RU2698506C1 - Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air - Google Patents
Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air Download PDFInfo
- Publication number
- RU2698506C1 RU2698506C1 RU2018119229A RU2018119229A RU2698506C1 RU 2698506 C1 RU2698506 C1 RU 2698506C1 RU 2018119229 A RU2018119229 A RU 2018119229A RU 2018119229 A RU2018119229 A RU 2018119229A RU 2698506 C1 RU2698506 C1 RU 2698506C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- propionic acid
- chromatographic analysis
- air
- analysis
- gas
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
Landscapes
- Physics & Mathematics (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)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области газохроматографического анализа карбоновых кислот.The invention relates to the field of gas chromatographic analysis of carboxylic acids.
Газохроматографический анализ таких полярных соединений, как карбоновые кислоты, к которым относится и пропионовая кислота, связан с техническими трудностями [1]. Так, способ отбора проб зараженного парами карбоновых кислот воздуха на щелочные растворы с последующей регенерацией фосфорной или соляной кислотой и экстрагированием летучим растворителем сложен в аппаратурном оформлении и включает многостадийную пробоподготовку [2]. Концентрирование кислот из воздуха на пленочный сорбент, импрегнированный гидроокисью тетраэтиламмония, с последующим переводом солей кислот в бензиловые эфиры, также включает продолжительную и трудоемкую пробоподготовку [1].Gas chromatographic analysis of such polar compounds as carboxylic acids, which include propionic acid, is associated with technical difficulties [1]. So, the method of sampling the air contaminated with vapors of carboxylic acids into alkaline solutions, followed by regeneration of phosphoric or hydrochloric acid and extraction with a volatile solvent, is complicated in hardware design and includes multi-stage sample preparation [2]. Concentration of acids from the air onto a film sorbent impregnated with tetraethylammonium hydroxide, followed by the conversion of acid salts to benzyl esters, also includes lengthy and laborious sample preparation [1].
Существенные недостатки указанных способов:Significant disadvantages of these methods:
многостадийность и сложность пробоподготовки и пробоотбора;multi-stage and complexity of sample preparation and sampling;
большой перечень применяемых реактивов, в том числе высокого класса опасности.a large list of used reagents, including high hazard class.
Цель настоящего изобретения заключается в создании способа количественного газохроматографического анализа паров пропионовой кислоты в зараженном воздухе с упрощенными пробоподготовкой и пробоотбором.The purpose of the present invention is to provide a method for the quantitative gas chromatographic analysis of propionic acid vapors in contaminated air with simplified sample preparation and sampling.
Задачи настоящего изобретения заключаются в выборе:The objectives of the present invention are to choose:
- поглотительного раствора для пропионовой кислоты (доступного, малотоксичного и недорогого);- an absorption solution for propionic acid (available, low toxic and inexpensive);
- условий пробоподготовки и пробоотбора;- conditions for sample preparation and sampling;
- оптимальных условий газохроматографического определения концентрации пропионовой кислоты.- optimal gas chromatographic conditions for determining the concentration of propionic acid.
Сущность способа состоит в количественном газохроматографическом анализе на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором проб воздуха, зараженного парами пропионовой кислоты, отобранных на поглотительный раствор - смесь этилового спирта и воды в соотношении 1:1 (по объему) в поглотительном приборе со стеклянной пористой пластиной.The essence of the method consists in a quantitative gas chromatographic analysis on a gas chromatograph with a flame ionization detector of air samples contaminated with propionic acid vapors taken in an absorption solution - a mixture of ethyl alcohol and water in a ratio of 1: 1 (by volume) in an absorption device with a glass porous plate.
Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в:The technical result achieved in the claimed invention is:
- исключении многостадийности;- the exception of multi-stage;
- упрощении пробоподготовки и пробоотбора. Указанный технический результат достигается тем, что:- simplification of sample preparation and sampling. The specified technical result is achieved by the fact that:
- подобран состав поглотительного раствора из доступных компонентов низкого класса опасности;- the composition of the absorption solution is selected from the available components of a low hazard class;
- определены условия отбора проб воздуха;- The conditions for sampling air have been determined;
- установлены оптимальные газохроматографические условия определения концентрации паров пропионовой кислоты;- the optimal gas chromatographic conditions for determining the concentration of propionic acid vapor have been established;
- построены градуировочные зависимости.- calibration dependencies are constructed.
Градуировка газового хроматографа проводилась методом абсолютной калибровки [3].The gas chromatograph was calibrated using the absolute calibration method [3].
Градуировочные растворы пропионовой кислоты готовили в смеси этилового спирта и воды (1:1 по объему).Propionic acid calibration solutions were prepared in a mixture of ethyl alcohol and water (1: 1 by volume).
В хроматограф вводили 1 мм3 пробы градуировочных растворов с концентрацией от 105 до 103 мкг/см3, затем с концентрацией 102 мкг/см3 по 4 мм3, каждый из растворов не менее 6 раз. С использованием стандартной программы сбора и обработки хроматографической информации ChemStation измеряли на хроматограмме площадь пика со временем удерживания 6,4 (±0,2) минуты.1 mm 3 samples of calibration solutions were introduced into the chromatograph with a concentration of 10 5 to 10 3 μg / cm 3 , then with a concentration of 10 2 μg / cm 3 , 4 mm 3 each, each solution at least 6 times. Using a standard ChemStation chromatographic information collection and processing program, the peak area with a retention time of 6.4 (± 0.2) minutes was measured on the chromatogram.
Измерения выполнялись при следующих режимных параметрах хроматографа:The measurements were carried out with the following operational parameters of the chromatograph:
температура термостата колонок 157°С плато 9 минут;column thermostat temperature 157 ° С plateau 9 minutes;
скорость нагрева - 10°С/мин до 210°С;heating rate - 10 ° C / min to 210 ° C;
температура испарителя 220°С;evaporator temperature 220 ° С;
коэффициент деления потока 10:1; температура детектора 240°С;flow division ratio 10: 1; detector temperature 240 ° С;
скорость потока газа-носителя 1,5 см3/мин;carrier gas flow rate 1.5 cm 3 / min;
скорость потока воздуха 300 см3/мин;air flow rate 300 cm 3 / min;
скорость потока водорода 30 см3/мин;a hydrogen flow rate of 30 cm 3 / min;
капиллярная колонка HP-FFAP 50 м D-0,32 мм F-0,5 мкм;HP-FFAP capillary column 50 m D-0.32 mm F-0.5 μm;
объем пробы 1 мм3 и 4 мм3;
из лайнера изъята сорбирующая вата.sorbing cotton wool was removed from the liner.
В процессе работы были подобраны оптимальные условия анализа:In the process, the optimal analysis conditions were selected:
1) поток газа-носителя меняли с 1,4 см3/мин до 2,0 см3/мин с градиентом 0,1 см3/мин.1) the carrier gas flow was changed from 1.4 cm 3 / min to 2.0 cm 3 / min with a gradient of 0.1 cm 3 / min.
2) по форме пика оптимальная скорость газа-носителя составила 1,5 см3/мин;2) in peak shape, the optimal velocity of the carrier gas was 1.5 cm 3 / min;
3) температурный режим термостата меняли со 145°С до 160°С.3) the temperature of the thermostat was changed from 145 ° C to 160 ° C.
4) по форме пика и площади хроматографического пика оптимальная температура проведения анализа составила 157°С.4) according to the shape of the peak and the area of the chromatographic peak, the optimal analysis temperature was 157 ° C.
При этих условиях на газовом хроматографе Agilent 6890N с пламенно-ионизационным детектором получена хроматограмма пропионовой кислоты в водно-спиртовом растворе (фигура 1).Under these conditions, a chromatogram of propionic acid in an aqueous-alcoholic solution was obtained on an Agilent 6890N gas chromatograph with a flame ionization detector (Figure 1).
На основании данных измерений в таблице 1, получена градуировочная зависимость для концентраций с 103 до 1 мкг/см3 (фигура 2).Based on the measurement data in table 1, the calibration dependence was obtained for concentrations from 10 3 to 1 μg / cm 3 (figure 2).
Таблица 1 - Данные измерений для концентраций с 103 до 1 мкг/см3 пропионовой кислотыTable 1 - Measurement data for concentrations from 10 3 to 1 μg / cm 3 propionic acid
Чтобы получить достоверные количественные результаты для малых концентраций пропионовой кислоты в воздухе, построена градуировочная зависимость для концентраций от 7 до 1 мкг/см3 (фигура 3). Данные измерений представлены в таблице 2.In order to obtain reliable quantitative results for low concentrations of propionic acid in air, a calibration dependence was constructed for concentrations from 7 to 1 μg / cm 3 (figure 3). The measurement data are presented in table 2.
Таблица 2 - Данные измерений для концентраций с 7 до 1 мкг/см3 пропионовой кислотыTable 2 - Measurement data for concentrations from 7 to 1 μg / cm 3 propionic acid
Для определения концентрации пропионовой кислоты зараженный воздух аспирируют на 3 мл поглотительного раствора этилового спирта и воды в соотношении 1:1 (по объему) в поглотительном приборе со стеклянной пористой пластиной.To determine the concentration of propionic acid, the infected air is aspirated into 3 ml of an absorption solution of ethyl alcohol and water in a ratio of 1: 1 (by volume) in an absorption device with a glass porous plate.
Затем поглотительный раствор из прибора переносят в подготовленные виалы и проводят количественный газохроматографический анализ на хроматографе Agilent 6890N с пламенно-ионизационным детектором для определения концентрации пропионовой кислоты в растворе и в воздухе по расчетным выражениям, представленным ниже, и построенной градуировочной зависимости.Then the absorption solution from the device is transferred to the prepared vials and a quantitative gas chromatographic analysis is performed on an Agilent 6890N chromatograph with a flame ionization detector to determine the concentration of propionic acid in solution and in air using the calculated expressions presented below and the constructed calibration dependence.
Согласно полученной градуировочной зависимости пропионовой кислоты для концентраций от 7 до 1 мкг/см3 (фигура 3) концентрацию пропионовой кислоты в пробе вычисляют по формуле:According to the obtained calibration dependence of propionic acid for concentrations from 7 to 1 μg / cm 3 (figure 3), the concentration of propionic acid in the sample is calculated by the formula:
где х - десятичный логарифм концентрации пропионовой кислоты в пробе, мкг/см3;where x is the decimal logarithm of the concentration of propionic acid in the sample, μg / cm 3 ;
у - десятичный логарифм площади пика s, усл. ед.y is the decimal logarithm of the peak area s, conv. units
Концентрацию в пробе b, мкг/см3, определяют по выражению:The concentration in sample b, μg / cm 3 is determined by the expression:
Концентрацию пропионовой кислоты в воздухе вычисляют по формулеThe concentration of propionic acid in air is calculated by the formula
где Vp-pa - общий объем раствора пробы, см3;where V p-pa is the total volume of the sample solution, cm 3 ;
Vвозд - объем исследуемой пробы воздуха, дм3.V air - the volume of the investigated air sample, dm 3 .
Объем исследуемой пробы воздуха (приведенный к н.у.) находят как произведение расхода воздуха в аспираторе и времени отбора:The volume of the studied air sample (reduced to nu) is found as the product of the air flow in the aspirator and the sampling time:
где Расп - расход воздуха в аспираторе, дм3/мин.where R asp - air flow in the aspirator, DM 3 / min.
tасп - время отбора пробы, мин.t asp - sampling time, min.
Источники информацииInformation sources
1. Перегуд, Е.А. Быстрые методы определения вредных веществ в воздухе / Е.А. Перегуд, М.С. Быховская, Е.В. Гернет. - М.: Химия, 1970. - 360 с.1. Peregud, EA Fast methods for determining harmful substances in the air / E.A. Peregud, M.S. Bykhovskaya, E.V. Gernet. - M .: Chemistry, 1970 .-- 360 p.
2. Коцев, Н. Справочник по газовой хроматографии: Справочник / Н. Коцев, Н. Пецев. - М.: Мир. - 1987. - 260 с.2. Kotsev, N. Handbook of gas chromatography: Handbook / N. Kotsev, N. Petsev. - M .: World. - 1987. - 260 p.
3. Другов, Ю.С. Пробоподготовка в экологическом анализе: практическое руководство / Ю.С. Другов, А.А. Родин. - 4-е изд. - М.: «Бином. Лаборатория знаний» - 2013. - 855 с.3. Drugov, Yu.S. Sample preparation in environmental analysis: a practical guide / Yu.S. Drugov, A.A. Rodin. - 4th ed. - M .: “Binom. Laboratory of Knowledge ”- 2013. - 855 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018119229A RU2698506C1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018119229A RU2698506C1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2698506C1 true RU2698506C1 (en) | 2019-08-28 |
Family
ID=67851327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018119229A RU2698506C1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2698506C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747964C1 (en) * | 2020-07-24 | 2021-05-18 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" Министерства обороны Российской Федерации | Gas chromatographic method for quantitative determination of chloroacetophenone in air by internal standard method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU819713A1 (en) * | 1978-09-11 | 1981-04-07 | Волгодонский Филиал Всесоюзного Научно- Исследовательского И Проектногоинститута Поверхностно-Активныхвеществ | Method of quantitative determination of c2-c6 carbon acids in gases |
RU2265834C1 (en) * | 2004-11-22 | 2005-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" | Method of determining formic acid vapors in working zone air |
RU2277237C1 (en) * | 2005-03-28 | 2006-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" | Method of determining vapors of pionic acid in air of working area |
RU2422830C1 (en) * | 2010-03-23 | 2011-06-27 | Федеральное государственное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФГУН "ФНЦ МПТ УРЗН" РОСПОТРЕБНАДЗОРА) | Method of quantitative evaluation of blood acetic, propionic, isobutyric, butyric, valeric, isocapronic and capronic acids by gas chromatography analysis |
-
2018
- 2018-05-24 RU RU2018119229A patent/RU2698506C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU819713A1 (en) * | 1978-09-11 | 1981-04-07 | Волгодонский Филиал Всесоюзного Научно- Исследовательского И Проектногоинститута Поверхностно-Активныхвеществ | Method of quantitative determination of c2-c6 carbon acids in gases |
RU2265834C1 (en) * | 2004-11-22 | 2005-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" | Method of determining formic acid vapors in working zone air |
RU2277237C1 (en) * | 2005-03-28 | 2006-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" | Method of determining vapors of pionic acid in air of working area |
RU2422830C1 (en) * | 2010-03-23 | 2011-06-27 | Федеральное государственное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФГУН "ФНЦ МПТ УРЗН" РОСПОТРЕБНАДЗОРА) | Method of quantitative evaluation of blood acetic, propionic, isobutyric, butyric, valeric, isocapronic and capronic acids by gas chromatography analysis |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Т.М.Дмитриев, Н.И.Казнина, И.А.Пинигина. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде, М.: Химия, 1989, 368 с. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747964C1 (en) * | 2020-07-24 | 2021-05-18 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" Министерства обороны Российской Федерации | Gas chromatographic method for quantitative determination of chloroacetophenone in air by internal standard method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sekine et al. | Determination of acetaldehyde and acetone emanating from human skin using a passive flux sampler—HPLC system | |
CN111983053B (en) | Solid phase extraction-liquid chromatography triple quadrupole mass spectrometry isotope dilution method for online determination of hydroxyl polycyclic aromatic hydrocarbons in urine | |
CN110320292A (en) | The measuring method of volatile component in a kind of full flue gas of electronic cigarette | |
CN104914184A (en) | Cold trap capturing-gas chromatography/mass spectrum combined detection method for furan in cigarette mainstream smoke | |
RU2698506C1 (en) | Method for quantitative gas-chromatographic analysis of propionic acid vapour in contaminated air | |
RU2425380C1 (en) | Method of quantitative analysis of urine dimethyl terephthalate by liquid chromatography | |
Matysik et al. | Microextraction by packed sorbent coupled with gas chromatography—mass spectrometry: application to the determination of metabolites of monoterpenes in small volumes of human urine | |
RU2715378C1 (en) | Method for quantitative gas-chromatographic analysis of chloroacetophenone in water using an internal standard | |
Ueta et al. | A novel miniaturized extraction capillary for determining gaseous formaldehyde by high-performance liquid chromatography | |
Koryagina et al. | Chromatography–mass spectrometry determination of alkyl methylphosphonic acids in urine | |
CN105699538A (en) | Method for simultaneously measuring contents of common pesticides in cigarette mainstream smoke | |
Alvarez-Martin et al. | SPME-GC–MS for the off-gassing analysis of a complex museum object | |
CN109917062B (en) | Method for analyzing imidacloprid synthetic intermediate content by liquid chromatography-mass spectrometry | |
CN112782295A (en) | Method for on-line determination of phthalate metabolite content in urine and application | |
CN111983087A (en) | Method for measuring benzene, toluene, ethylbenzene, styrene and xylene in blasting beads or capsules | |
RU2747964C1 (en) | Gas chromatographic method for quantitative determination of chloroacetophenone in air by internal standard method | |
RU2697461C1 (en) | Method for quantitative gas-chromatographic analysis of tert-butylbenzene vapors in contaminated air | |
RU2648018C1 (en) | Method of determination of styrene concentration in atmospheric air by high-performance liquid chromatography | |
Bauer et al. | Acrolein dimer as a marker for direct detection of acrolein in wine | |
CN113466396A (en) | Method for detecting migration amount of plasticizer in skin contact material | |
RU2056633C1 (en) | Method of determination of organic oxygen-containing high-boiling substance mixtures | |
RU2613115C1 (en) | Determination method of formaldehyde in urine with help of gas-chromatographic analysis | |
CN105044239B (en) | The cold trap trapping gas chromatography/mass spectrometry detection method of nitromethane in a kind of gaseous phase of main stream smoke of cigarette | |
RU2789634C1 (en) | Method for determining furan and methylfuran in atmospheric air by capillary gas chromatography with a mass selective detector using the low-temperature concentration method | |
Sha et al. | Development of microwave-assisted headspace solid-phase microextraction followed by gas chromatography-mass spectrometry for the analysis of phenol in a cigarette pad |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200525 |