RU2657443C1 - Method for determining trace amounts of nitrate-ions in chloride strontium - Google Patents
Method for determining trace amounts of nitrate-ions in chloride strontium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657443C1 RU2657443C1 RU2016127511A RU2016127511A RU2657443C1 RU 2657443 C1 RU2657443 C1 RU 2657443C1 RU 2016127511 A RU2016127511 A RU 2016127511A RU 2016127511 A RU2016127511 A RU 2016127511A RU 2657443 C1 RU2657443 C1 RU 2657443C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- srcl
- nitrate ions
- macrocyclic complex
- strontium chloride
- nitrate
- Prior art date
Links
- AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L strontium dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Sr+2] AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- -1 nitrate ions Chemical class 0.000 claims abstract description 47
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 43
- 229910001631 strontium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 238000001362 electron spin resonance spectrum Methods 0.000 claims abstract description 20
- 150000003983 crown ethers Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 238000003608 radiolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000003708 ampul Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 101100496858 Mus musculus Colec12 gene Proteins 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 claims description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 4
- XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 18-crown-6 Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCOCCO1 XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YSSSPARMOAYJTE-UHFFFAOYSA-N dibenzo-18-crown-6 Chemical compound O1CCOCCOC2=CC=CC=C2OCCOCCOC2=CC=CC=C21 YSSSPARMOAYJTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012217 radiopharmaceutical Substances 0.000 abstract description 2
- 229940121896 radiopharmaceutical Drugs 0.000 abstract description 2
- 230000002799 radiopharmaceutical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 229940013553 strontium chloride Drugs 0.000 description 33
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 22
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 13
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 9
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 7
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004435 EPR spectroscopy Methods 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 4
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- UBXAKNTVXQMEAG-UHFFFAOYSA-L strontium sulfate Chemical compound [Sr+2].[O-]S([O-])(=O)=O UBXAKNTVXQMEAG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000688 desorption electrospray ionisation Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940006477 nitrate ion Drugs 0.000 description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- WXTMDXOMEHJXQO-UHFFFAOYSA-N 2,5-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=CC=C1O WXTMDXOMEHJXQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UYEMGAFJOZZIFP-UHFFFAOYSA-N 3,5-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=CC(O)=C1 UYEMGAFJOZZIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- GRWZHXKQBITJKP-UHFFFAOYSA-L dithionite(2-) Chemical compound [O-]S(=O)S([O-])=O GRWZHXKQBITJKP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000000804 electron spin resonance spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 2
- KHLVKKOJDHCJMG-QDBORUFSSA-L indigo carmine Chemical compound [Na+].[Na+].N/1C2=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C2C(=O)C\1=C1/NC2=CC=C(S(=O)(=O)[O-])C=C2C1=O KHLVKKOJDHCJMG-QDBORUFSSA-L 0.000 description 2
- 229960003988 indigo carmine Drugs 0.000 description 2
- 235000012738 indigotine Nutrition 0.000 description 2
- 239000004179 indigotine Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N methyl salicylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1O OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 2
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 2
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 2
- DHEQXMRUPNDRPG-UHFFFAOYSA-N strontium nitrate Chemical compound [Sr+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O DHEQXMRUPNDRPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 159000000008 strontium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGIMFDCHWGBCEV-UHFFFAOYSA-N 2-(hydroxymethyl)-5-nitrobenzoic acid Chemical compound OCC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1C(O)=O UGIMFDCHWGBCEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010005949 Bone cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000018084 Bone neoplasm Diseases 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical class [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000318 alkali metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940035674 anesthetics Drugs 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 239000012482 calibration solution Substances 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 1
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 description 1
- 210000004268 dentin Anatomy 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000003193 general anesthetic agent Substances 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 229910001412 inorganic anion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 1
- 150000002678 macrocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N n'-hydroxy-2-propan-2-ylsulfonylethanimidamide Chemical compound CC(C)S(=O)(=O)CC(N)=NO LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DVKNWDFYHWHRML-UHFFFAOYSA-N n-(6-acetamidopyridin-2-yl)acetamide Chemical compound CC(=O)NC1=CC=CC(NC(C)=O)=N1 DVKNWDFYHWHRML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 239000012128 staining reagent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940006465 strontium cation Drugs 0.000 description 1
- 229940047908 strontium chloride hexahydrate Drugs 0.000 description 1
- AMGRXJSJSONEEG-UHFFFAOYSA-L strontium dichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.Cl[Sr]Cl AMGRXJSJSONEEG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PWYYWQHXAPXYMF-UHFFFAOYSA-N strontium(2+) Chemical compound [Sr+2] PWYYWQHXAPXYMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-OUBTZVSYSA-N strontium-89 Chemical compound [89Sr] CIOAGBVUUVVLOB-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 229940006509 strontium-89 Drugs 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- ASTWEMOBIXQPPV-UHFFFAOYSA-K trisodium;phosphate;dodecahydrate Chemical class O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O ASTWEMOBIXQPPV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
- G01N24/10—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using electron paramagnetic resonance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению содержания следовых количестве нитрат-ионов в хлориде стронция в твердофазном состоянии, и может быть использовано:The invention relates to analytical chemistry, in particular to determining the trace amount of nitrate ions in strontium chloride in the solid state, and can be used:
- в ядерной медицине при производстве радиофармпрепаратов на основе радионуклида стронций-89, применяемого в виде хлорида стронция для лечения онкологических заболеваний кости, молочной железы, простаты и т.д.;- in nuclear medicine in the production of radiopharmaceuticals based on strontium-89 radionuclide, used in the form of strontium chloride for the treatment of cancer of the bone, breast, prostate, etc .;
- в стоматологии, где хлорид стронция включают в композиции средств для обезболивания, для лечения кариеса зубов, а также для снижения чувствительности дентина;- in dentistry, where strontium chloride is included in the composition of anesthetics, for the treatment of dental caries, and also to reduce the sensitivity of dentin;
- в косметологии, где хлорид стронция выполняет функцию блокатора раздражения, вызываемого различными химическими агентами.- in cosmetology, where strontium chloride acts as a blocker of irritation caused by various chemical agents.
Использование препаратов на основе хлорида стронция в указанных областях обуславливает повышенные требования к их химической чистоте. В частности, достаточно трудно контролируемой примесью в хлориде стронция являются нитрат-ионы. Следует отметить, что задача определения содержания нитрат-ионов в различных объектах живой и неживой природы, в целом, является весьма актуальной. К настоящему времени разработан ряд методов определения нитрат-ионов в природных и сточных водах, биологических объектах, почвах и т.д., которые основаны на колориметрическом, спектрофотометрическом, масс-спектрометрическом и ЭПР-спектроскопическом анализе проб.The use of strontium chloride-based preparations in these areas leads to increased requirements for their chemical purity. In particular, nitrate ions are a rather difficult to control impurity in strontium chloride. It should be noted that the task of determining the content of nitrate ions in various objects of animate and inanimate nature, in general, is very relevant. To date, a number of methods have been developed for the determination of nitrate ions in natural and waste waters, biological objects, soils, etc., which are based on colorimetric, spectrophotometric, mass spectrometric and EPR spectroscopic analysis of samples.
Так, известен колориметрический способ определения нитрат-ионов [SU 1125539 А] с использованием в качестве окрашивающего реагента спиртового раствора бромида 4,5,4,5-дибензо-тиокарбоцианина. Указанный окрашивающий реагент вместе с анализируемым раствором наносят на таблетку неорганического носителя, например, сульфата кальция. Далее проводят визуальное определение присутствия нитрат-ионов по фиолетово-розовому окрашиванию пробы. Средний диапазон определяемых данным методом концентраций нитрат-ионов составляет 1,5-30 мг/л, что свидетельствует о его достаточно низкой чувствительности.Thus, a colorimetric method for determining nitrate ions [SU 1125539 A] is known using an alcohol solution of 4,5,4,5-dibenzo-thiocarbocyanine bromide as a coloring reagent. The specified coloring reagent together with the analyzed solution is applied to a tablet of an inorganic carrier, for example, calcium sulfate. Next, a visual determination is made of the presence of nitrate ions by the violet-pink color of the sample. The average range of nitrate-ion concentrations determined by this method is 1.5-30 mg / l, which indicates its rather low sensitivity.
Описан колориметрический способ определения нитрат-ионов в водных растворах [SU 1645891 А1], включающий в себя стадии контакта анализируемой пробы со смесью концентрированной серной кислоты, сульфаминовой кислоты и соли двухвалентного железа в приборе Полежаева, барботирования через данный прибор воздуха с целью десорбции образующегося оксида азота, пропускания образующейся воздушной смеси, содержащей оксид азота, через колонку с окислительной смесью (твердый сорбент, пропитанный 3% раствором двухромокислого калия в 2,5% серной кислоте) и через индикаторную трубку. Содержание в пробе нитрата оценивают по высоте окрашенного слоя в указанной индикаторной трубке. Указанную индикаторную трубку предварительно калибруют, используя стандартные растворы нитрат-иона. Достоинством данного способа является короткое время проведения анализа, находящееся в диапазоне 0,5-2 мин. Недостатком является низкая чувствительность - диапазон определяемых концентраций составляет 200-800 мг/л.A colorimetric method for determining nitrate ions in aqueous solutions is described [SU 1645891 A1], which includes the stage of contact of the analyzed sample with a mixture of concentrated sulfuric acid, sulfamic acid and a ferrous salt in the Polezhaev device, bubbling air through this device to desorb the formed nitric oxide passing the resulting air mixture containing nitric oxide through a column with an oxidizing mixture (solid sorbent impregnated with a 3% solution of potassium dichromate in 2.5% sulfuric acid) and ithout a display tube. The content of nitrate in the sample is evaluated by the height of the colored layer in the indicated indicator tube. The specified indicator tube is pre-calibrated using standard solutions of nitrate ion. The advantage of this method is the short analysis time, which is in the range of 0.5-2 minutes. The disadvantage is the low sensitivity - the range of determined concentrations is 200-800 mg / l.
Известен способ и реагент для колориметрического определения нитрат-ионов [патент США №4424277]. Способ включает смешивание анализируемого образца с концентрированной серной кислотой и окрашивающим реагентом формулы 4,4'-RO-С6Н4-С6H4-OR, в которой R представляет собой Н или C1-С6-алкил, в частности 4,4'-дианизолом. Окрашивающий реагент добавляют в виде раствора в ДМСО, ДМФА, кетонах, диоксане, этаноле, пропиленкарбонате и других растворителях, смешивающихся с концентрированной серной кислотой, или в виде твердофазной смеси с фосфатом щелочного металла, таким как додекагидрат трехзамещенного фосфата натрия. Для спектрофотометрического определения нитрат-ионов используют полосу поглощения с максимумом при 730 нм. Определяемая концентрация NO3 - составляет 2-200 ч./млн. Недостаток данного способа состоит в необходимости сильного разбавления анализируемого образца (1:60) серной кислотой, что снижает точность определения и приводит к образованию значительных объемов сильнокислых растворов.A known method and reagent for colorimetric determination of nitrate ions [US patent No. 4424277]. The method involves mixing the test sample with concentrated sulfuric acid and a coloring reagent of the
Предложен способ и реагент для спектрофотометрического определения нитрат ионов в водных растворах [патент США №4690902]. В качестве окрашивающего реагента используют 2(3),5-дигидроксибензойную кислоту, ее соли с катионами щелочных металлов и аммония, а также сложные эфиры данной кислоты с C1-С6 алифатическими разветвленными и неразветвленными спиртами. В качестве среды для проведения анализа используют концентрированную серную кислоту или смесь концентрированных серной и фосфорной кислот, которая содержит вплоть до 5 мол. % фосфорной кислоты. Концентрация определяемых нитрат-ионов в анализируемом образце находится в диапазоне от 10 до 100 мг/л. Максимум поглощения нитрованного соединения составляет 525 нм в случае 3,5-дигидроксибензойной кислоты и 420 нм в случае 2,5-дигидроксибензойной кислоты.The proposed method and reagent for spectrophotometric determination of nitrate ions in aqueous solutions [US patent No. 4690902]. As the coloring reagent, 2 (3), 5-dihydroxybenzoic acid, its salts with alkali metal and ammonium cations, and esters of this acid with C 1 -C 6 aliphatic branched and unbranched alcohols are used. As the medium for analysis using concentrated sulfuric acid or a mixture of concentrated sulfuric and phosphoric acids, which contains up to 5 mol. % phosphoric acid. The concentration of the determined nitrate ions in the analyzed sample is in the range from 10 to 100 mg / l. The maximum absorption of the nitrated compound is 525 nm in the case of 3,5-dihydroxybenzoic acid and 420 nm in the case of 2,5-dihydroxybenzoic acid.
Известен способ и реагент для колориметрического определения нитрат-ионов [патент США №5236848], в котором в качестве окрашивающего реагента используют резорцинол (1,3-дигидроксибензол) в количестве 0,1-0,2% по массе в виде раствора в смеси концентрированных серной и фосфорной кислот (предпочтительно 9:1 по объему), причем в указанный раствор дополнительно добавляют хлорид-ионы в количестве по меньшей мере 2 г/л. После завершения реакции между нитрат-ионами, присутствующими в анализируемой пробе, и окрашивающим реагентом концентрацию ионов NO3 - определяют спектрофотометрически, используя максимум полосы поглощения при 505 нм. Заявляемый диапазон концентраций нитрат-ионов, который можно анализировать указанным способом с применением 1 см кюветы, составляет 0-15 мг/л.A known method and reagent for colorimetric determination of nitrate ions [US patent No. 5236848], in which as a coloring reagent use resorcinol (1,3-dihydroxybenzene) in an amount of 0.1-0.2% by weight in the form of a solution in a mixture of concentrated sulfuric and phosphoric acids (preferably 9: 1 by volume), with chloride ions in the amount of at least 2 g / l being added to said solution. After completion of the reaction between the nitrate ions present in the analyzed sample and the staining reagent, the concentration of NO 3 ions is determined spectrophotometrically using the maximum absorption band at 505 nm. The inventive range of concentrations of nitrate ions, which can be analyzed by the indicated method using 1 cm cuvette, is 0-15 mg / l.
В еще одном спектрофотометрическом способе определения концентрации нитрат- и нитрит-ионов в водной среде используют реакцию нитрования метилового эфира 2-гидроксибензойной кислоты нитрат-ионами, присутствующими в анализируемом образце, с получением 5-нитро-2-гидроксиметилбензойной кислоты, максимум полосы поглощения которой в УФ/видимом диапазоне составляет 410 нм [публикация заявки на патент США №2006/0121621 А1]. Недостатком данного способа является многостадийность подготовки пробы. Кроме того, он применим для определения высоких концентраций NO3 -, поскольку диапазон чувствительности данного способа по нитрат-ионам составляет 0,1-1 моль/л.Another spectrophotometric method for determining the concentration of nitrate and nitrite ions in an aqueous medium uses the reaction of nitration of 2-hydroxybenzoic acid methyl ester with nitrate ions present in the analyzed sample to obtain 5-nitro-2-hydroxymethylbenzoic acid with a maximum absorption band of UV / visible range is 410 nm [US Patent Application Publication No. 2006/0121621 A1]. The disadvantage of this method is the multi-stage preparation of the sample. In addition, it is applicable for the determination of high concentrations of NO 3 - , since the sensitivity range of this method for nitrate ions is 0.1-1 mol / L.
Известен способ фотометрического определения нитрат-ионов с использованием в качестве окрашивающего реагента раствора 2,6-диацетаминопиридина в концентрированной (65-67%) серной кислоте, причем для устранения мешающего действия галогенид-ионов, присутствующих в анализируемой пробе, предложено в указанный раствор добавлять соединение сурьмы [а.с. 929544]. Оптическую плотность измеряют при λ=385 нм. Диапазон анализируемых концентраций нитрат-ионов составляет 0,04-1,2 мг/л при использовании кюветы с толщиной 3 см.A known method for the photometric determination of nitrate ions using a solution of 2,6-diacetaminopyridine in concentrated (65-67%) sulfuric acid as a coloring reagent, and in order to eliminate the interfering effect of the halide ions present in the analyzed sample, it is proposed to add a compound antimony [a.s. 929544]. The optical density is measured at λ = 385 nm. The range of analyzed concentrations of nitrate ions is 0.04-1.2 mg / l when using a cell with a thickness of 3 cm
Общие недостатки колориметрических и спектрофотометрических способов определения концентрации нитрат-ионов, основанных на восстановлении данных ионов в нитрит-ионы воздействием серной кислоты, состоят в следующем.Common disadvantages of colorimetric and spectrophotometric methods for determining the concentration of nitrate ions, based on the recovery of these ions into nitrite ions by exposure to sulfuric acid, are as follows.
Указанные способы невозможно использовать для анализа образцов на основе хлорида стронция, поскольку добавление H2SO4 к пробе будет приводить к выпадению осадка нерастворимого в воде сульфата стронция и искажению результатов анализа. Кроме того, следует отметить короткое время жизни продуктов нитрования, другими словами, низкую стабильность окраски реагентов, чувствительность анализа к содержанию воды и хлоридов в концентрированной серной кислоте. Спектрофотометрические способы количественного определения содержания нитрат-ионов в образце требуют приготовления и использования калибровочных растворов нитрат-ионов, а также их периодической проверки.These methods cannot be used to analyze samples based on strontium chloride, since the addition of H 2 SO 4 to the sample will lead to precipitation of water-insoluble strontium sulfate and distortion of the analysis results. In addition, it should be noted the short lifetime of nitration products, in other words, the low stability of the color of the reagents, the sensitivity of the analysis to the content of water and chlorides in concentrated sulfuric acid. Spectrophotometric methods for the quantitative determination of the content of nitrate ions in a sample require the preparation and use of calibration solutions of nitrate ions, as well as their periodic verification.
Известен масс-спектрометрический метод определения следовых количеств неорганических окислителей, включая нитрат-ионы [Е. Sokol, A.U. Jackson, R.G. Cooks. Trace detection of inorganic oxidants using desorption electrospray ionization (DESI) mass spectrometry. Cent. Eur. J. Chem. 2011, V. 9, N5, 790-797]. Указанный способ включает стадии нанесения раствора неорганической соли в смеси метанол/вода (1/1, об./об.) объемом 1,4 мкл на полимерную подложку, высушивания пробы и определения содержания неорганического аниона с помощью масс-спектрометрии с десорбционной ионизацией под действием электрораспыления (DESI масс-спектрометрия). Предел обнаружения для нитрат-ионов составляет 1 нг. Недостаток данного метод заключается в том, что он неприменим для анализа многокомпонентных смесей.Known mass spectrometric method for determining trace amounts of inorganic oxidizing agents, including nitrate ions [E. Sokol, A.U. Jackson, R.G. Cooks Trace detection of inorganic oxidants using desorption electrospray ionization (DESI) mass spectrometry. Cent. Eur. J. Chem. 2011, V. 9, N5, 790-797]. The specified method includes the steps of applying a solution of an inorganic salt in a methanol / water mixture (1/1, v / v) with a volume of 1.4 μl onto a polymer substrate, drying the sample and determining the content of the inorganic anion using mass spectrometry with desorption ionization under the influence electrospray (DESI mass spectrometry). The detection limit for nitrate ions is 1 ng. The disadvantage of this method is that it is not applicable for the analysis of multicomponent mixtures.
Известно использование спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР-спектроскопии) для определения нитрит-ионов в биологических образцах [Wennmalm, ; Petersson, Ann-Sofi. Analysis of Nitrite as a Marker for Endotheliurn-Derived Relaxing Factor in Biological Fluids Using Electron Paramagnetic Resonance Spectrometry. Journal of Cardiovascular Pharmacology. 1991, V. 17 (Suppl. 3), S34-S40]. Указанный метод основан на восстановлении NO2 - в NO дитионитом и последующем определении монококсида азота ЭПР-спектроскопией. Однако определить нитрат-ионы данным методом невозможно, поскольку NO3 - не конвертируется в NO дитионитом.It is known to use spectroscopy of electron paramagnetic resonance (EPR spectroscopy) to determine nitrite ions in biological samples [Wennmalm, ; Petersson, Ann-Sofi. Analysis of Nitrite as a Marker for Endotheliurn-Derived Relaxing Factor in Biological Fluids Using Electron Paramagnetic Resonance Spectrometry. Journal of Cardiovascular Pharmacology. 1991, V. 17 (Suppl. 3), S34-S40]. The indicated method is based on the reduction of NO 2 - in NO by dithionite and the subsequent determination of nitrogen monoxide by EPR spectroscopy. However, it is impossible to determine nitrate ions by this method, since NO 3 - is not converted into NO by dithionite.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является колориметрический метод определения массовой доли нитратов и других окислителей, основанный на анализе обесцвечивания раствора индигокармина в присутствии нитрат-ионов и концентрированной серной кислоты, описанный в ГОСТ 4140-74 «Реактивы. Стронций хлористый 6-водный. Технические условия». Предварительно стронций удаляют из анализируемого раствора действием на раствор анализируемой пробы раствором серной кислоты. Выпавший сульфат стронция отфильтровывают. Содержание примеси нитрат-ионов в хлориде стронция определяют визуально, сравнивая окраску анализируемого и стандартного растворов. Диапазон определяемых концентраций примесей нитрат-ионов в хлориде стронция, определяемый данным методом, составляет 3.2-10-7 моль/г. Недостатком данного способа является нестабильность раствора индигокармина, требующая его периодической проверки.Closest to the claimed technical solution is a colorimetric method for determining the mass fraction of nitrates and other oxidizing agents, based on the analysis of decolorization of a solution of indigo carmine in the presence of nitrate ions and concentrated sulfuric acid, described in GOST 4140-74 “Reagents. Strontium chloride 6-water. Technical conditions. " Pre-strontium is removed from the analyzed solution by the action on the solution of the analyzed sample with a solution of sulfuric acid. The precipitated strontium sulfate is filtered off. The impurity content of nitrate ions in strontium chloride is determined visually by comparing the color of the analyzed and standard solutions. The range of determined concentrations of nitrate ion impurities in strontium chloride, determined by this method, is 3.2-10 -7 mol / g. The disadvantage of this method is the instability of the solution of indigo carmine, requiring periodic inspection.
Техническая задача заявляемого изобретения состоит в повышении чувствительности определения нитрат-ионов, присутствующих в хлориде стронция, и исключении необходимости периодической проверки реагентов, используемых для проведения анализа. Указанная техническая задача решается предлагаемым способом определения следовых количеств нитрат-ионов в хлориде стронция, в котором на первой стадии указанный хлорид стронция превращают в макроциклический комплекс состава КЭ⋅SrCl2, где КЭ представляет собой молекулу краун-эфира, посредством реакции комплексообразования между краун-эфиром и солью стронция в органическом растворителе. Для осуществления данной реакции твердофазный хлорид стронция добавляют в раствор КЭ в органическом растворителе при перемешивании. Предпочтительно количество добавляемого хлорида стронция эквимолярно количеству содержащегося в растворе КЭ. Взаимодействие осуществляют при комнатной температуре в течение промежутка времени от нескольких минут до 2-5 часов. В процессе комплексообразования происходит растворение соли стронция с образованием прозрачного раствора. После завершения данной реакции полученный раствор фильтруют, растворитель упаривают до получения твердого остатка комплекса КЭ⋅SrCl2, который промывают диэтиловым эфиром или гексаном для удаления непрореагировавших количеств краун-эфира и сушат при температуре от 25 до 60°С. В результате получают макроциклический комплекс хлорида стронция. В качестве растворителя для осуществления реакции комплексообразования используют алифатические спирты, кетоны, ароматические углеводороды, ацетонитрил, диметилсульфоксид и галогенированные алканы и алкены. Предпочтительными растворителями являются метанол, этанол и хлороформ. Краун-эфир, используемый для получения макроциклического комплекса с хлоридом стронция, выбирают из группы, включающей 18-краун-6, дициклогексано-18-краун-6 и ди-(трет-бутил-циклогексано-18-краун-6). На второй стадии предлагаемого способа полученный макроциклический комплекс КЭ⋅SrCl2 подвергают радиолизу посредством воздействия ионизирующего излучения. В качестве источника ионизирующего излучения используют рентгеновское излучение, γ-излучение или пучок ускоренных электронов. Облучение комплексов осуществляют при температуре жидкого азота (77 К). Данная температура облучения позволяет стабилизировать образующиеся в результате радиолиза парамагнитные продукты радиолиза. При более высокой температуре облучения указанные парамагнитные продукты радиолиза вступают во вторичные пострадиационные реакции, что приводит к снижению их концентрации в анализируемом облученном образце и искажению результатов. Образцы, подвергаемые радиолизу, предварительно вакуумируют в стеклянных ампулах для проведения ЭПР измерений с целью предотвращения влияния атмосферного кислорода на результаты анализа. На третьей стадии заявляемого способа осуществляют регистрацию спектров ЭПР радикальных продуктов, стабилизированных в облученном макроциклическом комплексе КЭ⋅SrCl2. Регистрацию спектров проводят в температурном интервале 77-110 К, в котором парамагнитные частицы стабильны. На четвертой стадии заявляемого способа определяют площадь сигнала ЭПР и концентрацию NO3 2- дианионов.The technical task of the claimed invention is to increase the sensitivity of determination of nitrate ions present in strontium chloride, and eliminating the need for periodic testing of reagents used for analysis. The specified technical problem is solved by the proposed method for determining trace amounts of nitrate ions in strontium chloride, in which, at the first stage, said strontium chloride is converted into a macrocyclic complex of KE⋅SrCl 2 composition, where KE is a crown ether molecule through a complexation reaction between crown ether and strontium salt in an organic solvent. To carry out this reaction, solid-state strontium chloride is added to a solution of CE in an organic solvent with stirring. Preferably, the amount of strontium chloride added is equimolar to the amount of TBE contained in the solution. The interaction is carried out at room temperature for a period of time from several minutes to 2-5 hours. During complexation, the strontium salt dissolves to form a clear solution. After completion of this reaction, the resulting solution was filtered, the solvent was evaporated to obtain a solid residue of the KE⋅SrCl 2 complex, which was washed with diethyl ether or hexane to remove unreacted amounts of crown ether and dried at a temperature of 25 to 60 ° С. The result is a macrocyclic complex of strontium chloride. Aliphatic alcohols, ketones, aromatic hydrocarbons, acetonitrile, dimethyl sulfoxide and halogenated alkanes and alkenes are used as a solvent for the complexation reaction. Preferred solvents are methanol, ethanol and chloroform. The crown ether used to obtain the macrocyclic complex with strontium chloride is selected from the group consisting of 18-crown-6, dicyclohexano-18-crown-6 and di- (tert-butyl-cyclohexano-18-crown-6). In the second stage of the proposed method, the obtained macrocyclic complex KE⋅SrCl 2 is subjected to radiolysis by means of ionizing radiation. As a source of ionizing radiation using x-ray radiation, γ-radiation or a beam of accelerated electrons. The irradiation of the complexes is carried out at a temperature of liquid nitrogen (77 K). This irradiation temperature makes it possible to stabilize the paramagnetic radiolysis products resulting from radiolysis. At a higher irradiation temperature, these paramagnetic radiolysis products enter secondary post-radiation reactions, which leads to a decrease in their concentration in the analyzed irradiated sample and distortion of the results. Samples subjected to radiolysis are pre-evacuated in glass ampoules for ESR measurements in order to prevent the influence of atmospheric oxygen on the analysis results. At the third stage of the proposed method, the EPR spectra of radical products are stabilized in the irradiated macrocyclic complex KE⋅SrCl 2 . Spectra are recorded in the temperature range of 77-110 K, in which paramagnetic particles are stable. In the fourth stage of the proposed method determine the area of the EPR signal and the concentration of NO 3 2- dianions.
Заявляемый способ определения следовых количеств нитрат-ионов в хлориде стронция характеризуется высокой чувствительностью. Это обусловлено особенностями электронной и химической структуры макроциклических комплексов состава КЭ⋅SrCl2, содержащих в качестве примесей в своей кристаллической решетке анионы NO3 -. При облучении данных комплексов поглощение энергии ионизирующего излучения на ранних стадиях радиолиза происходит всеми компонентами системы, а именно краун-эфиром, катионом стронция и анионом, пропорционально их электронным долям. Это приводит к ионизации соответствующих компонентов с образованием органических, неорганических парамагнитных продуктов и свободных электронов. Свободные электроны селективно захватываются нитрат-анионами. Это приводит к переносу энергии ионизирующего излучения, поглощенной хлорид-ионом и краун-эфиром, на примесные NO3 - анионы с образованием NO3 2- дианионов, дающих характерный, узкий сигнал в спектрах электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).The inventive method for determining trace amounts of nitrate ions in strontium chloride is characterized by high sensitivity. This is due to the peculiarities of the electronic and chemical structure of macrocyclic complexes of the composition KE⋅SrCl 2 containing NO 3 - anions as impurities in their crystal lattice. When these complexes are irradiated, the energy of ionizing radiation is absorbed in the early stages of radiolysis by all components of the system, namely, crown ether, strontium cation and anion, in proportion to their electron fractions. This leads to ionization of the corresponding components with the formation of organic, inorganic paramagnetic products and free electrons. Free electrons are selectively trapped by nitrate anions. This leads to the transfer of energy ionizing radiation absorbed by a chloride ion and a crown ether, to impurity NO 3 - anions to form dianions NO 3 2-, giving a characteristic narrow signal in the electron paramagnetic resonance spectra (EPR).
Указанный сигнал NO3 2- дианионов отмечен стрелками на чертеже, на котором даны иллюстративные спектры ЭПР облученных образцов комплекса ДЦГ 18К6⋅SrCl2 (а), комплекса ДЦГ18К6⋅SrCl2, полученного из предварительно очищенного хлорида стронция (б), комплекса ДЦГ18К6⋅ Sr(NO3)2 (в) и хлорида стронция SrCl2 (г). Символом (*) на чертеже отмечены линии сигнала Mn2+, используемого в качестве стандарта.The indicated NO 3 2- dianion signal is indicated by arrows in the drawing, which shows illustrative EPR spectra of irradiated samples of the 18K6ГSrCl 2 DCG complex, the ДЦГ18К618SrCl 2 complex, obtained from previously purified strontium chloride (b), and the ДЦГ18К6⋅ Sr complex (NO 3 ) 2 (c) and strontium chloride SrCl 2 (g). The symbol (*) in the drawing indicates the lines of the Mn 2+ signal used as a standard.
Сигнал ЭПР NO3 2- дианионов выделяют из зарегистрированного экспериментального спектра ЭПР, определяют его площадь и получают, таким образом, концентрацию NO3 2- дианионов в образце хлорида стронция. Сигнал NO3 2- дианионов в спектре ЭПР можно использовать как для качественного, так и для количественного определения NO3 - анионов в исходном образце хлорида стронция. Благодаря специфическим характеристикам сигнала ЭПР NO3 2-, метод электронного парамагнитного резонанса позволяет определять данные дианионы при их содержании в образце вплоть до 1011-1013 частиц. Указанная чувствительность соответствует концентрации нитрат-ионов в исходном хлориде стронция в диапазоне 1011-10-9 моль/г, что существенно превосходит чувствительность способов определения содержания нитрат-ионов предшествующего уровня техники.The EPR signal of NO 3 2- dianions is isolated from the registered experimental EPR spectrum, its area is determined and, thus, the concentration of NO 3 2- dianions in the sample of strontium chloride is obtained. The NO 3 2- dianion signal in the EPR spectrum can be used both for qualitative and quantitative determination of NO 3 - anions in the initial sample of strontium chloride. Due to the specific characteristics of the EPR signal NO 3 2- , the electron paramagnetic resonance method allows one to determine these dianions when they are contained in the sample up to 10 11 -10 13 particles. The specified sensitivity corresponds to the concentration of nitrate ions in the initial strontium chloride in the range of 10 11 -10 -9 mol / g, which significantly exceeds the sensitivity of the methods for determining the content of nitrate ions of the prior art.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
Пример 1Example 1
В качестве анализируемого реагента использовали «Стронций хлористый, 6-водный» марки чда. Согласно паспорту реагента содержание нитратов, хлоратов и других окислителей (NO3) составляло 0,002 масс. %. Навеску хлорида стронция 1.3 г (0.012 моль) добавляли к раствору 0,21 г (8⋅10-4 моль) краун-эфира 18К6 в 7.5 мл хлороформа и выдерживали при комнатной температуре в течение 5 ч. Избыток хлорида стронция отфильтровывали, а хлороформ выпаривали. Твердое вещество промывали гептаном для удаления остатков "свободного" ДЦГ18К6. Полученный комплекс ДЦП8К6⋅SrCl2 помещали в стеклянную ампулу для ЭПР-спектроскопии, в течение 30 мин облучали рентгеновским излучением с энергией 20 кэВ при температуре жидкого азота 77 К и регистрировали спектры ЭПР. В зарегистрированном спектре ЭПР, показанном на чертеже а, наблюдали сигналы NO3 2- дианионов.As the reagent to be analyzed, “Strontium chloride, 6-water” grade was used. According to the reagent certificate, the content of nitrates, chlorates and other oxidizing agents (NO3) was 0.002 mass. % A portion of strontium chloride 1.3 g (0.012 mol) was added to a solution of 0.21 g (8⋅10 -4 mol) of 18K6 crown ether in 7.5 ml of chloroform and kept at room temperature for 5 h. The excess strontium chloride was filtered off and the chloroform was evaporated . The solid was washed with heptane to remove residual “free” DCG18K6. The resulting DCP8K6⋅SrCl 2 complex was placed in a glass ampoule for EPR spectroscopy, irradiated with X-ray radiation with an energy of 20 keV for 30 min at a temperature of liquid nitrogen of 77 K, and EPR spectra were recorded. In the recorded EPR spectrum shown in Figure a, NO 3 2- dianion signals were observed.
Пример 2Example 2
Анализ хлорида стронция проводили аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве краун-эфира на стадии комплексообразования использовали 0.3 г (8⋅10-4 моль) краун-эфира ДЦГ18К6. Был зарегистрирован спектр ЭПР, аналогичный показанному на чертеже а.The analysis of strontium chloride was carried out analogously to example 1 except that 0.3 g (8⋅10 -4 mol) of crown ether of DCG18K6 was used as crown ether at the complexation stage. An EPR spectrum similar to that shown in Figure a was recorded.
Пример 3Example 3
Анализ хлорида стронция проводили аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве краун-эфира на стадии комплексообразования использовали 0.39 г (8⋅10-4 моль) краун-эфира ДтБЦП 8К6. Был зарегистрирован спектр ЭПР, аналогичный показанному на чертеже а.The analysis of strontium chloride was carried out analogously to example 1 except that 0.39 g (8⋅10 -4 mol) of crown ether DtBCP 8K6 was used as crown ether at the complexation stage. An EPR spectrum similar to that shown in Figure a was recorded.
Пример 4Example 4
Проводили дополнительную очистку хлорида стронция с целью удаления следовых количеств нитрат-ионов. Шестиводный хлорид стронция (13 г, 0.48 моль) растворяли в 10 мл воды. К данному раствору добавляли раствор гидрокарбоната натрия (8 г, 0.095 моль) в воде (100 мл). Полученный SrСО3 отфильтровывали и промывали. Проводили взаимодействие полученного карбоната стронция с соляной кислотой (36.91% масс.). После превращения выделения СО2 отфильтровывали избыток карбоната, фильтрат выпаривали при 70-80°С, получая кристаллический хлорид стронция. Выделенный SrCl2 дегидратировали при 115-125°С. Далее синтез комплекса ДЦГ18К6⋅SrСl2 и его анализ на содержание нитрат-анионов проводили аналогично Примеру 1. Спектр ЭПР комплекса с хлоридом стронция, прошедшего «карбонатную» обработку, приведен на чертеже б. В данном спектре ЭПР сигналы NO3 2- дианионов отсутствовали, что свидетельствует о количественном извлечении нитрат-ионов из хлорида стронция в результате дополнительной очистки.An additional purification of strontium chloride was carried out in order to remove trace amounts of nitrate ions. Strontium chloride hexahydrate (13 g, 0.48 mol) was dissolved in 10 ml of water. To this solution was added a solution of sodium bicarbonate (8 g, 0.095 mol) in water (100 ml). The resulting SrCO 3 was filtered and washed. The obtained strontium carbonate was reacted with hydrochloric acid (36.91% wt.). After the conversion of CO 2 evolution, an excess of carbonate was filtered off, the filtrate was evaporated at 70-80 ° С, obtaining crystalline strontium chloride. The isolated SrCl 2 was dehydrated at 115-125 ° C. Next, the synthesis of the DTSG18K6⋅SrCl 2 complex and its analysis for the content of nitrate anions was carried out similarly to Example 1. The EPR spectrum of the complex with strontium chloride that underwent the “carbonate” treatment is shown in Figure b. In this EPR spectrum, NO 3 2- dianion signals were absent, which indicates the quantitative extraction of nitrate ions from strontium chloride as a result of additional purification.
Пример 5Example 5
Анализировали содержание нитрат-ионов в образце нитрата стронция Sr(NO3)2. Анализ проводили аналогично примеру 1 за исключением того, что на стадии комплексообразования использовали 2.6 г (0.012 моль) Sr(NO3)2 и 0.3 г (8⋅10-4 моль) ДЦГ18К6 в качестве соли и краун-эфира соответственно. Спектр облученного образца приведен на чертеже в. В зарегистрированном спектре ЭПР наблюдали интенсивные сигналы NO3 2- дианионов.The content of nitrate ions in the sample of strontium nitrate Sr (NO 3 ) 2 was analyzed. The analysis was carried out analogously to example 1 except that 2.6 g (0.012 mol) of Sr (NO 3 ) 2 and 0.3 g (8⋅10 -4 mol) of DTSG18K6 were used as salt and crown ether, respectively, at the complexation stage. The spectrum of the irradiated sample is shown in drawing c. Intense NO 3 2- dianion signals were observed in the recorded EPR spectrum.
Пример 6Example 6
Анализировали содержание нитрат-ионов в образце хлорида стронция SrCl2 аналогично примеру 1 за исключением того, что стадию комплексообразования с краун-эфиром не проводили. В ампулу для ЭПР-спектроскопии помещали соль SrCl2. Спектр облученного образца приведен на чертеже г. Сигнал, соответствующий NO3 2- дианионам, в зарегистрированном спектре отсутствует. Это свидетельствует о необходимости стадии образования комплекса SrCl2 с краун-эфиром с заявляемом способе.The content of nitrate ions in the sample of strontium chloride SrCl 2 was analyzed analogously to Example 1, except that the complexation step with crown ether was not carried out. An SrCl 2 salt was placed in an ampoule for EPR spectroscopy. The spectrum of the irradiated sample is shown in the drawing. The signal corresponding to NO 3 2- dianions is absent in the recorded spectrum. This indicates the need for the stage of formation of the complex of SrCl 2 with crown ether with the claimed method.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127511A RU2657443C1 (en) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | Method for determining trace amounts of nitrate-ions in chloride strontium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016127511A RU2657443C1 (en) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | Method for determining trace amounts of nitrate-ions in chloride strontium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2657443C1 true RU2657443C1 (en) | 2018-06-13 |
Family
ID=62620392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016127511A RU2657443C1 (en) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | Method for determining trace amounts of nitrate-ions in chloride strontium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2657443C1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1125539A1 (en) * | 1982-05-18 | 1984-11-23 | Kuznetsov Vitalij | Nitrate determination method |
SU1645891A1 (en) * | 1988-07-06 | 1991-04-30 | Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной химии" | Method for colorimetric determination of nitrate ion in aqueous solutions |
-
2016
- 2016-07-08 RU RU2016127511A patent/RU2657443C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1125539A1 (en) * | 1982-05-18 | 1984-11-23 | Kuznetsov Vitalij | Nitrate determination method |
SU1645891A1 (en) * | 1988-07-06 | 1991-04-30 | Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной химии" | Method for colorimetric determination of nitrate ion in aqueous solutions |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ 4140-74 "Реактивы.Стронций хлористый 6-водный. Технические условия", 01.01.1975. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3853825T2 (en) | IONOPHORE AS A REAGENT FOR DETERMINING IONS. | |
Diehl et al. | Eriochrome black t and its calcium and magnesium derivatives | |
Moll et al. | Uranyl (VI) complexes with alpha-substituted carboxylic acids in aqueous solution | |
KR101390738B1 (en) | Uranium Analysis Using Luminescence Enhancing Oxidants and Oxidant Composition | |
Margoshes et al. | Effect of Extraneous Ions in Simultaneous Determination of Five Elements | |
Greenhaus et al. | Ultraviolet spectrophotometric determination of cerium (III) | |
Gujar et al. | Complexation of 2-thenoyltrifluoroacetone (HTTA) with trivalent f-cations in an ionic liquid: solvent extraction and spectroscopy studies | |
Gemayel et al. | Quenching of ketone triplet excited states by atmospheric halides | |
Toribara et al. | Analytical chemistry of micro quantities of beryllium | |
RU2657443C1 (en) | Method for determining trace amounts of nitrate-ions in chloride strontium | |
Ahmed et al. | Flow Injection–Chemiluminescence Method for Determination of Hyoscine Butylbromide Using Silver (III) as Oxidizing Agent | |
RU2412435C1 (en) | Luminescent method of detecting terbium | |
Rawat et al. | Thermodynamics of U (VI) and Eu (III) complexation by unsaturated carboxylates | |
CN108593609B (en) | Method for high-sensitivity and high-selectivity fluorescence detection of magnesium ions | |
Miller | Laser Raman spectrometric determination of oxy anions in nuclear waste materials | |
Fink et al. | Determination of iron at parts-per-billion levels by quenching of 2, 2'2''-terpyridine luminescence | |
Fiegel et al. | Alpha radiolysis of DOTA ligand in aqueous solutions with helium ion beams | |
White et al. | Determination of water in fuming nitric acid by near-infrared absorption | |
Schenk et al. | Effect of acids on fluorescence of acetylsalicyclic acid and salicyclic acid. Filter fluorometric aspirin analysis | |
Ramendik et al. | Determination of neodymium and ytterbium by isotope dilution laser mass spectrometry | |
Hossain et al. | A Rapid Spectrofluorometric Method for the Determination of Aluminum at Nano-trace Levels in Some Real, Environmental, Biological, Hemodialysis, Food, Pharmaceutical, and Soil Samples Using 2′, 3, 4′, 5, 7-Pentahydroxyflavone | |
CN105758845A (en) | Method for determining sulfur trioxide in gypsum employing inductive coupled plasma emission spectrometer | |
RU2799664C1 (en) | Luminescent method for the determination of samarium with guanidine methacrylate | |
RU2747594C1 (en) | Luminescent method for determination of terbium with methyl ethyl ether of sulfosalicylic acid | |
KR101451917B1 (en) | Uranium Analysis Using Luminescence Enhancing Oxidants |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200709 |