SU958428A1 - Способ получени полимерного оптического анализатора аммиака в газовой фазе - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способу получени  покрыти  оптического анализатора a lиaкa в газовой среде на основе полимерного ионообменного материала .

Оптические анализаторы рекомендуютс  дл  использовани  с целью конт рол  параметров окружак цей среды и могут примен тьс  в сельском хоз йстве , в частности дл  контрол  воздуха в закрытых грунтах.

Известны анализаторы аммиака в газовой среде различных конструкций.

Известен анализатор аммиака в низких концентраци х, представл к ций собой электрод с нанесенным покрытием из карбонилселена fl.

Детектор отличаетс  высокой чувствительностью однако он неудобен в работе , так как дл  повторного использовани  детектора необходимо карбонилировать селен продувкой окисью углерода при 70°С. Кроме того, детектор мало чувствителен к аммиаку при концентрсщи х ниже 1%.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  способ получени  полимерного оптического индикатора аммиака в газовой фазе путем введени  в акриловый полимер.

Я.ВЛЯКЯЦИЙСЯ носителем, кислотно-основного индикатора - тимолового синего и.заполнени  модифицированным полис мером индикаторной трубки 2.

При пропускании воздуха, содержащего аммиак, через такую индикаторную трубку образуетс  желта  полоса, ширина.которой соответствует определенной концентрации аммиака,, в том числе низкой ( 0,002-0,07%)-.

Недостатком известного индикатора  вл етс  невозможность использовани  его многократно,

Цель изобретени  - получение а.нализатора аммиака многократного использовани .

Дл  достижени  поставленной цели , согласно способу получени  полимерного оптического анализатора аммиака в газовой фазе nyTeivi модификации полимера кислотно-основным индикатором в качестве полимера используют полистирол , содержащий 10-30 мол.% триметиламинометильных групп, в качестве кислотно-основного индикаторасульфофТс1Лвиновый кислот но-основной индикатор, и полимер после модификации нанос т на поверхность световода . Предлагаемый полимерный носитель (. анионит получают хлорметилированием полистирола избытком монохлордиметилового эфира в растворителе при комнатной температуре в присутствии хлористого цинка в качестве катализатора до содержани  хЛора 2,5-8% что соответствует 10-30%ному мольному содержанию хлорметиль ных групп в полимере.Затем хлорметилированный полистирол аминируют в растворе диоксана 20%-ным раствором триметилё1мина в диоксане, высаживают петролейным Эфиром. Полученный указанным способом ан нит раствор ют в метаноле и добавл ют индикатор (бромкрезоловый пурп ровый или бромфеноловый cиний.Aниo нит с индикатором тонкой пленкой на с т на поверхность световода и стек ла или прозрачного полимера и перевод т в С6 -форму, обрабатыва  .0,05 раствором нее. Созданный таким образом анализатор характеризуетс  длительным временем эксплуатации с высокой обрати . мостью окраски. I Известно, что сульфофталеиновые индикаторы, имеющие сульфогруппы и фенольные гидрооксилы, прочно св зы ваютс  с анионообменными смолами. Пример 1. Смесь 1 г полистирола , 10 мл монохлордиметилового эфира, 12 мл метил€нхлорида,0,5 г хлористого цинка выдерживают 1,5 ч при . ХлормеГилированный полимер содержит 3,8% хлора. Затем в ре акционную смесь приливают 20 мл 20%-ного раствора воды в диоксане и иадел ют продукт добавлением реакционной смеси в метанол. Дл  полного удалени  хлористого цинка продукт еще раз раствор ют в диоксане и переосаждают в воду. К хлорметилированному полистиролу добавл ют 10 МП 20%-ного раствора триметиламина в диоксане и-выдерживают 24 ч при перемешивании. По мере выпадени  аминированного продукта в осадок к реакционной смеси добавл ют метанол. Продукт осаждайт петролейным эфиром (500 мл) .и высушивают при 40 50с . Затем аминированный полистирол раствор ют в метаноле и добавл ют 0,05 г бромкрезолового пурпурового. Датчик в виде прозрачного цилиндра размерами 5 Л 73 мм опускают на несколько минут в полученный раствор анионита с бромкрезоловым пурпурным , вынимают, высушивают и обрабатывают 0,05 н. раствором НСЕ с целью перевода в С€ форму. Пример 2. Смесь 1 г полистирола , 19 мл монохлордиметилового эфира ,12 мл метиленхлорида, 0,2 г хлористого цинка выдерживают, 1,5 ч при 20 С. Хлорметилированный полимер содержит 7,8% хлора. Аминирование и дальнейшую обработку сорбента провод т аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве индикатора используют бромфеноловый синий. Исследуют зависимость пропускани  ( Т) ионообменного покрыти  с иидикатором в зависимости от концентрации аммиака в газовой фазе. Результаты испытани  спектроскопических свойств полученного покрыти  представлены в таблице.

80 67,5 65 40 27,5 23 22,5 20 17

Из таблицы следует,что полученное покрытие дл  оптического элемента датчика на аммиак чувствительно к изменению концентрации аммиака в воздухе от 0,01 до 2%, особенно в области малых концентраций от 0,01 до 0,1%.

Датчик обратимо мен ет свою окраску из желтой (,425 нм J в синюю (.Д. 605 нм) при многократном действии воздушных смесей с аммиаком.

55 Врем  полной релаксации покрыти  110 мин в зависимости от концентргщии.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  полимерного оптического анализатора аммиака в газовой фазе путем модификации;полимера кислотно-основным индикатором, о т л и Д5 а ю Ц и и с   тем, что,с целью 13,5 11

   5 - 958428

   получени  анализатора гшмиака много-Источники информации,

   кратного использовани , в качестве по-прин тые во внимание при экспертизе лимера используют полистирол, содержа- 1. Патент Японии 50-10756,

   ций 10-30 моль.% триметиламинометиль-кл. Q 01 N 27/12, опублик. 1975. ных групп, в качестве кислотно-основ-.
2. 2. I .Kobajash I Rapid methodfor

   ного индикатора - сульфофталеиновый determlnifIon 6f 1оч concentratIons

   кислотно-основной индикатор, И поли-of ammonia and СО In air by means

   мер после модификации нанос т На по-.of detector tubes, Kogyo Kagaku2ussl,

   .верхность световода.1958,v. 61, p. 527 (прототип)..