the AOH fraction in municipal and hospital wastewater. A good agreement was observed between colorimetric and conventional ion chromatographic determination. High concentrations of up to 130 mg / l I of organic iodine compounds were measured in inflow and outflow at municipal plants in Berlin, up to 10 mg / l I in hospital wastewater.

Предел обнаружения этим методом определяется остаточным содержанием галогенсодержащих соединений в активированном угле, используемом для адсорбции, и чувствительностью метода ионной хроматографии, используемой для анализа анионов.The detection limit by this method is determined by the residual content of halogen-containing compounds in the activated carbon used for adsorption and the sensitivity of the ion chromatography method used to analyze anions.

Просмотр литературы показал отсутствие работ по определению суммарного содержания Cl-, Вr- и I-содержащих органических соединений в воде без использования адсорбционного концентрирования. Кроме того, он показал отсутствие работ по одновременному определению суммарного содержания F-, Cl-, Br-, I-, S- и Р-органических соединений в воде на ультрамикроуровне.A literature review showed the lack of work to determine the total content of Cl-, Br- and I-containing organic compounds in water without the use of adsorption concentration. In addition, he showed the lack of work on the simultaneous determination of the total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds in water at the ultra micro level.

Такое определение является очень актуальным в связи с необходимостью осуществления быстрого контроля за содержанием всех наиболее опасных органических соединений (нормируемых и ненормируемых), содержащих в молекуле F, Cl, Br, I, S и Р одновременно или в отдельности.Such a definition is very relevant in connection with the need for quick control over the content of all the most dangerous organic compounds (normalized and nonnormalized) containing F, Cl, Br, I, S and P in a molecule simultaneously or separately.

Целью настоящего изобретения является разработка способа одновременного определения суммарного содержания F-, Cl-, Br-, I-, S- и Р-органических соединений в воде или водных растворах на ультрамикроуровне без использования абсорбционного концентрирования. При этом достигается снижение предела обнаружения указанных элементов в воде и упрощается способ.The aim of the present invention is to develop a method for simultaneously determining the total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds in water or aqueous solutions at the ultramicro level without the use of absorption concentration. This reduces the detection limit of these elements in water and simplifies the method.

Согласно предлагаемому способу для всех изученных соединений (содержание 10-8-10-6 г/мкл) степень конверсии составляет около 100%.According to the proposed method for all studied compounds (content of 10 -8 -10 -6 g / μl) the degree of conversion is about 100%.

Способ определения суммарного содержания F-, Cl-, Br-, I-, S- и Р-органических соединений в воде или в водных растворах согласно настоящему изобретению включает выделение указанных элементов из водных растворов (воды), высокотемпературную конверсию концентрата в атмосфере кислорода, поглощение продуктов конверсии водой, свободной от определяемых элементов, и анализ полученного раствора методом ионной хроматографии. Отличие предлагаемого способа от известного заключается в том, что выделение проводят жидкостной экстракцией из анализируемой пробы водных растворов, насыщенной неорганической солью, органическим растворителем, свободным от соединений, содержащих определяемые элементы, частично упаривают экстракт, концентрируют аналиты из этого экстракта, подавая поток в картридж с сорбентом в потоке инертного газа со скоростью подачи экстракта и газа, обеспечивающей испарение экстракта и сорбцию аналитов из парогазовой смеси и исключающей проскок жидкости через картридж. Затем удаляют растворитель вне аналитической системы, соединяют картридж с реактором и проводят высокотемпературную конверсию концентрата путем перевода адсорбата аналитов термодесорбцией в потоке газа-носителя в реактор, через который поступает поток кислорода. Возможна также непосредственная подача в реактор упаренного экстракта без концентрирования аналитов. Затем поглощают продукты конверсии деионизованной водой, свободной от определяемых элементов, сдувают получающийся в процессе углекислый газ, пропускают весь объем абсорбата через защитную и концентрирующую колонки, удаляют большую часть воды из свободного объема колонок элюентом и им же переводят концентрат образовавшихся анионов в разделительную колонку и проводят ионно-хроматографический анализ всего концентрата анионов в изократических условиях.The method for determining the total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds in water or in aqueous solutions according to the present invention includes the separation of these elements from aqueous solutions (water), high-temperature conversion of the concentrate in an oxygen atmosphere, absorption of the conversion products with water free of the determined elements, and analysis of the resulting solution by ion chromatography. The difference of the proposed method from the known one is that the extraction is carried out by liquid extraction from an analyzed sample of aqueous solutions saturated with an inorganic salt, an organic solvent free of compounds containing the elements to be determined, the extract is partially evaporated, the analytes are concentrated from this extract, feeding the stream into a cartridge with sorbent in an inert gas stream with a feed rate of the extract and gas, providing evaporation of the extract and sorption of analytes from the vapor-gas mixture and eliminating breakthrough liquid through the cartridge. Then, the solvent is removed outside the analytical system, the cartridge is connected to the reactor, and the concentrate is converted at high temperature by transferring the analyte adsorbate by thermal desorption in the carrier gas stream to the reactor through which the oxygen stream enters. It is also possible to directly feed the evaporated extract to the reactor without concentrating the analytes. Then the conversion products are absorbed with deionized water, free of the elements to be determined, the resulting carbon dioxide is blown off, the entire volume of absorbed is passed through the protective and concentrating columns, most of the water is removed from the free volume of the columns with eluent, and the concentrate of the formed anions is transferred to the separation column and carried out ion-chromatographic analysis of the entire anion concentrate under isocratic conditions.

После поглощения продуктов конверсии в абсорбере во время сдувки СО2 в реактор может быть проведен ввод пробы деионизованной воды, свободной от определяемых элементов, для смыва со стенок реактора остатков продуктов окисления фосфора в абсорбер и анализ полученного абсорбата.After absorption of the conversion products in the absorber during CO 2 blowing off, a deionized water sample, free from the elements to be determined, can be introduced into the reactor to flush residues of phosphorus oxidation products from the walls of the reactor into the absorber and analyze the resulting absorbate.

Для увеличения точности определения к пробе анализируемого образца до высаливания и проведения жидкостной экстракции можно добавлять в известной концентрации органическое соединение, содержащее элемент или элементы, отсутствующие в анализируемой пробе.To increase the accuracy of determination, an organic compound containing an element or elements absent in the analyzed sample can be added to a known concentration of a sample of an analyzed sample before salting out and conducting liquid extraction.

При этом процесс желательно проводить таким образом, чтобы скорость подачи концентрата и потока кислорода в реактор были такими, при которых исключается образование сажи на стенках реактора и обеспечивается полный перенос продуктов конверсии в абсорбер и их поглощение в нем.In this case, it is desirable to carry out the process in such a way that the feed rate of the concentrate and oxygen flow into the reactor are such that the formation of soot on the walls of the reactor is excluded and the conversion products are completely transferred to the absorber and absorbed therein.

С целью сокращения времени определения и увеличения его точности в качестве абсорбера может быть использован одноразовый шприц.In order to reduce the time of determination and increase its accuracy, a disposable syringe can be used as an absorber.

Скорость подачи потоков экстракта и потоков кислорода, как правило, должны быть такие, чтобы исключалось образование сажи на стенках реактора и обеспечивался полный перенос продуктов конверсии в абсорбер и их поглощение в нем.The feed rates of the extract streams and oxygen streams, as a rule, should be such as to prevent the formation of soot on the walls of the reactor and to ensure complete transfer of the conversion products to the absorber and their absorption in it.

Более подробно способ осуществляют следующим образом.In more detail, the method is as follows.

Процедура анализа и ее особенностиThe analysis procedure and its features

1. Подготовка пробы к анализу1. Sample preparation for analysis

Пробу воды объемом 10 мл помещают в склянку, добавляют метанол (0.5 мл) для исключения остаточной сорбции органических соединений на стенках склянки и хлорид натрия до получения насыщенного раствора. В качестве экстрагента используют метилтретбутиловый эфир (МТБЭ). Объем экстрагента, добавляемого к 10 мл насыщенного водного раствора, составляет 10 мл.A 10 ml water sample is placed in a flask, methanol (0.5 ml) is added to exclude residual sorption of organic compounds on the flask walls and sodium chloride until a saturated solution is obtained. Methyl tert-butyl ether (MTBE) is used as an extractant. The volume of extractant added to 10 ml of a saturated aqueous solution is 10 ml.

Как метанол, так и МТБЭ не содержали определяемых гетероэлементных соединений. В случае необходимости объем пробы воды может быть увеличен, при этом увеличиваются объемы метанола и МТБЭ, но возрастает и время пробоподготовки и всего анализа. Такому увеличению должен предшествовать соответствующий опыт с растворителями на содержание определяемых примесей.Both methanol and MTBE did not contain detectable heteroelement compounds. If necessary, the volume of the water sample can be increased, while the volumes of methanol and MTBE increase, but the time for sample preparation and the whole analysis also increases. Such an increase should be preceded by a corresponding experiment with solvents on the content of determined impurities.

Время экстракции - 5 минут. После расслаивания органическую фазу отбирают (около 2,8-2,9 мл), упаривают потоком гелия до объема, равного 500 мкл, переносят с определенной скоростью с помощью шприцевого микродозатора в картридж с сорбентом (например, СКВ-сверхтонкое кварцевое волокно), подавая в картридж поток гелия со скоростью, большей потока экстракта, и осуществляют при комнатной температуре сорбционное концентрирование органических веществ с одновременным удалением растворителя вне аналитической системы.The extraction time is 5 minutes. After delamination, the organic phase is collected (about 2.8-2.9 ml), evaporated by a helium stream to a volume of 500 μl, transferred at a certain speed using a syringe microdoser into a sorbent cartridge (for example, SCR ultra-thin silica fiber), feeding helium flow into the cartridge at a speed higher than the extract flow, and sorption concentration of organic substances is carried out at room temperature while the solvent is removed outside the analytical system.

2. Процедура определения суммарного содержания F-, Cl-, Br-, I-, S- и Р-органических соединений в воде2. The procedure for determining the total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds in water

Картридж соединяют иглой с кварцевым реактором, проводят термодесорбцию концентрата в реакторе с потоком гелия (при температуре картриджа не более 270°С) в течение 5-7 мин при одновременной подаче кислорода, в котором происходит конверсия рассматриваемых органических соединений до соответствующих неорганических веществ, которые улавливаются в абсорбере с деионизованной водой, свободной от определяемых элементов. После окончания термодесорбции производится окончательная сдувка СО2 из абсорбера потоком кислорода, поступающим из реактора, либо дополнительным потоком объем абсорбата пропускают через защитную и концентрирующую колонки, удаляют большую часть воды из свободного объема колонок элюентом и им же переводят концентрат образовавшихся анионов в разделительную колонку ионного хроматографа и проводят ионно-хроматографический анализ всего концентрата анионов в изократических условиях.The cartridge is connected with a quartz reactor by a needle, thermal desorption of the concentrate is carried out in a reactor with a helium flow (at a cartridge temperature of not more than 270 ° C) for 5-7 minutes while supplying oxygen, in which the considered organic compounds are converted to the corresponding inorganic substances, which are captured in an absorber with deionized water, free from detectable elements. After closure thermal desorption, a final purge CO 2 absorber flow of oxygen entering the reactor, or additional flow volume of the absorbate is passed through the protective and concentrating column removed most of the water from the free volume of eluent columns and they also translate concentrate formed anions in the separation column ion chromatograph and conducting an ion chromatographic analysis of the entire anion concentrate under isocratic conditions.

Перед началом опытов по высокотемпературной окислительной конверсии проводят градуировку ионного хроматографа по определяемым анионам F-, Сl-, Br-, I-, SO42\НРO42.Before starting experiments on high-temperature oxidative conversion, the ion chromatograph is calibrated using the determined anions F-, Cl-, Br-, I-, SO 4 2 \ НРО 4 2 .

При добавлении органического соединения, содержащего элемент или элементы, отсутствующие в анализируемой пробе, к пробе анализируемого образца воды до высаливания и проведения жидкостной экстракции в известной концентрации точность определения увеличивается дополнительно.By adding an organic compound containing an element or elements absent in the analyzed sample to the sample of the analyzed water sample before salting out and carrying out liquid extraction in a known concentration, the accuracy of determination is further increased.

Скорость подачи пробы и потоков кислорода такие, чтобы исключалось образование сажи на стенках реактора и обеспечивался полный перенос продуктов конверсии в абсорбер и их поглощение в нем.The feed rate of the sample and oxygen flows are such that the formation of soot on the walls of the reactor is eliminated and the conversion products are completely transferred to the absorber and absorbed in it.

Изобретение может быть проиллюстрировано следующими конкретными примерами осуществления.The invention may be illustrated by the following specific embodiments.

Примеры, иллюстрирующие возможность предлагаемого способаExamples illustrating the possibility of the proposed method

Пример 1.Example 1

Готовят водные растворы модельных соединений (5,5,6-трифтор-6-трифторметил-2,3-диоксибицикло[1,2,2]-гептан, триэтилфосфат, тетрабромэтан, 1,4-дииодбензол) в 10 мл деионизованной воды и проводят анализ в соответствии с описанной процедурой анализа. Объем пробы упаренного экстракта составляет 500 мкл. Его подают в картридж с небольшим слоем СКВ (сверхтонкое кварцевое волокно) с помощью шприцевого дозатора (скорость подачи 2-3 мкл/сек) в поток гелия (70 мл/мин) и растворитель удаляют этим потоком при комнатной температуре. Затем термодесорбер подсоединяли к реактору и проводили термодесорбцию при 270°С в потоке гелия, равном 20 мл/мин, в течение 5 мин, скорость потока кислорода - 20 мл/мин. Далее проводили выделение, как указано выше. Оценку правильности предложенного способа проводили методом «введено-найдено». Полученные данные приведены в Таблице 1.Prepare aqueous solutions of model compounds (5,5,6-trifluoro-6-trifluoromethyl-2,3-dioxibicyclo [1,2,2] -heptane, triethyl phosphate, tetrabromethane, 1,4-diiodobenzene) in 10 ml of deionized water and carry out analysis in accordance with the described analysis procedure. The sample volume of one stripped off extract is 500 μl. It is fed into a cartridge with a small layer of SCR (ultrafine quartz fiber) using a syringe dispenser (flow rate of 2-3 μl / s) into a helium stream (70 ml / min) and the solvent is removed by this stream at room temperature. Then, a thermal desorber was connected to the reactor and thermal desorption was carried out at 270 ° C in a helium stream of 20 ml / min for 5 min; the oxygen flow rate was 20 ml / min. Then, isolation was performed as described above. The assessment of the correctness of the proposed method was carried out by the method of "entered-found." The data obtained are shown in Table 1.

Таблица 1
Оценка правильности определения содержания фтор-, бром-, иод- и фосфорсодержащих органических соединений в водном растворе методом «введено-найдено» при использовании предложенного способа (n-3, P-0.95)
Table 1
Evaluation of the accuracy of determining the content of fluorine, bromine, iodine, and phosphorus-containing organic compounds in an aqueous solution by the "introduced-found" method using the proposed method (n-3, P-0.95)
Название соединения 5,5,6-трифтор-6-трифторметил-2,3-диоксибицикло[1,2,2]-гептанName of compound 5.5,6-trifluoro-6-trifluoromethyl-2,3-dioxibicyclo [1,2,2] heptane Содержание по элементу × 10-9 гContent per element × 10 -9 g ВведеноIntroduced НайденоFound 9.019.01 8.99±0.918.99 ± 0.91 0.800.80 0.75±0.090.75 ± 0.09 0.100.10 0.11±0.020.11 ± 0.02 ТриэтилфосфатTriethyl phosphate 14.0514.05 14.25±1.3114.25 ± 1.31 1.401.40 1.31±0.151.31 ± 0.15 0.500.50 0.49±0.070.49 ± 0.07 ТетрабромэтанTetrabromoethane 12.1012.10 12.12±1.0512.12 ± 1.05 1.001.00 1.09±0.111.09 ± 0.11 0.100.10 0.09±0.010.09 ± 0.01 1,4-дииодбензол1,4-diiodobenzene 3.03.0 3.13±0.323.13 ± 0.32 11.411.4 11.20±1.0211.20 ± 1.02 0.60.6 0.55±0.060.55 ± 0.06 *Данные приведены с учетом степени конверсии и соответствующих степеней извлечения из органического и водного раствора и термодесорбции* Data are given taking into account the degree of conversion and the corresponding degrees of extraction from organic and aqueous solutions and thermal desorption

Следует отметить, что в раствор не добавлялись соединения, содержащие хлор и серу, в связи с тем, что их содержание в деионизованной воде, которая использовалась для приготовления водных растворов, составляло 0,6 и 1,1·10-6 соответственно, и содержание определяемых элементов (О и S) в пробе составляло около 10-7 г.It should be noted that no compounds containing chlorine and sulfur were added to the solution, because their content in deionized water, which was used to prepare aqueous solutions, was 0.6 and 1.1 · 10 -6, respectively, and the content defined elements (O and S) in the sample was about 10 -7 g.

Как видно из приведенных данных, результаты определения являются правильными в пределах погрешности определения.As can be seen from the above data, the results of the determination are correct within the limits of the error of determination.

Пределы обнаружения предложенного способа по элементу составляют для пробы водного раствора, равного 10 мл, 1·10-10-5·10-10% по элементу в зависимости от элемента.The detection limits of the proposed method for an element are for an aqueous solution sample equal to 10 ml, 1 · 10 -10 -5 · 10 -10 % for an element depending on the element.

Пример 2.Example 2

В соответствии с процедурой анализа проведено определение суммарного содержания фтор-, хлор-, бром-, серо-, иод- и фосфорорганических соединений при использовании предложенного способа. Полученные данные приведены в Таблице 2.In accordance with the analysis procedure, the total content of fluorine, chlorine, bromine, sulfur, iodine and organophosphorus compounds was determined using the proposed method. The data obtained are shown in Table 2.

Таблица 2table 2 Содержание определяемого элемента, %The content of the determined element,% FF ClCl ВrBr РR SS II Деионизованная
вода 1
Deionized
water 1
<1.1·10-10 <1.1 · 10 -10 <0.8·10-6 <0.8 · 10 -6 <4.9·10-10 <4.9 · 10 -10 <5.1·10-10 <5.1 · 10 -10 <3.9·10-6 <3.9 · 10 -6 5.3·10-10 5.310 -10
Деионизованная вода 2Deionized Water 2 <1.1·10-10 <1.1 · 10 -10 1.8·10-6 1.8 · 10 -6 <4.9·10-10 <4.9 · 10 -10 <5.1·10-10 <5.1 · 10 -10 3.9·10-6 3.9 · 10 -6 5.3·10-10 5.310 -10 Водопроводная вода (Химический факультет МГУ)Tap water (Chemistry Department of Moscow State University) 6.9·10-8 6.9 · 10 -8 2.4·10-6 2.4 · 10 -6 6.1·10-7 6.1 · 10 -7 <5.1·10-10 <5.1 · 10 -10 4.9·10-6 4.9 · 10 -6 5.3·10-10 5.310 -10 Водопроводная вода (г.Подольск)Tap water (Podolsk) 9.2·10-8 9.2 · 10 -8 1.8·10-6 1.8 · 10 -6 2.5·10-7 2.5 · 10 -7 <5.1·10-10 <5.1 · 10 -10 4.1·10-6 4.1 · 10 -6 5.3·10-10 5.310 -10 Питьевая вода «Bonaqua»Drinking water "Bonaqua" 6.7·10-8 6.7 · 10 -8 1.2·10-6 1.2 · 10 -6 3.1·10-7 3.1 · 10 -7 <5.1·10-10 <5.1 · 10 -10 2.2·10-6 2.2 · 10 -6 5.3·10-10 5.310 -10 Питьевая вода «Святой источник»Drinking water "Holy Spring" 5.1·10-8 5.1 · 10 -8 1.6·10-6 1.6 · 10 -6 0.5·10-7 0.5 · 10 -7 <5.1·10-10 <5.1 · 10 -10 2.7·10-5 2.7 · 10 -5 5.3·10-10 5.310 -10

Таким образом, приведенные примеры свидетельствуют о том, что предлагаемый способ позволяет осуществлять одновременное определение суммарного содержания F-, Сl-, Вr-, I-, S- и Р-органических соединений на ультрамикроуровне в воде.Thus, the above examples indicate that the proposed method allows the simultaneous determination of the total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds at the ultramicro level in water.

Проведенные авторами специальные исследования по распределению числа соединений от уровня установленных для них ПДК показали, что ПДК примерно 96 соединений лежат в диапазоне 10-6-10-4%, 3 % - 10-9-10-7% и 1% - <5·10-10% и наиболее опасными являются F-, Сl-, Вr-, I -, S- и Р-органические соединения.The authors conducted special studies on the distribution of the number of compounds from the level of the MPC established for them showed that the MPC of approximately 96 compounds are in the range of 10 -6 -10 -4 %, 3% - 10 -9 -10 -7 % and 1% - <5 · 10 -10 % and the most dangerous are F-, Cl-, Br-, I -, S- and P-organic compounds.

Для более чем 99% всех нормируемых соединений ПДК не ниже 10-9%.For more than 99% of all standardized MPC compounds, no less than 10 -9 %.

Полученные данные обеспечивают возможность осуществления быстрого скрининга проб вод на содержание около 99% наиболее опасных органических соединений (нормируемых и ненормируемых), что обеспечивает возможность действенного эколого-аналитического контроля питьевых и других вод.The data obtained provide the ability to quickly screen water samples for the content of about 99% of the most dangerous organic compounds (normalized and non-standardized), which provides the possibility of effective environmental and analytical control of drinking and other waters.

Claims (5)

1. Способ определения суммарного содержания F-, Cl-, Br-, I-, S- и Р-органических соединений в воде или водных растворах, включающий их выделение из воды, высокотемпературную конверсию в атмосфере кислорода, поглощение продуктов конверсии водой и анализ полученного раствора абсорбата методом ионной хроматографии, отличающийся тем, что выделение из воды или водных растворов проводят жидкостной экстракцией из анализируемой пробы воды, насыщенной неорганической солью, органическим растворителем, свободным от соединений, содержащих определяемые элементы, частично упаривают экстракт, и высокотемпературную конверсию проводят в реакторе, через который поступает поток кислорода и поток непосредственно упаренного экстракта или концентрированных аналитов из этого экстракта, полученных путем подачи потока экстракта в картридж с сорбентом в потоке инертного газа со скоростью подачи экстракта и газа, обеспечивающей испарение экстракта и сорбцию аналитов из парогазовой смеси и исключающей проскок жидкости через картридж, с удалением растворителя вне аналитической системы и соединением картриджа с реактором для перевода абсорбата аналитов термодесорбцией в потоке газа-носителя в реактор, продукты конверсии поглощают деионизованной водой, свободной от определяемых элементов, сдувают полученный в процессе углекислый газ из абсорбата, пропускают весь объем абсорбата через защитную и концентрирующую колонки, удаляют большую часть воды из свободного объема колонок элюентом и переводят весь концентрат с образовавшимися анионами в разделительную колонку ионного хроматографа для проведения ионно-хроматографического анализа всего концентрата анионов в изократических условиях.1. The method of determining the total content of F-, Cl-, Br-, I-, S- and P-organic compounds in water or aqueous solutions, including their separation from water, high-temperature conversion in an oxygen atmosphere, absorption of the conversion products with water and analysis of the obtained the absorbate solution by ion chromatography, characterized in that the separation from water or aqueous solutions is carried out by liquid extraction from an analyzed sample of water saturated with an inorganic salt, an organic solvent free of compounds containing the elements partially evaporate the extract, and the high-temperature conversion is carried out in a reactor through which a stream of oxygen and a stream of directly evaporated extract or concentrated analytes from this extract are obtained, obtained by supplying an extract stream to a cartridge with a sorbent in an inert gas stream with an extract and gas flow rate, providing evaporation of the extract and sorption of analytes from the vapor-gas mixture and eliminating the leakage of liquid through the cartridge, with the removal of solvent outside the analytical system and the compound using a cartridge with a reactor to transfer the analyte absorbate by thermal desorption in the carrier gas stream to the reactor, the conversion products are absorbed with deionized water, free of the elements to be determined, the carbon dioxide obtained in the process is blown out of the absorbate, the entire volume of the absorbate is passed through the protective and concentrating columns, and most of it is removed water from the free volume of the columns with eluent and transfer the entire concentrate with the formed anions to the separation column of the ion chromatograph for ion-chromatographic Analysis of all anions concentrate under isocratic conditions. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после поглощения продуктов конверсии в абсорбере во время сдувки углекислого газа в реактор вводят пробу деионизованной воды, свободной от определяемых элементов, для смыва остатков продуктов окисления в адсорбер и полученный абсорбат анализируют.2. The method according to claim 1, characterized in that after the absorption of the conversion products in the absorber during the blowing off of carbon dioxide, a sample of deionized water, free from the elements to be determined, is introduced into the reactor to wash off the remaining oxidation products into the adsorber and the resulting absorbate is analyzed. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве абсорбера используют одноразовый шприц.3. The method according to claim 2, characterized in that a disposable syringe is used as an absorber. 4. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что к пробе анализируемого образца до высаливания и проведения жидкостной экстракции добавляют в известной концентрации органическое соединение, содержащее элемент, отсутствующий в анализируемой пробе.4. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that an organic compound containing an element that is not present in the analyzed sample is added to a sample of the analyzed sample before salting out and conducting liquid extraction. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что скорость подачи потоков экстракта и потоков кислорода в реактор такая, чтобы исключалось образование сажи на стенках реактора и обеспечивался полный перенос продуктов конверсии в абсорбер и их поглощение в нем. 5. The method according to claim 1, characterized in that the feed rate of the extract streams and oxygen streams into the reactor is such that the formation of soot on the walls of the reactor is excluded and the conversion products are completely transferred to the absorber and absorbed therein.
RU2008141233/04A 2008-10-17 2008-10-17 METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS RU2395804C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008141233/04A RU2395804C2 (en) 2008-10-17 2008-10-17 METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008141233/04A RU2395804C2 (en) 2008-10-17 2008-10-17 METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008141233A RU2008141233A (en) 2010-04-27
RU2395804C2 true RU2395804C2 (en) 2010-07-27

Family

ID=42672005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008141233/04A RU2395804C2 (en) 2008-10-17 2008-10-17 METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2395804C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2683938C1 (en) * 2018-04-10 2019-04-03 Игорь Александрович Ревельский METHOD FOR DETERMINING THE TOTAL CONTENT OF F-, Cl- AND Br- ORGANIC COMPOUNDS IN HAIR AT THE LEVEL OF TRACES

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OLEKSY-FRENZEL J. et al. "Application of ion-chromatography for the determination of the organic group parameters AOCL, AOBr and AOI in water" Fresenius J.Anal. Chem., 2000, 366(1), 89-94, PubMed.: Display Setting: abstracts. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2683938C1 (en) * 2018-04-10 2019-04-03 Игорь Александрович Ревельский METHOD FOR DETERMINING THE TOTAL CONTENT OF F-, Cl- AND Br- ORGANIC COMPOUNDS IN HAIR AT THE LEVEL OF TRACES

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008141233A (en) 2010-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Soylak et al. Trace enrichment and atomic absorption spectrometric determination of lead, copper, cadmium and nickel in drinking water samples by use of an activated carbon column
Allard et al. Simultaneous analysis of 10 trihalomethanes at nanogram per liter levels in water using solid-phase microextraction and gas chromatography mass-spectrometry
Kendüzler et al. Atomic absorption spectrophotometric determination of trace copper in waters, aluminium foil and tea samples after preconcentration with 1-nitroso-2-naphthol-3, 6-disulfonic acid on Ambersorb 572
Zeng et al. Room temperature ionic liquids enhanced the speciation of Cr (VI) and Cr (III) by hollow fiber liquid phase microextraction combined with flame atomic absorption spectrometry
Soylak et al. Determination of trace amounts of cobalt in natural water samples as 4-(2-thiazolylazo) recorcinol complex after adsorptive preconcentration
Liu Determination of mercury and methylmercury in seafood by ion chromatography using photo-induced chemical vapor generation atomic fluorescence spectrometric detection
Rajesh et al. Solid phase extraction of chromium (VI) from aqueous solutions by adsorption of its diphenylcarbazide complex on an Amberlite XAD-4 resin column
Lin et al. Effect of residual chlorine on the analysis of geosmin, 2-MIB and MTBE in drinking water using the SPME technique
Zeng et al. Hollow fiber supported liquid membrane extraction coupled with thermospray flame furnace atomic absorption spectrometry for the speciation of Sb (III) and Sb (V) in environmental and biological samples
WO2024016761A1 (en) Gas chromatography-mass spectrometry analysis method for haloacetic acid in drinking water
Kosyakov et al. Characterization of disinfection by-products in Arkhangelsk tap water by liquid chromatography/high-resolution mass spectrometry
do Nascimento Electrothermal atomic absorption spectrometric determination of lead, cadmium, copper and zinc in high-salt content samples after simultaneous separation on polyethylene powder impregnated with 1-(2-pyridylazo)-2-naphthol: application to the analysis of hemodialysis fluids
CN102507765A (en) Method for simultaneously detecting content of trace bromate and nitrite in drinking water
Guo et al. Determination of linear alkylbenzene sulfonates by ion-pair solid-phase extraction and high-performance liquid chromatography
Lim et al. Sensitive and robotic determination of bromate in sea water and drinking deep-sea water by headspace solid-phase micro extraction and gas chromatography–mass spectrometry
Bohrer et al. On-line separation and spectrophotometric determination of low levels of aluminum in high-salt content samples: application to analysis of hemodialysis fluids
Manzoori∗ et al. Preconcentration and spectrophotometric determination of chromium (VI) and total chromium in drinking water by the sorption of chromium diphenylcarbazone with surfactant coated alumina
Chen et al. Cold on-column injection coupled with gas chromatography/mass spectrometry for determining halonitromethanes in drinking water
RU2395804C2 (en) METHOD FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF TOTAL CONTENT OF F-, Cl-, Br-, I- S- AND P-ORGANIC COMPOUNDS IN WATER AND AQUEOUS SOLUTIONS
Zhou et al. Determination of paraquat and diquat preconcentrated with N doped TiO 2 nanotubes solid phase extraction cartridge prior to capillary electrophoresis
CN104569214B (en) The assay method of low concentration xylol in metal ion and Organic substance compound wastewater
JP3422219B2 (en) Selenium analysis method and selenium analyzer
Michalowski et al. Determination of phenols in natural waters with a flow-analysis method and chemiluminescence detection
CN102967574A (en) Method for fast enriching and detecting trace amount of As (V) and Cr (VI) contained in water by filling microcolumn by utilizing fiber
RU2395806C2 (en) Method for simultaneous determination of content of fluorine, chlorine, bromine, iodine, sulphur and phosphorus in organic compounds

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161018

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20180109