RU2460998C1 - Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride - Google Patents
Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460998C1 RU2460998C1 RU2011118211/15A RU2011118211A RU2460998C1 RU 2460998 C1 RU2460998 C1 RU 2460998C1 RU 2011118211/15 A RU2011118211/15 A RU 2011118211/15A RU 2011118211 A RU2011118211 A RU 2011118211A RU 2460998 C1 RU2460998 C1 RU 2460998C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biopag
- gold nanoparticles
- determining
- water
- guanidine hydrochloride
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу определения полигексаметиленгуанидина гидрохлорида (Биопаг, входящего в состав дезинфицирующих средств) с использованием процессов агрегации наночастиц золота для анализа вод разного типа.The invention relates to a method for determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride (Biopag, which is part of disinfectants) using the processes of aggregation of gold nanoparticles for the analysis of different types of water.
Известен способ определения Биопаг методом капиллярного электрофореза со спектрофотометрическим детектированием при 200 нм. Способ позволяет определять полигексаметиленгуанидина гидрохлорид в присутствии гексаметилендиамина и гуанидина гидрохлорида с пределом обнаружения на уровне 2 мкг/мл [Руднев А.В. Определение полигексаметиленгуанидина методом капиллярного электрофореза. / А.В.Руднев, Т.Г.Джераян // Журн. Аналит. Химии. - 2006. - Т.61. - №10 - С.1086-1089]. Однако чувствительность такого способа оказывается недостаточной, поскольку в питьевых водах Биопаг необходимо определять на уровне 0,1 мкг/мл. Кроме того, реализация этого способа предполагает использование дорогостоящего оборудования.A known method for determining Biopag by capillary electrophoresis with spectrophotometric detection at 200 nm. The method allows to determine polyhexamethylene guanidine hydrochloride in the presence of hexamethylene diamine and guanidine hydrochloride with a detection limit of 2 μg / ml [Rudnev A.V. Determination of polyhexamethylene guanidine by capillary electrophoresis. / A.V. Rudnev, T.G. Dzherayan // Journal. Analit. Chemistry. - 2006. - T.61. - No. 10 - S.1086-1089]. However, the sensitivity of this method is insufficient, since in drinking water Biopag must be determined at the level of 0.1 μg / ml. In addition, the implementation of this method involves the use of expensive equipment.
Известен способ потенциометрического определения Биопаг и некоторых других поликатионов с помощью ион-селективных электродов с мембраной, включающей определяемый поликатион и различные органические и неорганические противоионы. Способ позволяет добиться хорошей селективности определения [Чмиленко Ф.А. Потенциометрические сенсоры для определения водорастворимых полиэлектролитов. / Ф.А.Чмиленко, И.В.Коробова, О.В.Микуленко // Журн. Аналит. Химии. - 2008. - Т.63. - №6 - С.645-650]. Однако чувствительность описанного способа (нижняя граница определяемых содержаний на уровне 5 мкг/мл) все же недостаточна для контроля содержания Биопаг в водах.A known method of potentiometric determination of Biopag and some other polycations using ion-selective electrodes with a membrane that includes a defined polycation and various organic and inorganic counterions. The method allows to achieve good selectivity of determination [Chmilenko F.A. Potentiometric sensors for determining water-soluble polyelectrolytes. / F.A. Chmilenko, I.V. Korobova, O.V. Mikulenko // Zh. Analit. Chemistry. - 2008. - T.63. - No. 6 - S.645-650]. However, the sensitivity of the described method (the lower limit of the determined contents at the level of 5 μg / ml) is still insufficient to control the content of Biopag in water.
Известен способ определения катионных поверхностно-активных веществ, к которым можно отнести и Биопаг, с использованием процессов агрегации наночастиц золота в растворе. В качестве определяемых компонентов выступали катионные поверхностно-активные вещества, представляющие собой алкилтриметиламмоний бромиды. В качестве реагента использовали наночастицы золота, полученные нитратным методом. Детектирование осуществляли визуально, по изменению цвета растворов. [Kuong C.-L. Semi-quantitative determination of cationic surfactants in aqueous solutions using gold nanoparticles as reporter probes. / C.-L.Kuong, W.-Y.Chen, Y.-C.Chen // Anal. Bioanal. Chem. - 2007. - V.387. - P.2091-2099]. Однако способ пригоден лишь для полуколичественного определения катионных ПАВ и не позволяет проводить количественный анализ. Недостатком указанного способа является также невозможность достижения высокой чувствительности в силу естественных ограничений восприятия глазом изменения окраски разбавленных водных растворов.A known method for the determination of cationic surfactants, which include Biopag, using the processes of aggregation of gold nanoparticles in solution. The determined components were cationic surfactants, which are alkyl trimethylammonium bromides. As a reagent used gold nanoparticles obtained by the nitrate method. Detection was carried out visually, by changing the color of the solutions. [Kuong C.-L. Semi-quantitative determination of cationic surfactants in aqueous solutions using gold nanoparticles as reporter probes. / C.-L. Kuong, W.-Y. Chen, Y.-C. Chen // Anal. Bioanal. Chem. - 2007. - V.387. - P.2091-2099]. However, the method is suitable only for the semi-quantitative determination of cationic surfactants and does not allow quantitative analysis. The disadvantage of this method is the inability to achieve high sensitivity due to the natural limitations of the eye's perception of color changes in dilute aqueous solutions.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому является способ определения Биопаг путем фотометрирования его ионных ассоциатов с эозином. При pH>5 эозин образует с Биопаг ионные ассоциаты, поглощающие при 540 нм. Для их солюбилизации в смесь добавляют синтанол [Крейнгольд С.У. Определение N,N-бис(3-аминопропил)додециламина, катионных ПАВ и полигексаметиленгуанидина в дезинфицирующих средствах. / С.У.Крейнгольд, К.А.Шестаков // Дезинфекционное дело. - 2004. - №1. - С.31-33]. Метод пригоден для определения Биопаг в дезинфицирующих средствах. Однако нижняя граница определяемых содержаний способа лежит на уровне 1 мкг/мл, что недостаточно для определения Биопаг на уровне ПДК в водах.The closest analogue to the proposed one is a method for determining Biopag by photometry of its ionic associates with eosin. At pH> 5, eosin forms ionic associates with Biopag, absorbing at 540 nm. For their solubilization syntanol is added to the mixture [Krengold S.U. Determination of N, N-bis (3-aminopropyl) dodecylamine, cationic surfactants and polyhexamethylene guanidine in disinfectants. / S.U. Kreingold, K.A. Shestakov // Disinfection business. - 2004. - No. 1. - S.31-33]. The method is suitable for determining Biopag in disinfectants. However, the lower limit of the determined contents of the method lies at the level of 1 μg / ml, which is not enough to determine Biopag at the MPC level in waters.
Технической задачей заявляемого изобретения является разработка простого, безопасного и дешевого способа определения полигексаметиленгуанидина гидрохлорида (Биопаг) для контроля его содержания в водах разного типа.The technical task of the invention is the development of a simple, safe and cheap method for determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride (Biopag) to control its content in different types of waters.
Поставленная задача была решена настоящим изобретением. В способе определения полигексаметиленгуанидина гидрохлорида, включающем его взаимодействие с реагентами с последующим анализом полученных продуктов, согласно изобретению, в качестве реагента используют коллоидный раствор наночастиц золота в воде, а после взаимодействия полученный продукт, включающий наночастицы золота и их агрегаты, концентрируют на пенополиуретане и проводят анализ концентрата.The problem was solved by the present invention. In the method for determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride, including its interaction with reagents, followed by analysis of the obtained products, according to the invention, a colloidal solution of gold nanoparticles in water is used as a reagent, and after interaction, the resulting product, including gold nanoparticles and their aggregates, is concentrated on polyurethane foam and analyzed concentrate.
При этом анализ концентрата проводят предпочтительно с помощью спектрофотометра непосредственно в матрице пенополиуретана.In this case, the analysis of the concentrate is preferably carried out using a spectrophotometer directly in the matrix of polyurethane foam.
Регистрацию сигнала проводят предпочтительно с помощью мини-спектрофотометра - калибратора мониторов Eye-One (Ай ван).Signal registration is preferably carried out using a mini-spectrophotometer - Eye-One monitor calibrator (Ai Van).
Таким образом, для решения технической задачи предлагается способ, в котором используется процесс агрегации наночастиц золота, полученных цитратным методом, под воздействием Биопаг с последующей сорбцией продуктов на пенополиуретане и регистрацией аналитического сигнала в матрице ППУ с использованием мини-спектрофотометра - калибратора мониторов Eye-One Pro. Способ позволяет определять Биопаг в диапазоне концентраций 0,05-0,2 мкг/мл, относительное стандартное отклонение составляет 0,05 (для 0,1 мкг/мл). Правильность определения проверена при анализе вод разного типа: водопроводной, минеральной, воды плавательного бассейна, а также при анализе дезинфицирующего средства «Биор-1».Thus, to solve the technical problem, a method is proposed that uses the aggregation of gold nanoparticles obtained by the citrate method under the influence of Biopag, followed by sorption of products on polyurethane foam and registration of the analytical signal in the PUF matrix using a mini-spectrophotometer - Eye-One Pro monitor calibrator . The method allows to determine Biopag in the concentration range of 0.05-0.2 μg / ml, the relative standard deviation is 0.05 (for 0.1 μg / ml). The correctness of the determination was verified by analyzing different types of water: tap, mineral, and swimming pool water, as well as analyzing the Bior-1 disinfectant.
Пример 1 построения градуировочного графикаExample 1 of the construction of the calibration graph
Для построения градуировочного графика в сосуды для встряхивания, содержащие 0,2 мл 0,25 М раствора ЭДТА и 0,5 мл 0,1 М NaOH вводили от 0,05 до 0,2 мл 5 мкг/мл водного раствора Биопаг, доводили деионизованной водой до 3,5 мл и добавляли по 1,5 мл раствора наночастиц золота (88 мкг/мл), полученных цитратным способом. Растворы интенсивно перемешивали, после чего немедленно вводили по 1 таблетке ППУ (диаметр ~16 мм, высота ~5 мм, m=0,02 г), прожимали их стеклянной палочкой для удаления пузырьков воздуха и встряхивали сосуды на механическом шейкере в течение 15 мин. После этого таблетки извлекали, высушивали фильтровальной бумагой и измеряли диффузное отражение при 530 нм с использованием мини-спектрофотометра - калибратора мониторов Eye-One Pro.To construct a calibration curve, 0.25 to 0.2 ml of a 5 μg / ml aqueous solution of Biopag was added to the shaking vessels containing 0.2 ml of a 0.25 M EDTA solution and 0.5 ml of 0.1 M NaOH, deionized water to 3.5 ml and 1.5 ml of a solution of gold nanoparticles (88 μg / ml) obtained by the citrate method were added. The solutions were intensively mixed, after which 1 tablet of PUF was immediately introduced (diameter ~ 16 mm, height ~ 5 mm, m = 0.02 g), squeezed them with a glass rod to remove air bubbles and shook the vessels on a mechanical shaker for 15 minutes. After that, the tablets were removed, dried with filter paper, and diffuse reflection was measured at 530 nm using a mini-spectrophotometer - Eye-One Pro monitor calibrator.
Пример 2 использования мини-спектрофотометра - калибратора мониторов Eye-One Pro для измерения диффузного отражения образцов ППУ с наночастицами золотаExample 2 of using a mini-spectrophotometer - Eye-One Pro monitor calibrator for measuring the diffuse reflection of PUF samples with gold nanoparticles
Для проведения измерений мини-спектрофотометр Eye-One Pro подключали к USB-порту компьютера, в среде Windows запускали прилагающуюся к мини-спектрофотометру программу Eye-One Share и осуществляли градуировку устройства по белой подложке, входящей в стандартный комплект. После этого измеряли образцы, а полученные данные в виде массива коэффициентов диффузного отражения для различных длин волн экспортировали в Excel. Для каждого коэффициента диффузного отражения, полученного с помощью Eye-One Pro, рассчитывали соответствующее значение функции Кубелки-Мунка F, которая линейно зависит от содержания наночастиц в фазе ППУ и связана с коэффициентом диффузного отражения следующим образом:For measurements, the Eye-One Pro mini spectrophotometer was connected to the computer’s USB port, in Windows, the Eye-One Share program attached to the mini spectrophotometer was launched and the device was calibrated using the white backing included in the standard kit. After that, the samples were measured, and the data obtained as an array of diffuse reflection coefficients for various wavelengths were exported to Excel. For each diffuse reflection coefficient obtained using Eye-One Pro, the corresponding value of the Kubelka-Munk function F was calculated, which linearly depends on the content of nanoparticles in the PUF phase and is related to the diffuse reflection coefficient as follows:
где R - коэффициент диффузного отражения.where R is the diffuse reflection coefficient.
К преимуществам предлагаемого устройства в данном варианте использования по сравнению с традиционно используемыми спетрофотометрами и спектрометрами диффузного отражения относятся дешевизна, доступность, простота в работе и компактность.The advantages of the proposed device in this use case compared to traditionally used spectrophotometers and diffuse reflectance spectrometers include low cost, affordability, ease of use and compactness.
Пример 3 определения Биопаг в образце водопроводной воды или воды плавательного бассейнаExample 3 Biopag definitions in a sample of tap water or swimming pool water
Водопроводную воду очищали от хлора отстаиванием в течение суток. После этого в нее вводили добавку стандартного раствора Биопаг до конечной концентрации 0,23 мкг/мл. Раствор тщательно перемешивали. Аликвоту полученного искусственного образца объемом 2,2 мл добавляли в раствор, содержащий 0,2 мл 0,25 М раствора ЭДТА и 0,5 мл 0,1 М NaOH, и перемешивали. Далее поступали, как и при построении градуировочной зависимости (пример 1). Таким образом было установлено, что присутствующие в реальных количествах в водах данного типа ионы кальция, магния, хлорида и сульфата не оказывают влияния на правильность определения Биопаг предлагаемым способом.Tap water was purified from chlorine by settling for a day. After that, the Biopag standard solution was added to it to a final concentration of 0.23 μg / ml. The solution was thoroughly mixed. An aliquot of the obtained 2.2 ml artificial sample was added to a solution containing 0.2 ml of a 0.25 M EDTA solution and 0.5 ml of 0.1 M NaOH, and mixed. Then, we acted, as in the construction of the calibration dependence (example 1). Thus, it was found that the calcium, magnesium, chloride and sulfate ions present in real amounts in the waters of this type do not affect the correct determination of Biopag by the proposed method.
Пример 4 определения Биопаг в минеральной водеExample 4 definition of Biopag in mineral water
Минеральную воду очищали от избыточного углекислого газа методом отстаивания в течение суток. Далее поступали, как описано в примере 3. Показано, что присутствующие в минеральной воде в 1000-кратных количествах по отношению к Биопаг гидрокарбонат-, хлорид-, сульфат-ионы, а также ионы калия и натрия не оказывают влияния на правильность определения Биопаг предлагаемым способом.Mineral water was purified from excess carbon dioxide by sedimentation during the day. Then they acted as described in Example 3. It was shown that hydrocarbonate, chloride, sulfate ions, as well as potassium and sodium ions present in mineral water in 1000-fold amounts in relation to Biopag do not affect the correct determination of Biopag by the proposed method .
Пример 5 определения Биопаг в дезинфицирующем препарате «Биор-1»Example 5 determination of Biopag in a disinfectant preparation "Bior-1"
Аликвоту 0,5 мл препарата «Биор-1» переносили в мерную колбу на 100 мл, доводили колбу до метки деионизованной водой и перемешивали раствор. Аликвоту 0,5 мл полученного раствора переносили в другую мерную колбу на 100 мл, доводили до метки деионизованной водой и перемешивали раствор. Аликвоту 0,1 мл полученного таким образом раствора вводили в колбу для встряхивания, содержащую 0,2 мл 0,25 М раствора ЭДТА и 0,5 мл 0,1 М NaOH, содержимое перемешивали. Далее поступали, как описано в примере 1. Правильность определения содержания Биопаг в препарате «Биор-1» предлагаемым способом подтверждена сравнением с паспортными данными.An aliquot of 0.5 ml of the Bior-1 preparation was transferred to a 100 ml volumetric flask, the flask was brought to the mark with deionized water and the solution was stirred. An aliquot of 0.5 ml of the resulting solution was transferred to another 100 ml volumetric flask, made up to the mark with deionized water and the solution was stirred. An aliquot of 0.1 ml of the solution thus obtained was introduced into a shaking flask containing 0.2 ml of 0.25 M EDTA solution and 0.5 ml of 0.1 M NaOH, the contents were mixed. Then they acted as described in example 1. The correct determination of the content of Biopag in the preparation "Bior-1" by the proposed method is confirmed by comparison with the passport data.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011118211/15A RU2460998C1 (en) | 2011-05-10 | 2011-05-10 | Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011118211/15A RU2460998C1 (en) | 2011-05-10 | 2011-05-10 | Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2460998C1 true RU2460998C1 (en) | 2012-09-10 |
Family
ID=46939035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011118211/15A RU2460998C1 (en) | 2011-05-10 | 2011-05-10 | Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2460998C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2557930C1 (en) * | 2014-06-04 | 2015-07-27 | Региональная общественная организация-Институт эколого-технологических проблем (РОО ИЭТП) | Method of quantitative determination of concentration of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride in water solution |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1121235A1 (en) * | 1983-05-11 | 1984-10-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Водоснабжения,Канализации,Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии | Method for detecting metacide and/or nicctedine |
RU95104383A (en) * | 1995-03-24 | 1996-05-27 | Химический факультет Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова | Method of determination of aromatic hydroxyderivatives |
RU2252413C1 (en) * | 2004-01-19 | 2005-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Международный институт эколого-технологических проблем" | Assay for determination of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride concentration in water |
-
2011
- 2011-05-10 RU RU2011118211/15A patent/RU2460998C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1121235A1 (en) * | 1983-05-11 | 1984-10-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Водоснабжения,Канализации,Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии | Method for detecting metacide and/or nicctedine |
RU95104383A (en) * | 1995-03-24 | 1996-05-27 | Химический факультет Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова | Method of determination of aromatic hydroxyderivatives |
RU2252413C1 (en) * | 2004-01-19 | 2005-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Международный институт эколого-технологических проблем" | Assay for determination of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride concentration in water |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
КРЕЙНГОЛЬД С.У. и др. Дезинфекционное дело, 2004, №1, с.31-33. * |
РУДНЕВ А.В. и др. Журнал аналитической химии, 2006, т.61, №10, с.1086-1089. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2557930C1 (en) * | 2014-06-04 | 2015-07-27 | Региональная общественная организация-Институт эколого-технологических проблем (РОО ИЭТП) | Method of quantitative determination of concentration of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride in water solution |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chapman | Cation‐exchange capacity | |
CN103901015B (en) | A kind of detection method that thiocyanate radical in dairy products and melamine are carried out common inspection | |
US11422093B2 (en) | Ultra low range free chlorine measurement | |
Sittiwong et al. | based platform for urinary creatinine detection | |
CN113711033B (en) | Ultra Low Range Chlorine Measurement | |
RU2460998C1 (en) | Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride | |
Samardzic et al. | The analysis of anionic surfactants in effluents using a DDA-TPB potentiometric sensor | |
Shariati-Rad et al. | Multivariate analysis of digital images of a paper sensor by partial least squares for determination of nitrite | |
CN101261231A (en) | Nitroaniline fading method for determining nitrogen concentration of nitrite solution | |
Muravyov et al. | Colorimetric scales for chemical analysis on the basis of transparent polymeric sensors | |
RU107590U1 (en) | POTENTIOMETRIC MULTISENSOR MEASURING COMPLEX FOR ANALYSIS OF TREATMENT AND PREVENTIVE FOOD SALT MIXTURES | |
CN109540877A (en) | Urinate the reagent and detection method that above microplate reader detects after iodine and saliva iodine room temperature pre-treatment | |
US20210372924A1 (en) | Zinc measurement | |
Basavaiah | Application of bromate-bromide mixture and methyl orange in the titrimetric, spectrophotometric and kinetic assay methods for cyproheptadine in pharmaceuticals | |
RU2479839C1 (en) | Method of determining polyhexamethylene guanidine hydrochloride in disinfectant | |
Hasani et al. | Kinetic spectrophotometric determination of Fe (II) in the presence of Fe (III) by H-point standard addition method in mixed micellar medium | |
CN105717097A (en) | Sulfide ion detection kit based on bovine serum albumin-nano platinum/bismuth | |
Saranchina et al. | A simple method for colorimetric and naked-eye detection of mercury in fish products | |
RU2567844C1 (en) | Method of determining selenium(iv) | |
JP2001099826A5 (en) | ||
Ertokus et al. | Simultaneous determination of allura red, tartrazine, sunset yellow and caramel in commercial product by potentiometry using chemometry | |
RU87260U1 (en) | POTENTIOMETRIC MEASURING COMPLEX FOR DETERMINING ORGANIC ELECTROLYTES IN AQUEOUS SOLUTIONS CONTAINING POTASSIUM CHLORIDE AND SODIUM | |
Eertmans et al. | Validation of a potentiometric peroxide value (POV) assay for analysis of mineral oil with low oxidative content | |
RU2478203C1 (en) | Method of determining content of alkali metal formates in deicing agents | |
Merchant | Miniaturization of a chloride ion assay for use in a microtiter format |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140511 |