RU2563838C1 - Method of express-detection of aggressive chemical substances - Google Patents

Method of express-detection of aggressive chemical substances Download PDF

Info

Publication number
RU2563838C1
RU2563838C1 RU2014111022/15A RU2014111022A RU2563838C1 RU 2563838 C1 RU2563838 C1 RU 2563838C1 RU 2014111022/15 A RU2014111022/15 A RU 2014111022/15A RU 2014111022 A RU2014111022 A RU 2014111022A RU 2563838 C1 RU2563838 C1 RU 2563838C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
indicator
solution
detect
detection
aerosol
Prior art date
Application number
RU2014111022/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Посохов
Валерий Алексеевич Пашинин
Павел Николаевич Косырев
Алексей Алексеевич Сёмин
Анастасия Садулловна Халимова
Максим Владимирович Фадеев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий)
Priority to RU2014111022/15A priority Critical patent/RU2563838C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2563838C1 publication Critical patent/RU2563838C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method consists in spraying an indicator formulation from a distance of 10-15 centimetres from an object surface with the application of an aerosol device, made in the form of a hermetic case, filled with the indicator formulation, and a pump-sprayer, a conclusion about the presence of an aggressive chemical substance is made by the characteristic change of the indicator colour on the surface of the analysed object in accordance with the standard on the aerosol device label. Spraying of the indicator formulation is realised by a mono-disperse aerosol, to detect oxidants applied is a solution in weight percents: potassium iodide - 0.1-0.4; starch, preliminarily processed by heating to a temperature of 190°C in glycerin for 0.5 hour with periodical collecting a sample for dissolution in cold water until starch precipitation stops - 0.1-0.3; glycerin - 5-20; acetic acid - 0.3-1.5; sodium trihydrate acetate - 0.4-3; distilled water - to 100, to detect substances of an alkaline type a 0.5-1 wt % solution of phenolphthalein in ethyl alcohol is applied, to detect substances of an acidic type a 0.05-0.1 wt % solution of each individually or a mixture of two indicators methyl red and methyl yellow in a volume ratio of 1:1 in ethyl alcohol, to detect weak organic acids of an acetic acid type a 0.05-0.1 wt % solution of 4-diethylaminoasobenzol in ethyl alcohol is applied, to detect asymmetric dimethylhydrazine (heptyl) and ammonia a 10-20 wt % solution of cobalt (II) acetate in distilled water is applied.
EFFECT: increase of sensitivity, self-descriptiveness and reliability of detection.
3 tbl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к способам экспресс-обнаружения зараженности поверхностей объектов агрессивными химическими веществами.The invention relates to the field of analytical chemistry, and in particular to methods of express detection of contamination of surfaces of objects with aggressive chemicals.

В качестве агрессивных химических веществ рассматриваются вещества кислого и щелочного характера, а также окислители и восстановители.Acidic and alkaline substances, as well as oxidizing agents and reducing agents, are considered as aggressive chemicals.

К веществам кислого характера относятся сильные (серная, азотная, соляная и другие) и слабые (уксусная и другие) кислоты.Acidic substances include strong (sulfuric, nitric, hydrochloric and others) and weak (acetic and other) acids.

К веществам щелочного характера относятся сильные (гидроокись калия, гидроокись натрия и другие) и слабые (гидроокись аммония и другие) основания.Alkaline substances include strong (potassium hydroxide, sodium hydroxide and others) and weak (ammonium hydroxide and others) bases.

К окислителям относятся концентрированная азотная, концентрированная серная кислоты, перекись водорода и другие.Oxidizing agents include concentrated nitric, concentrated sulfuric acid, hydrogen peroxide and others.

К восстановителям относятся несимметричный диметилгидразин (гептил), органические амины, аммиак и другие.Reducers include asymmetric dimethylhydrazine (heptyl), organic amines, ammonia, and others.

Необходимость разработки способа экспресс-обнаружения всех этих четырех типов агрессивных химических веществ обусловлена тем, что розлив этих химических веществ может привести к получению химических ожогов работающего персонала, а смешение кислот со щелочами, окислителей с восстановителями может привести к взрывам и пожарам. Поэтому совместное хранение этих веществ является недопустимым.The need to develop a method for the rapid detection of all four of these types of aggressive chemicals is due to the fact that the bottling of these chemicals can lead to chemical burns to working personnel, and the mixing of acids with alkalis, oxidizing agents with reducing agents can lead to explosions and fires. Therefore, the joint storage of these substances is unacceptable.

Известен способ экспресс-обнаружения дезинфектантов с действующим веществом окислительного характера на поверхностях объектов и выявления полноты дезинфекции, заключающийся в распылении индикаторной рецептуры на поверхность объекта с использованием аэрозольного устройства, выполненного в виде герметичного корпуса, заправленного реагентом, и насоса-распылителя, при этом о наличии химического вещества окислительного характера судят по характерному изменению окраски индикатора на поверхности обследуемого объекта в соответствии с эталоном на этикетке аэрозольного устройства (патент RU 2436082 С2, кл. G01N 31/22, опубл. 10.12.2011).There is a method of rapid detection of disinfectants with an active substance of an oxidizing nature on the surfaces of objects and detect the completeness of disinfection, which consists in spraying indicator formulations on the surface of the object using an aerosol device made in the form of a sealed enclosure filled with a reagent and a spray pump, while the presence of oxidative chemicals are judged by a characteristic change in the color of the indicator on the surface of the examined object in accordance with coupon on the label of the aerosol apparatus (patent RU 2436082 C2, Cl. G01N 31/22, publ. 10.12.2011).

Способ экспресс-обнаружения веществ окислительного характера позволяет проводить обнаружение на горизонтальных, наклонных и вертикальных поверхностях, основан на нанесении индикаторной рецептуры путем орошения на анализируемую поверхность с помощью аэрозольного устройства. В качестве индикаторной рецептуры используется состав, состоящий из следующих компонентов (в массовых процентах): йодида калия - 0,1-0,2; крахмала - 0,1-0,2; кислота уксусная - 1,0-1,5; ацетат натрия трехводный - 2,0-3,0; глицерин - 5,0-10,0; вода дистиллированная - до 100.The method of rapid detection of substances of an oxidizing nature allows detection on horizontal, inclined and vertical surfaces, based on the application of indicator formulations by irrigation on the analyzed surface using an aerosol device. As an indicator formulation, a composition is used consisting of the following components (in mass percent): potassium iodide - 0.1-0.2; starch - 0.1-0.2; acetic acid - 1.0-1.5; sodium acetate three-water - 2.0-3.0; glycerin - 5.0-10.0; distilled water - up to 100.

С помощью данного способа можно проводить обнаружение полноты дезинфекции поверхностей спустя не менее 0,5 ч и не позднее 2 ч после проведения дезинфекции по появлению индикационного эффекта - синему окрашиванию объекта.Using this method, it is possible to detect the completeness of disinfection of surfaces after at least 0.5 hours and no later than 2 hours after disinfection by the appearance of an indication effect - blue staining of the object.

Недостатком данного способа является то, что в процессе хранения наблюдается выпадение крахмала в виде осадка, что снижает чувствительность обнаружения окислителей, ухудшает наглядность индикационного эффекта и приводит к засорению насоса-распылителя аэрозольного устройства, в результате чего аэрозольное устройство перестает распылять индикаторную рецептуру.The disadvantage of this method is that during storage, starch precipitates in the form of sediment, which reduces the sensitivity of detection of oxidizing agents, impairs the visibility of the display effect and leads to clogging of the spray pump of the aerosol device, as a result of which the aerosol device stops spraying the indicator formulation.

Способ не позволяет проводить обнаружение других типов агрессивных химических веществ (восстановителей, веществ кислого и щелочного характера).The method does not allow the detection of other types of aggressive chemicals (reducing agents, substances of an acidic and alkaline nature).

Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности обнаружения окислителей, наглядности индикационного эффекта, увеличение длительности использования аэрозольного устройства и обеспечение обнаружения наряду с окислителями также других агрессивных химических веществ - несимметричного диметилгидразина, аммиака, веществ кислого и щелочного характера.The technical result of the invention is to increase the sensitivity of the detection of oxidizing agents, the visibility of the indicator effect, increasing the duration of use of the aerosol device and providing detection along with oxidizing agents of other aggressive chemicals - asymmetric dimethylhydrazine, ammonia, acidic and alkaline substances.

Данный технический результат достигается тем, что распыление индикаторной рецептуры на поверхность объекта осуществляется с использованием аэрозольного устройства, выполненного в виде герметичного корпуса, заправленного реагентом, и насоса-распылителя, при этом о наличии агрессивного химического вещества судят по характерному изменению окраски индикатора на поверхности обследуемого объекта в соответствии с эталоном на этикетке аэрозольного устройства, распыление индикаторной рецептуры осуществляют с расстояния 10-15 сантиметров от поверхности монодисперсным аэрозолем, для обнаружения окислителей используют раствор (в массовых процентах): йодид калия - 0,1-0,4; крахмал, предварительно обработанный нагреванием до температуры 190°С в глицерине в течение 0,5 часа с периодическим отбором пробы на растворение в холодной воде до отсутствия выпадения крахмала в осадок - 0,1-0,3; глицерин - 5-20; кислота уксусная - 0,3-1,5; ацетат натрия трехводный - 0,4-3; дистиллированная вода - до 100, для обнаружения веществ щелочного характера используют 0,5-1% раствор индикатора фенолфталеина в этиловом спирте, для обнаружения веществ кислого характера используют 0,05-0,1% раствор каждого в отдельности или смеси двух индикаторов метилового красного и метилового желтого в соотношении 1:1 по массе в этиловом спирте, для обнаружения слабых органических кислот (уксусной и других) используют 0,05-0,1% раствор 4-диэтиламиноазобензола в этиловом спирте, для обнаружения несимметричного диметилгидразина (гептила) и аммиака используют 10-20% раствор ацетата кобальта (II) в дистиллированной воде.This technical result is achieved by spraying the indicator formulation onto the surface of the object using an aerosol device made in the form of a sealed enclosure filled with a reagent and a spray pump, while the presence of an aggressive chemical substance is judged by a characteristic change in the color of the indicator on the surface of the object being examined in accordance with the standard on the label of the aerosol device, spraying the indicator formulation is carried out from a distance of 10-15 centimeters about surface monodisperse aerosol for detecting oxidizing solution used (in weight percent): Potassium iodide - 0.1-0.4; starch pretreated by heating to a temperature of 190 ° C in glycerol for 0.5 hours with periodic sampling for dissolution in cold water until no starch precipitates - 0.1-0.3; glycerin - 5-20; acetic acid - 0.3-1.5; sodium acetate three-water - 0.4-3; distilled water - up to 100, for the detection of alkaline substances use a 0.5-1% solution of the phenolphthalein indicator in ethyl alcohol, for the detection of acidic substances use a 0.05-0.1% solution of each individually or a mixture of two indicators of methyl red and methyl yellow in a ratio of 1: 1 by weight in ethyl alcohol, to detect weak organic acids (acetic and others), use a 0.05-0.1% solution of 4-diethylaminoazobenzene in ethyl alcohol, to detect asymmetric dimethylhydrazine (heptyl) and ammonia A 10-20% solution of cobalt (II) acetate in distilled water is used.

Для устранения недостатков существующего способа нами вместо обычного водорастворимого крахмала в способе обнаружения окислителей применен водорастворимый крахмал, получаемый методом дополнительной его обработки. Данный метод заключается в том, что осуществляют нагревание и выдерживание крахмала в глицерине при температуре 190°С в течение около 0,5 часа с периодическим отбором пробы на растворимость в холодной воде до отсутствия выпадения крахмала в осадок.To eliminate the disadvantages of the existing method, instead of the usual water-soluble starch, we used water-soluble starch in the method for detecting oxidizing agents obtained by its additional processing. This method consists in the heating and aging of starch in glycerol at a temperature of 190 ° C for about 0.5 hours with periodic sampling for solubility in cold water until no starch precipitates.

Для обнаружения веществ щелочного и кислого характера, несимметричного диметилгидразина и аммиака в предлагаемом способе применены соответствующие индикаторные составы, указанные выше.To detect substances of an alkaline and acidic nature, asymmetric dimethylhydrazine and ammonia in the proposed method, the corresponding indicator compositions mentioned above were used.

Результаты сравнительных испытаний известного и предлагаемого способов приведены в таблице 1.The results of comparative tests of the known and proposed methods are shown in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Как следует из данных таблицы 1, при применении предлагаемого способа с дополнительно обработанным крахмалом не наблюдается его выпадение из рецептуры в виде осадка в течение не менее 2 лет, сохранение чувствительности, наглядности индикационного эффекта и работоспособности аэрозольного устройства, что существенно улучшает характеристики предлагаемого способа.As follows from the data of table 1, when applying the proposed method with additionally treated starch, it does not fall out of the formulation in the form of sediment for at least 2 years, maintaining the sensitivity, visibility of the indicator effect and the health of the aerosol device, which significantly improves the characteristics of the proposed method.

Определение наличия несимметричного диметилгидразина ранее проводили путем индикации, включающим его контактирование с реагентом индикаторной рецептуры с переходом окраски, контактирование осуществляли на поверхности путем распыления индикаторной рецептуры с использованием аэрозольного устройства, выполненного в виде герметичного корпуса, заправленного рецептурой, с распылительной головкой, а в качестве рецептуры использовали растворы хлорида, нитрата или сульфата кобальта (II) в воде, при этом аэрозольное устройство можно было заправлять реагентом многократно.The determination of the presence of asymmetric dimethylhydrazine was previously carried out by indicating, including its contact with the reagent of the indicator formulation with a color transition, contacting was carried out on the surface by spraying the indicator formulation using an aerosol device made in the form of a sealed housing, filled with the formulation, with a spray head, and as a formulation used solutions of cobalt (II) chloride, nitrate or sulfate in water, while the aerosol device could be to reagent repeatedly.

Как показали испытания рецептуры, с помощью последней могут быть обнаружены и другие восстановители, в частности аммиак.As shown by tests of the formulation, other reducing agents, in particular ammonia, can be detected using the latter.

Недостатком данного способа является то, что в процессе хранения вследствие протекания процесса гидролиза солей, образованных сильной кислотой и слабым основанием - хлорида, нитрата или сульфата кобальта, выделяются сильные неорганические кислоты, соответственно соляная, азотная и серная, что приводит к смещению рН раствора в кислую сторону, усилению вследствие этого коррозии и преждевременному приходу в негодность металлических элементов распылительного устройства.The disadvantage of this method is that during storage due to the hydrolysis of salts formed by a strong acid and a weak base - chloride, nitrate or cobalt sulfate, strong inorganic acids are released, respectively, hydrochloric, nitric and sulfuric, which leads to a shift in the pH of the solution to acidic side, strengthening due to this corrosion and premature failure of the metal elements of the spray device.

Для устранения этого недостатка нами в предлагаемом способе в качестве индикаторной рецептуры аэрозольного устройства применен раствор ацетата кобальта. При гидролизе данной соли, образованной слабой кислотой и слабым основанием, в процессе хранения образуется слабая органическая кислота - уксусная кислота, и слабое основание, pH раствора при этом меняется незначительно и рецептура обладает значительно меньшей способностью вызывать коррозию металлических элементов распылительного устройства.To eliminate this drawback, in the proposed method, we used a solution of cobalt acetate as an indicator formulation of the aerosol device. During the hydrolysis of this salt, formed by a weak acid and a weak base, a weak organic acid is formed during storage; acetic acid and a weak base, the pH of the solution changes slightly and the formulation has a significantly lower ability to cause corrosion of the metal elements of the spray device.

Результаты сравнительных испытаний известного и предлагаемого способов приведены в таблице 2.The results of comparative tests of the known and proposed methods are shown in table 2.

Таблица 2 - Результаты сравнительной оценки известного и предлагаемого способов обнаружения НДМГTable 2 - The results of a comparative assessment of the known and proposed methods for the detection of UDMH

Figure 00000002
Figure 00000002

Как следует из данных таблицы 2, чувствительность и наглядность получаемого индикационного эффекта по предлагаемому способу после 2 лет хранения аэрозольного устройства не ухудшаются, а распылительное устройство длительное время сохраняет свою работоспособность.As follows from the data of table 2, the sensitivity and visibility of the obtained indication effect by the proposed method after 2 years of storage of the aerosol device does not deteriorate, and the spray device remains operational for a long time.

Для обнаружения веществ щелочного характера ранее использовались индикаторные бумажки и билеты. Недостатком этого способа является то, что бумаги и билеты позволяют проводить обнаружение только непосредственно в месте их контакта с обследуемой поверхностью. При этом необходим непосредственный контакт оператора с анализируемой поверхностью, невозможно проводить обнаружение зараженности поверхностей, к которым ограничен доступ руки оператора.Indicator papers and tickets were previously used to detect alkaline substances. The disadvantage of this method is that papers and tickets allow detection only directly at their contact with the surface being examined. In this case, direct contact of the operator with the analyzed surface is necessary, it is impossible to detect contamination of surfaces to which the operator’s hand is limited.

Для устранения этих недостатков нами предлагается способ аэрозольного распыления индикаторной рецептуры на анализируемую поверхность. При этом использовано свойство индикатора фенолфталеина мгновенно изменять окраску от бесцветной до малиновой в щелочной среде. Исходя из этого нами в предлагаемом способе индикатор применяется в виде аэрозоля, создаваемого с помощью аэрозольного устройства, причем индикатор представляет собой 0,5-1% раствор фенолфталеина в этиловом спирте.To address these shortcomings, we propose a method of aerosol spraying indicator formulations on the analyzed surface. The property of the phenolphthalein indicator was used to instantly change color from colorless to raspberry in an alkaline environment. Based on this, in the proposed method, the indicator is used in the form of an aerosol created using an aerosol device, the indicator being a 0.5-1% solution of phenolphthalein in ethanol.

Результаты обнаружения веществ щелочного характера по известному предлагаемому способу приведены в таблице 3.The results of the detection of alkaline substances by a known proposed method are shown in table 3.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Использование раствора меньшей концентрации приводит к ухудшению наглядности получаемого индикационного эффекта. Применение раствора большей концентрации не приводит к существенному улучшению индикационного эффекта, ограничено растворимостью фенолфталеина в спирте и увеличением расхода индикатора.The use of a solution of a lower concentration leads to a deterioration in the visibility of the resulting indication effect. The use of a solution of a higher concentration does not lead to a significant improvement in the indicator effect, it is limited by the solubility of phenolphthalein in alcohol and an increase in the indicator consumption.

Для обнаружения веществ кислого характера ранее также использовался способ с применением индикаторных бумаг и билетов.To detect acidic substances, a method using indicator papers and tickets was also previously used.

Нами применен способ аэрозольного распыления индикаторной рецептуры на обследуемую поверхность. При этом использована способность индикатора метилового красного мгновенно изменять окраску от желтой до красной при переходе от нейтральной до кислой среды (в интервале pH 4,4-6,2).We have applied the method of aerosol spraying of the indicator formulation onto the test surface. In this case, the ability of the methyl red indicator was used to instantly change the color from yellow to red when changing from a neutral to acidic environment (in the pH range 4.4–6.2).

Индикатор метиловый желтый изменяет окраску от желтой до красной в более кислом интервале pH (2,9-4,0). Учитывая то, что оба индикатора одинаково изменяют окраску от желтой до красной в кислой среде, нами рекомендовано использование спиртовых растворов как каждого из них в отдельности, так и их смеси в объемном соотношении 1:1.The methyl yellow indicator changes color from yellow to red in a more acidic pH range (2.9-4.0). Considering that both indicators equally change color from yellow to red in an acidic environment, we recommended the use of alcohol solutions as each of them individually, and their mixture in a volume ratio of 1: 1.

Исходя из этого для обнаружения веществ кислого характера в предлагаемом нами способе используется аэрозольное распыление индикаторной рецептуры, представляющей собой раствор одного или смеси двух индикаторов метилового красного и метилового желтого в объемном соотношении 1:1 в этиловом спирте с общей концентрацией индикатора 0,05-0,1%. Использование более разбавленного раствора индикатора приводит к ухудшению чувствительности и наглядности индикационного эффекта. Более концентрированный раствор не может быть приготовлен из-за ограниченной растворимости индикаторов в спиртовом растворе. Кроме того, наличие темной окраски индикаторного раствора в этом случае маскирует индикационный эффект.Based on this, for the detection of acidic substances in our method, we use aerosol spraying of an indicator formulation, which is a solution of one or a mixture of two indicators of methyl red and methyl yellow in a volume ratio of 1: 1 in ethyl alcohol with a total indicator concentration of 0.05-0, one%. The use of a more diluted indicator solution leads to a deterioration in the sensitivity and visibility of the indicator effect. A more concentrated solution cannot be prepared due to the limited solubility of the indicators in the alcohol solution. In addition, the presence of a dark color in the indicator solution in this case masks the indication effect.

Для повышения чувствительности, наглядности и достоверности обнаружения слабых органических кислот типа уксусной кислоты, в качестве индикаторной рецептуры аэрозольного устройства предлагается использовать 0,05-0,1% раствор 4-диэтиламиноазобензола в этиловом спирте.To increase the sensitivity, visibility and reliability of the detection of weak organic acids such as acetic acid, it is proposed to use a 0.05-0.1% solution of 4-diethylaminoazobenzene in ethyl alcohol as an indicator formulation of an aerosol device.

Для получения наглядного индикационного эффекта на поверхности объектов с помощью предлагаемых аэрозольных устройств необходимо было обеспечить нанесение на обследуемую поверхность монодисперсной струи мелкодисперсного аэрозоля индикаторной рецептуры.To obtain a visual indicator effect on the surface of objects using the proposed aerosol devices, it was necessary to ensure the application of a finely dispersed aerosol of an indicator formulation on the surface of the monodisperse jet.

Ранее для распыления жидкостей широко применялись фтор- и хлорсодержащие фреоны. В настоящее время ввиду их разрушающего воздействия на озоновый слой атмосферы применение фреонов существенно ограничено.Previously, fluorine and chlorine-containing freons were widely used for spraying liquids. Currently, due to their destructive effect on the ozone layer of the atmosphere, the use of freons is significantly limited.

Для распыления рецептур нашли широкое применение способы, основанные на создании в аэрозольном устройстве избыточного давления за счет азота азота или атмосферного воздуха.Methods based on creating excessive pressure in an aerosol device due to nitrogen nitrogen or atmospheric air have found wide application for spraying formulations.

Однако применение сжатого азота в качестве реппелента требует наличия специальных установок для его получения и заправки аэрозольных устройств.However, the use of compressed nitrogen as a repellent requires special facilities for its production and refueling of aerosol devices.

Применение сжатого воздуха может быть обеспечено самой конструкцией аэрозольного устройства. При этом давление воздуха создается путем многократного нажатия на специальную грушу по типу распыления одеколона в парикмахерской.The use of compressed air can be provided by the very design of the aerosol device. At the same time, air pressure is created by repeatedly pressing a special pear like spraying cologne in a hairdresser.

Недостатком данного способа является необходимость наличие второго канала для выхода распыляемой рецептуры.The disadvantage of this method is the need for a second channel for the output of the sprayed formulation.

В последнее время используются аэрозольные устройства, давление сжатого воздуха в которых создается за счет многократного нажатия на распылительную головку насоса.Recently, aerosol devices have been used, in which compressed air pressure is created by repeatedly pressing the spray head of the pump.

Кроме того, обычные распылительные устройства, как правило, не позволяют получить струю мелкого монодисперсного аэрозоля, что приводит к размыванию индикационного эффекта на поверхности объектов.In addition, conventional spraying devices, as a rule, do not allow to obtain a jet of fine monodisperse aerosol, which leads to erosion of the indication effect on the surface of objects.

Поэтому нами применен способ распыления, основанный на создании давления с помощью специальной конструкции насоса-распылителя.Therefore, we have applied a spraying method based on the creation of pressure using a special design of the spray pump.

При многократном нажатии на головку насоса-распылителя во флаконе создается избыточное давление воздуха и за счет этого осуществляется подача индикаторной рецептуры в насос-распылитель с последующим ее распылением на анализируемую поверхность.When the nozzle of the pump sprayer is repeatedly pressed in the bottle, excess air pressure is created and due to this, the indicator formulation is fed into the spray pump with its subsequent spraying onto the analyzed surface.

Конструкция аэрозольного устройства и примененного насоса-распылителя приведены на фиг.1, 2.The design of the aerosol device and the spray pump used are shown in figures 1, 2.

Аэрозольное устройство для обнаружения агрессивных химических веществ представляет собой баллончик объемом 150 мл, снабженный распылителем и заполненный соответствующей индикаторной рецептурой на агрессивные химические вещества.The aerosol device for the detection of aggressive chemicals is a 150 ml spray can equipped with a spray bottle and filled with the appropriate indicator formulation for aggressive chemicals.

Аэрозольное устройство (АУ), представленное на фиг. 1, состоит из двух составных частей - насоса-распылителя 1 и флакона 2. В свою очередь, насос-распылитель в соответствии с фиг. 2 состоит из следующих деталей: колпачка 3, кнопки 4, корпуса насоса-распылителя 5, прокладки 6, поршня 7, корпуса запора 8, шарика 9, основания запора 10, пружины 11, корпуса клапана 12, трубки 13. Диаметр флакона и высота АУ выбраны с учетом антропометрических признаков мужчин в соответствии с ГОСТ В 21114.The aerosol device (AC) shown in FIG. 1 consists of two components — the spray pump 1 and the bottle 2. In turn, the spray pump in accordance with FIG. 2 consists of the following parts: cap 3, buttons 4, pump-sprayer body 5, gaskets 6, piston 7, lock case 8, ball 9, base of lock 10, spring 11, valve body 12, tube 13. Bottle diameter and height of control unit selected taking into account the anthropometric characteristics of men in accordance with GOST 21114.

Примененное АУ также удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51760, предъявляемым к таре потребительской полимерной. Аэрозольное устройство изготовлено из материалов, стойких к индикаторной рецептуре.The applied AU also meets the requirements of GOST R 51760 for consumer plastic containers. The aerosol device is made of materials resistant to the indicator formulation.

Преимущества применения способа с аэрозольным устройством перед известными способами, в частности перед бумажкой индикаторной или салфеткой индикаторной, состоят в следующем:The advantages of applying the method with an aerosol device over known methods, in particular over a piece of paper indicator or indicator tissue, are as follows:

более долгий срок хранения индикаторной рецептуры (более 2-х лет); отсутствие необходимости использования дополнительных реактивов для проведения обнаружения;longer shelf life of indicator formulation (more than 2 years); no need to use additional reagents for detection;

отсутствие необходимости непосредственного контакта оператора с анализируемой поверхностью;no need for direct contact of the operator with the analyzed surface;

многократность использования одной упаковки (не менее 100 раз), что позволяет многократно определять загрязнение поверхности объекта; сохранение работоспособности в интервале температур от минус 5 до плюс 40°С;the multiple use of one package (at least 100 times), which allows you to repeatedly determine the pollution of the surface of the object; maintaining operability in the temperature range from minus 5 to plus 40 ° C;

обеспечивается большая площадь контроля;a large control area is provided;

Предлагаемое аэрозольное устройство (фиг. 1) для экспресс-обнаружения агрессивных химических веществ на поверхностях объектов отличается тем, что за счет подбора материала и взаимного расположения деталей относительно друг друга обеспечивается орошение поверхности монодисперсной струей индикаторной рецептурой, что исключает размывание индикационного эффекта.The proposed aerosol device (Fig. 1) for express detection of aggressive chemicals on the surfaces of objects is characterized in that due to the selection of material and the relative position of the parts relative to each other, the surface is irrigated with a monodisperse jet using an indicator formulation, which eliminates the erosion of the indication effect.

Проведенное опытное хранение показало стабильность предлагаемых индикаторных рецептур при хранении и сохранение работоспособности предлагаемого способа с аэрозольными устройствами в течение не менее 2 лет.The conducted experimental storage showed the stability of the proposed indicator formulations during storage and maintaining the operability of the proposed method with aerosol devices for at least 2 years.

Технический результат, который может быть достигнут в результате использования предлагаемого изобретения, - обеспечение быстрого обнаружения наличия на больших площадях обследуемых поверхностей следов всех типов агрессивных химических веществ. При этом обнаружение данных веществ осуществляется последовательным применением всех четырех аэрозольных устройств.The technical result that can be achieved as a result of using the proposed invention is the provision of quick detection of the presence of traces of all types of aggressive chemicals on large areas of the surfaces to be examined. Moreover, the detection of these substances is carried out by the consistent use of all four aerosol devices.

Если характер загрязнения поверхности известен, то используют последовательно одно или несколько соответствующих аэрозольных устройств.If the nature of the surface contamination is known, then one or more appropriate aerosol devices are used in series.

Claims (1)

Способ экспресс-обнаружения агрессивных химических веществ на поверхностях объектов, заключающийся в распылении индикаторной рецептуры с расстояния 10-15 сантиметров от поверхности объекта с использованием аэрозольного устройства, выполненного в виде герметичного корпуса, заправленного индикаторной рецептурой, и насоса-распылителя, при этом о наличии агрессивного химического вещества судят по характерному изменению окраски индикатора на поверхности обследуемого объекта в соответствии с эталоном на этикетке аэрозольного устройства, отличающийся тем, что распыление индикаторной рецептуры осуществляют монодисперсным аэрозолем, для обнаружения окислителей используют раствор в массовых процентах: йодид калия - 0,1-0,4; крахмал, предварительно обработанный нагреванием до температуры 190°C в глицерине в течение 0,5 часа с периодическим отбором пробы на растворение в холодной воде до отсутствия выпадения крахмала в осадок - 0,1-0,3; глицерин - 5-20; кислота уксусная - 0,3-1,5; ацетат натрия трехводный - 0,4-3; дистиллированная вода - до 100, для обнаружения веществ щелочного характера используют 0,5-1 мас.% раствор индикатора фенолфталеина в этиловом спирте, для обнаружения веществ кислого характера используют 0,05-0,1 мас.% раствор каждого в отдельности или смеси двух индикаторов метилового красного и метилового желтого в объемном соотношении 1:1 в этиловом спирте, для обнаружения слабых органических кислот типа уксусной используют 0,05-0,1 мас.% раствор 4-диэтиламиноазобензола в этиловом спирте, для обнаружения несимметричного диметилгидразина (гептила) и аммиака используют 10-20 мас.% раствор ацетата кобальта (II) в дистиллированной воде. The method of rapid detection of aggressive chemicals on the surfaces of objects, which consists in spraying the indicator compound from a distance of 10-15 centimeters from the surface of the object using an aerosol device made in the form of a sealed enclosure filled with the indicator compound and a spray pump, with the presence of aggressive chemical substances are judged by a characteristic change in the color of the indicator on the surface of the examined object in accordance with the standard on the label of the aerosol device characterized in that the spraying of the indicator formulation is carried out with a monodisperse aerosol; to detect oxidizing agents, a solution is used in mass percent: potassium iodide - 0.1-0.4; starch pretreated by heating to a temperature of 190 ° C in glycerol for 0.5 hours with periodic sampling for dissolution in cold water until no starch precipitates - 0.1-0.3; glycerin - 5-20; acetic acid - 0.3-1.5; sodium acetate three-water - 0.4-3; distilled water - up to 100, for the detection of alkaline substances use a 0.5-1 wt.% solution of the phenolphthalein indicator in ethanol, for the detection of acidic substances use a 0.05-0.1 wt.% solution of each separately or a mixture of two indicators of methyl red and methyl yellow in a volume ratio of 1: 1 in ethyl alcohol, to detect weak organic acids such as acetic acid, use a 0.05-0.1 wt.% solution of 4-diethylaminoazobenzene in ethyl alcohol, to detect asymmetric dimethylhydrazine (heptyl ) And ammonia using 10-20 wt.% Cobalt acetate (II) in distilled water.
RU2014111022/15A 2014-03-24 2014-03-24 Method of express-detection of aggressive chemical substances RU2563838C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014111022/15A RU2563838C1 (en) 2014-03-24 2014-03-24 Method of express-detection of aggressive chemical substances

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014111022/15A RU2563838C1 (en) 2014-03-24 2014-03-24 Method of express-detection of aggressive chemical substances

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2563838C1 true RU2563838C1 (en) 2015-09-20

Family

ID=54147983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014111022/15A RU2563838C1 (en) 2014-03-24 2014-03-24 Method of express-detection of aggressive chemical substances

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2563838C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2686185C1 (en) * 2015-10-13 2019-04-24 Вертек Гмбх Agent based on oil, wax or fat for corrosion protection of metal structure, especially prestressed steel reinforcement
RU2783162C1 (en) * 2021-07-12 2022-11-09 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий Method for rapid detection and group identification of the type of aggressive chemicals on the surface of objects and kit for implementation thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1564539A1 (en) * 1988-02-29 1990-05-15 Научно-исследовательский институт биологии при Иркутском государственном университете Method of determining toxicity of chemical agents
HU209588B (en) * 1989-01-27 1994-08-29 Spiral Rech & Dev Process for determination, by means of free radicals, of anti-oxidant properties of cells of a living organism or potencially agressive agent
RU2082962C1 (en) * 1993-07-07 1997-06-27 Производственное объединение "МАЯК" Process for analysis of composition of liquid solutions of electrolytes
RU2083983C1 (en) * 1994-04-19 1997-07-10 Фрида Насыровна Гильмиярова Method of evaluation of summary toxicity of chemical factors of environment
RU2208225C1 (en) * 2001-12-04 2003-07-10 Открытое акционерное общество "Инфотэк Груп" Indicator of toxic gases
RU2436082C2 (en) * 2009-11-16 2011-12-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения" Федерального медико-биологического агентства (ФГУП "ГосНИИБП") Method and composition of indicator formulation for rapid detection of disinfectants with oxidative active substance on surfaces of objects and determining completeness of disinfecton

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1564539A1 (en) * 1988-02-29 1990-05-15 Научно-исследовательский институт биологии при Иркутском государственном университете Method of determining toxicity of chemical agents
HU209588B (en) * 1989-01-27 1994-08-29 Spiral Rech & Dev Process for determination, by means of free radicals, of anti-oxidant properties of cells of a living organism or potencially agressive agent
RU2082962C1 (en) * 1993-07-07 1997-06-27 Производственное объединение "МАЯК" Process for analysis of composition of liquid solutions of electrolytes
RU2083983C1 (en) * 1994-04-19 1997-07-10 Фрида Насыровна Гильмиярова Method of evaluation of summary toxicity of chemical factors of environment
RU2208225C1 (en) * 2001-12-04 2003-07-10 Открытое акционерное общество "Инфотэк Груп" Indicator of toxic gases
RU2436082C2 (en) * 2009-11-16 2011-12-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения" Федерального медико-биологического агентства (ФГУП "ГосНИИБП") Method and composition of indicator formulation for rapid detection of disinfectants with oxidative active substance on surfaces of objects and determining completeness of disinfecton

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2686185C1 (en) * 2015-10-13 2019-04-24 Вертек Гмбх Agent based on oil, wax or fat for corrosion protection of metal structure, especially prestressed steel reinforcement
RU2783162C1 (en) * 2021-07-12 2022-11-09 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий Method for rapid detection and group identification of the type of aggressive chemicals on the surface of objects and kit for implementation thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2436082C2 (en) Method and composition of indicator formulation for rapid detection of disinfectants with oxidative active substance on surfaces of objects and determining completeness of disinfecton
RU2369444C1 (en) Aerosol device and indicator composition for express-detection of explosives
RU2563838C1 (en) Method of express-detection of aggressive chemical substances
RU2563839C1 (en) Indicator composition for express-detection of asymmetrical dimethylhydrazine and ammonia
KR101396268B1 (en) Method of manufacture compound
EP2062024B1 (en) Method and apparatus for measuring and/or controlling the concentration of a gas in a solution
CN105067611A (en) Quick test paper for hardness of water
RU2566284C1 (en) Method of express-detection of disinfectants with active substance based on quaternary ammonium compounds
RU2563121C1 (en) Method for rapid detection of disinfectants with active ingredient based on quaternary ammonium compounds
US6800485B2 (en) Chemical spot test for lead in paint and other media
RU2566283C1 (en) Method of express-detection of disinfectants with active substance based on quaternary ammonium compounds
RU2561056C1 (en) Method for rapid detection of disinfectants with active ingredient based on quaternary ammonium compounds
CN105259300B (en) Method for improving iodometry measurement accuracy of samples containing interfering substances
RU2568585C2 (en) Indicator composition for express-detection of oxidants
RU2566285C1 (en) Method of express detection of disinfectants with active substance based on quaternary ammonium compounds
Szabadvary Indicators: A historical perspective
RU2563836C1 (en) Use of aerosol spraying device for express detection of acidic aggressive chemicals on surface of objects
JPH0222559A (en) Method of detecting narcotic and reagent therefor
RU2567841C1 (en) Method for combined treatment of objects using combined indicator composition
CN100468052C (en) Hydrogen peroxide sensitive material and method for making same and application
RU2215284C2 (en) Method for express-evaluation of substances on solid surfaces
RU2567840C1 (en) Method for combined treatment of objects using multifunctional indicator composition
CN107064027A (en) A kind of method for determining polymerization inhibitor in acrylic acid and its derivative
RU2562563C1 (en) Indicator composition for detecting disinfectants with active ingredient based on quaternary ammonium compounds
RU2567838C1 (en) Method for complex processing of objects with application of multifunctional composition for processing living quarters after terrorism acts

Legal Events

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

Effective date: 20160325

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20170111

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180325

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20211008