SU1539615A1 - Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples - Google Patents

Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples Download PDF

Info

Publication number
SU1539615A1
SU1539615A1 SU874307083A SU4307083A SU1539615A1 SU 1539615 A1 SU1539615 A1 SU 1539615A1 SU 874307083 A SU874307083 A SU 874307083A SU 4307083 A SU4307083 A SU 4307083A SU 1539615 A1 SU1539615 A1 SU 1539615A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nitrogen
soil
determination
sample
nitrogen content
Prior art date
Application number
SU874307083A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леон Богданович Аствацатрян
Ефим Соломонович Бродский
Иосиф Семенович Лискер
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им.Д.Н.Прянишникова
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 Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им.Д.Н.Прянишникова filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им.Д.Н.Прянишникова
Priority to SU874307083A priority Critical patent/SU1539615A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1539615A1 publication Critical patent/SU1539615A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к аналитике и позвол ет определить содержание азота в почвенных и растительных пробах. Целью изобретени   вл етс  увеличение достоверности хемилюминесцентного определени  содержани  азота в почвенных и растительных пробах путем обеспечени  одинаковой степени превращени  в окись азота азотсодержащих соединений разной структуры. Реализуетс  цель тем, что продукты деструкции пробы после зоны вторичного нагрева дополнительно пропускают через зону каталитического окислени -восстановлени  с температурой 750-850°С, причем эта зона располагаетс  непосредственно после печи сожжени  и вторичного нагревател . 1 ил., 2 табл.The invention relates to analytics and allows the determination of nitrogen content in soil and plant samples. The aim of the invention is to increase the reliability of the chemiluminescent determination of the nitrogen content in soil and plant samples by providing the same degree of conversion of nitrogen-containing compounds of different structure to nitric oxide. The goal is achieved in that the products of destruction of the sample after the secondary heating zone are additionally passed through the catalytic oxidation-reduction zone with a temperature of 750-850 ° C, and this zone is located immediately after the combustion furnace and the secondary heater. 1 dw., 2 tab.

Description

Изобретение касаетс  сельского и лесного хоз йства и может быть использовано при анализе почв и растений на содержание азота.The invention relates to agriculture and forestry and can be used in the analysis of soil and plants for nitrogen content.

Целью изобретени   вл етс  увеличение достоверности хемилюминесцент- ного результата определени  азота путем обеспечени  одинаковой степени превращени  в окись азота азотсодержащих соединений разной структуры.The aim of the invention is to increase the reliability of the chemiluminescent result of nitrogen determination by providing the same degree of conversion of nitrogen-containing compounds of different structure to nitrogen oxide.

На чертеже представлена схема устройства, по сн ющего предлагаемый способ хемилюминесцентного определени  содержани  азота.The drawing shows a diagram of a device explaining the proposed method of chemiluminescent determination of nitrogen content.

Устройство включает систему 1 ввода проб, камеру 2 сожжени  с регулируемой температурой, вторичный нагреватель 3, зону 4 каталитического окислени , котора  соединена с хемилюминесцетным детектором 5. Камера сожжени  представл ет собой часть кварцевой или керамической трубки с электронагревателем, вторичный нагреватель также представл ет собой кварцевую или керамическую трубку, котора  может быть продолжением камеры сожжени  и размеры которой обеспечивают врем  контакта не менее 0,5 с. Зона кататитическо- го окислени  представл ет собой реактор , изготовленный из кварца, керамики или металла, содержащий катализатор окислени , например окись меди.The device includes a sample introduction system 1, a temperature-controlled combustion chamber 2, a secondary heater 3, a catalytic oxidation zone 4 which is connected to a chemiluminescent detector 5. The combustion chamber is part of a quartz or ceramic tube with an electric heater, the secondary heater is also a quartz or a ceramic tube, which may be an extension of the burning chamber and the dimensions of which provide a contact time of at least 0.5 s. The catalytic oxidation zone is a quartz, ceramic, or metal reactor containing an oxidation catalyst, such as copper oxide.

Температуру камеры сожжени  устанавливают от 500 до 900°С (в зависимости от вида анализируемого материала ) или осуществл ют программированное повышение температуры от 25 до 900°С. Оптимальную температуруThe temperature of the combustion chamber is set from 500 to 900 ° C (depending on the type of material being analyzed) or a programmed temperature increase is carried out from 25 to 900 ° C. Optimal temperature

0101

G3G3

СЛSL

сожжени  или вид температурной прог- раммы (наибольша  температура и скорость повышени  температуры) подбирают исход  из вида анализируемого материала так, чтобы обеспечить наилучшую воспроизводимость и правильность результатов. Температура вторичного нагревател  - от 1000 до 1100 С. Температуру зоны каталитического окислени  выбирают в зависимости от вида катализатора, например, дл  окиси меди оптимальной температурой  вл етс  750-850°С.the burning or the type of temperature program (the highest temperature and the rate of temperature increase) are selected based on the type of material being analyzed so as to ensure the best reproducibility and accuracy of the results. The temperature of the secondary heater is from 1000 to 1100 C. The temperature of the catalytic oxidation zone is chosen depending on the type of catalyst, for example, for copper oxide, the optimum temperature is 750-850 ° C.

Навеску пробы 1-10 мг в кварцевой лодочке помещают в камеру сожжени  и нагревают при 500 - 900°С или при программированном повышении температуры в токе кислородсодержащего газа .A sample of 1–10 mg sample in a quartz boat is placed in a burning chamber and heated at 500–900 ° C or with a programmed temperature increase in a stream of oxygen-containing gas.

Продукты сожжени  и деструкции поступают во вторичный нагреватель и далее в зону каталитического окислени  и в хемилюминесцентный детектор. Детектор включает генератор озона, реакционную камеру, в которой происходит реакци  озона и N0, и фотоумножитель , регистрирующий хемилюминес центное излучение„The products of combustion and destruction go to the secondary heater and then to the catalytic oxidation zone and to the chemiluminescent detector. The detector includes an ozone generator, a reaction chamber in which ozone and N0 react, and a photomultiplier that detects chemiluminescent radiation

В качестве кислородсодержащего газа можно использовать чистый кислород , смесь кислорода с инертным газом или воздух. Расход газа 0,5 - 1,5 л/мин. Продолжительность сожжени  определ етс  по длительности хе милюминесцентного излучени  и составл ет обычно 1-4 мин.Pure oxygen, a mixture of oxygen with an inert gas or air can be used as the oxygen-containing gas. Gas consumption 0.5 - 1.5 l / min. The duration of burning is determined by the duration of chemiluminescent radiation and is usually 1-4 minutes.

Способ иллюстрируетс  следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Использовали устройство , включающее систему ввода проб в виде зонда, на котором закрепл ли держатель лодочки с пробой, и уплотн емого затвора, камеру сожжени  (часть кварцевой трубки диаметром 0.5 см и длиной 8 см с электронагревателем , регул тором и программатором температуры), вторичный нагреватель (продолжение этой же кварцевой трубки диаметром 0,5 см и длиной 25 см) и зону каталитического окислени  (кварцевую трубку длиной 20 см и внутренним диаметром 1 см, заполненную окисью меди ) . Зону каталитического окислени  соедин ли с хемилюминесцентным детектором ГХЛ-1 стекл нной трубкой длиной 40 и диаметром 0,4 см. В камеру сожжени  помещали пробу знали0Example 1. A device was used, which included a probe-in system, on which the holder of a boat with a sample was attached, and a sealable shutter, a burning chamber (a part of a quartz tube 0.5 cm in diameter and 8 cm long with an electric heater, temperature controller and programmer) secondary heater (continuation of the same quartz tube with a diameter of 0.5 cm and a length of 25 cm) and a catalytic oxidation zone (a quartz tube with a length of 20 cm and an internal diameter of 1 cm, filled with copper oxide). The catalytic oxidation zone was connected to a chemiluminescent GHL-1 detector with a glass tube 40 cm long and 0.4 cm in diameter. A sample was placed in the burning chamber.

SS

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

зируемого материала в количестве 5-10 мг в кварцевой лодочке и нагре-i вали камеру до 700°С, продува  ее потоком воздуха 1,5 л/мин. Газы сожжени  и не успевшие окислитьс  продукты деструкции поступали во вторичный нагреватель с температурой 1050 С, далее - в зону каталитического окислени  с температурой 800°С и хемилюминесцентный детектор.5–10 mg in a quartz boat and heated the chamber to 700 ° C, blowing it with an air flow of 1.5 l / min. Gases burned and the oxidation products that did not have time to oxidize entered the secondary heater with a temperature of 1050 ° C, then into the catalytic oxidation zone with a temperature of 800 ° C and a chemiluminescent detector.

Анализировали чистые химические соединени , содержащие разные формы азота: аммониевые соли, нитраты, аминокислоты , ароматические гетероциклические соединени , стандартные образцы почв, а также образец почвы, подвергнутой гидропиролизу, в результате которого в образце остаютс  только полициклические ароматические углеводороды и гетероатомные соединени  .Pure chemical compounds containing various forms of nitrogen were analyzed: ammonium salts, nitrates, amino acids, aromatic heterocyclic compounds, soil standard samples, and also a soil sample subjected to hydropyrolysis, as a result of which only polycyclic aromatic hydrocarbons and heteroatomic compounds remain in the sample.

Результаты определени  содержани  азота в этиз образцах приведены в табл. 1. Дл  сравнени  приведены результаты , полученные на этой же системе без зоны каталитического окислени . Среднеквадратическое отклонение результатов п ти параллельных измерений составл ет 0,01%.The results of determining the nitrogen content in these samples are given in Table. 1. For comparison, the results obtained on the same system without a catalytic oxidation zone are given. The standard deviation of the results of five parallel measurements is 0.01%.

Результаты, приведенные в таблице , показывают, что измеренные содержани  общего азота хорошо совпадают с истинными содержани ми, рассчитанными по эмпирическим формулам дл  чистых соединений или измеренными независимыми методами дл  других образцов . При отсутствии зоны каталитического окислени  получают более низкие результаты, что свидетельствует о менее полном переходе азота, содержащегос  в анализируемых пробах, в окись азота, причем степень этого перехода различна дл  разных веществ (от 0,76 до 0,93).The results in the table show that the measured contents of total nitrogen are in good agreement with the true values calculated by empirical formulas for pure compounds or measured by independent methods for other samples. In the absence of a catalytic oxidation zone, lower results are obtained, which indicates a less complete transition of nitrogen contained in the analyzed samples to nitrogen oxide, and the degree of this transition is different for different substances (from 0.76 to 0.93).

Пример 2. Использу  устройство , описанное в примере 1, анализировали стандартный образец почвы СП-1 при разных услови х эксперимента.Example 2. Using the device described in Example 1, a standard SP-1 soil sample was analyzed under various experimental conditions.

Результаты измерений, приведенные в табл. 2, показывают, что изменение параметров в указанных пределах не вли ет на результаты измерений.The measurement results are shown in Table. 2 show that changing the parameters within the specified limits does not affect the measurement results.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает увеличение достоверности результатов определени  содержани  азота в почвенных и растительных пробах по сравнению с прототипом за счет исключени  завис мости степени превращени  азотсодержащих соединений анализируемого материала в окись азота.Thus, the proposed technical solution provides an increase in the reliability of the results of determining the nitrogen content in soil and plant samples in comparison with the prototype by eliminating the dependence of the degree of conversion of nitrogen-containing compounds of the material under analysis into nitric oxide.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ хемилюминесцентного определени  содержани  азота в почвенных и растительных пробах, включающий сожжение образца при 700-900°С и пропускание продуктов сожжени  через зону вторичного нагрева при 1000 - 1100 С, привод щих к деструкции проного излучени  при реакции окиси азота с озоном, по которому суд т о количестве азотсодержащих соединений в пробе, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  достоверности результатов определени  путем обеспечени  одинаковой степени превращени  в окись азота азотсодержащих соединений разной структуры, продукты деструкции пробы после зоны вторичного нагрева дополнительно пропускают через зону каталитического окислени -восстановлени  с окисьюThe method of chemiluminescent determination of nitrogen content in soil and plant samples, including the burning of the sample at 700-900 ° C and passing the products of burning through the secondary heating zone at 1000 - 1100 ° C, leading to the destruction of the past radiation during the reaction of nitric oxide with ozone, according to which The amount of nitrogen-containing compounds in the sample, characterized in that, in order to increase the reliability of the determination results by providing the same degree of conversion of nitrogen-containing compounds of different structures to nitric oxide , Degradation products of the sample after the second heating zone is further passed through the catalytic zone with an oxidation-reduction oxide бы, и регистрацию хемилюминесцент- 15 меДИ ПРИ 750 - 850 С.the registration of chemiluminescent is 15 MEDI AT 750 - 850 C. Результаты определени  содержани  азота в почвенных и растительных пробах (мае. %)Results of determination of nitrogen content in soil and plant samples (May.%) Таблица 2table 2 Результаты определени  содержани  азота в стандартном образце почвы СП-1 при разных услови х (мае. %)The results of determining the nitrogen content in the standard soil sample SP-1 under different conditions (May.%) 1050 1050 10501050 1050 1050 Таблица 1Table 1 0,28 0,29 0,290.28 0.29 0.29 Составитель Б.Широков Редактор А.Маковска  Техред М.Ходанич Корректор Н.КорольCompiled by B.Shirokov Editor A.Makovska Tehred M.Hodanich Proofreader N.Korol Заказ 212Order 212 Тираж 503Circulation 503 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Production and Publishing Combine Patent, Uzhgorod, st. Gagarin, 101 ПодписноеSubscription
SU874307083A 1987-09-18 1987-09-18 Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples SU1539615A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874307083A SU1539615A1 (en) 1987-09-18 1987-09-18 Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874307083A SU1539615A1 (en) 1987-09-18 1987-09-18 Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1539615A1 true SU1539615A1 (en) 1990-01-30

Family

ID=21328132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874307083A SU1539615A1 (en) 1987-09-18 1987-09-18 Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1539615A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112296076A (en) * 2019-08-01 2021-02-02 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 Method for quantitatively depicting aquifer redox zone of polluted site and application thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент GB К° 1578281, кл. G 01 3 21/76, 1980. Патент US № 4351801, кл. G 01 J 25/22, 1985. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112296076A (en) * 2019-08-01 2021-02-02 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 Method for quantitatively depicting aquifer redox zone of polluted site and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Duo et al. Kinetics of the gas‐phase reaction between nitric oxide, ammonia and oxygen
Collins et al. An automated photochemical method for the determination of dissolved organic carbon in sea and estuarine waters
US3877875A (en) Nitrogen constituent analysis
CA1040083A (en) Method for the determination of total carbon in aqueous solutions
CN102438943B (en) Generation of sulfur trioxide and sulfuric acid
US4332591A (en) Analytical method and apparatus for the determination of total nitrogen contents in aqueous systems
DE2330084B2 (en) Method and device for measuring the nitrogen dioxide content in a gas stream
JPS6136178B2 (en)
SU1539615A1 (en) Method of chemiluminiscent determination of nitrogen in soil and vegetation samples
US3374064A (en) Oxygen analyzer
EP0075467A1 (en) Method for analyzing total trace nitrogen
US5185268A (en) Method for the determination of total nitrogen including adding an alkali metal halide or an alkaline earth metal halide to the sample
Perdue et al. Mechanisms subgroup report
US3235336A (en) Method and apparatus for determining iodine in organic and biological materials
DE4231510C2 (en) Methods for the analysis of organic samples
CA1134645A (en) Monitoring process and apparatus
Mearns et al. Kinetics of reaction of low concentration mixtures of oxides of nitrogen, ammonia and water vapour
Fiedler et al. The determination of the nitrogen content and nitrogen-15 abundance by means of the nitrogen gas generated from inorganic and organic materials
EP2450703A1 (en) Device and method for joint determination of ammoniacal nitrogen, total nitrogen and total organic carbon
Van Grondelle et al. The combustion—coulometric determination of sulphur in gaseous and liquid organic products
JPH0331762A (en) Method for decomposing solid sample
Cooksey et al. Sequential multielement atomic absorption analysis of agricultural samples
JPH05504835A (en) Method and device for simultaneous measurement of sulfur-containing and non-sulfur-containing compounds
Nagayama et al. Direct combination of thermogravimetric analyser and atomic absorption spectrometer for detection of atomic vapour in thermal analysis
SU1421398A1 (en) Method of producing catalyst for oxidizing carbon oxide