UA52118C2 - Method for determining content of cation surface-active substances in water solution - Google Patents

Method for determining content of cation surface-active substances in water solution Download PDF

Info

Publication number
UA52118C2
UA52118C2 UA2002021532A UA2002021532A UA52118C2 UA 52118 C2 UA52118 C2 UA 52118C2 UA 2002021532 A UA2002021532 A UA 2002021532A UA 2002021532 A UA2002021532 A UA 2002021532A UA 52118 C2 UA52118 C2 UA 52118C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
dye
active substances
silica gel
kpar
solution
Prior art date
Application number
UA2002021532A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Yaroslava Bogdanivna Tarasova
Anatolii Kostianty Trokhymchuk
Zoia Rudolfivna Ulberg
Original Assignee
F D Ovcharenko Inst Of Biocoll
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 F D Ovcharenko Inst Of Biocoll filed Critical F D Ovcharenko Inst Of Biocoll
Priority to UA2002021532A priority Critical patent/UA52118C2/en
Publication of UA52118C2 publication Critical patent/UA52118C2/en

Links

Landscapes

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

Abstract

The proposed method for determining content of cation surface-active substances in water solution consists in adsorbing the surface-active substances by silica gel, treating the solution by a dye, separating the silica gel with the adsorbed surface-active substances from the solution, and measuring the diffuse reflection index for ion associates of the surface-active substances with the dye that are produced at the silica gel surface. As the dye, a thiazine red dye is used.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до області аналітичної хімії, а саме до способів кількісного визначення катіонних 2 поверхнево-активних речовин (КПАР) у водних розчинах, і може бути використаний для визначення кКПАР в об'єктах навколишнього середовища (у відкритих водоймах і стічних водах хімічних виробництв) і у питній воді.The invention relates to the field of analytical chemistry, namely to methods of quantitative determination of cationic 2 surfactants (CSPs) in aqueous solutions, and can be used to determine kCSPs in environmental objects (in open water bodies and wastewater of chemical industries) and in drinking water.

Широке практичне застосування кПпПАР зумовлює попадання їх в навколишнє середовище і забруднення вод, що є небезпечним для людей, тварин і рослин. КПАР практично не руйнуються з часом і дуже повільно руйнуються під впливом сонячного ультрафіолетового випромінювання. Все це призводить до необхідності 70 розробки кількісних методів визначення їх у воді.The wide practical use of kPpPAR causes their entry into the environment and water pollution, which is dangerous for people, animals and plants. KPARs practically do not break down over time and break down very slowly under the influence of solar ultraviolet radiation. All this leads to the need to develop quantitative methods for their determination in water.

Відомо про спосіб визначення кКПАР у промислових стічних водах, що грунтується на утворенні забарвлених хімічних сполук КПАР із барвником бромфеноловим синім із подальшою екстракцією та фотометрією |ЛурьеIt is known about the method of determining kKPAR in industrial wastewater, which is based on the formation of colored chemical compounds of KPAR with bromophenol blue dye followed by extraction and photometry | Lurie

Ю.Ю. "Аналитическая химия промьішленньх сточньх вод". М.; Химия, 19841).Yu.Yu. "Analytical chemistry of industrial wastewater". M.; Chemistry, 19841).

Недоліком даного способу є працемісткість, тривалість виконання та необхідність багаторазової екстракції 12 токсичним органічним розчинником.The disadvantage of this method is the labor intensity, duration of execution and the need for multiple extractions with 12 toxic organic solvents.

Відомо також спосіб визначення кПАР у водному розчині (А.С. 1352352, МПК 501М31/00, 10.02.86), що дозволяє уникнути процедури екстракції. Він полягає в обробці проби розчином гемоглобіну в трис-оксиметил-амінометані з рН-7,5 і спектрофотометрії отриманого розчину. Цей спосіб відрізняється простотою, але не є універсальним і придатний для кількісного визначення лише додецилсульфату натрію і цетилтриметиламмонію броміду в водних розчинах з концентраціями КПАР порядку 1-10Омг/л, що значно перевищує гранично допустимі концентрації КПАР у природних та питних водах (0,5мг/л).There is also a known method of determining kPAR in an aqueous solution (AS 1352352, IPC 501М31/00, 10.02.86), which avoids the extraction procedure. It consists in processing the sample with a solution of hemoglobin in tris-oxymethyl-aminomethane with pH-7.5 and spectrophotometry of the resulting solution. This method is simple, but it is not universal and is suitable for the quantitative determination of only sodium dodecyl sulfate and cetyltrimethylammonium bromide in aqueous solutions with KPAR concentrations of the order of 1-10 Ωg/l, which significantly exceeds the maximum permissible concentrations of KPAR in natural and drinking waters (0.5 mg/ l).

Найбільш близьким за призначенням та технічною сутністю до способу, що заявляється, є спосіб визначенняThe closest in terms of purpose and technical essence to the claimed method is the method of determination

КПАР у водних розчинах, який включає послідовну обробку розчину силікагелем і барвником - метиленовим синім для спільної адсорбції КПАР і барвника на 2 поверхні силікагелю, наступне відділення силікагелю з с адсорбованими речовинами від розчину центрифугуванням та фотометричне визначення барвника у фільтраті Ге) при 6бб4нм. Кількість КПАР визначають за калібрувальним графіком, оскільки встановлено, що інтенсивність забарвлення розчину метиленового синього у фільтраті пропорційна кількості адсорбованої КПАР | Журнал аналитической химии", 1999, т.54, Мо3, с.268-2711.KPAR in aqueous solutions, which includes sequential treatment of the solution with silica gel and dye - methylene blue for joint adsorption of KPAR and dye on 2 surfaces of silica gel, subsequent separation of silica gel with adsorbed substances from the solution by centrifugation and photometric determination of the dye in the filtrate (He) at 6bb4nm. The amount of KPAR is determined according to the calibration graph, since it was established that the intensity of the color of the methylene blue solution in the filtrate is proportional to the amount of adsorbed KPAR | Journal of analytical chemistry", 1999, vol. 54, Mo3, p. 268-2711.

Відомий спосіб призначено для аналізу водних розчинів індивідуальної КПАР з числа четвертинних со аммонієвих сполук і солей амінів при наявності попередньої інформації про її присутність в розчині, та є «- непридатним для визначення загальної кількості різних КПАР в розчинах, які містять їх у вигляді сумішей, що найчастіше має місце в об'єктах навколишнього середовища (природних, питних, стічних водах і т.Іін.). Крім -- того, нижня межа виявлення КПАР цим способом (2мг/л) значно перевищує гранично допустимі концентрації ГаThe known method is intended for the analysis of aqueous solutions of individual KPAR from the number of quaternary ammonium compounds and amine salts in the presence of preliminary information about its presence in the solution, and is "unsuitable for determining the total amount of different KPAR in solutions that contain them in the form of mixtures that most often occurs in environmental objects (natural, drinking, waste water, etc.). In addition, the lower limit of detection of KPAR by this method (2mg/l) significantly exceeds the maximum permissible concentration of Ha

КПАР у природних та питних водах (0,5мг/л).KPAR in natural and drinking waters (0.5 mg/l).

Зо Задачею винаходу є створення способу аналізу, придатного для визначення з достатньою чутливістю та о точністю КПАР, що присутні у водних розчинах як у вигляді окремих кПАР, так і у вигляді сумішей і забруднюють питні, природні, стічні води та інші об'єкти навколишнього середовища.The object of the invention is to create a method of analysis suitable for determining with sufficient sensitivity and accuracy KPARs that are present in aqueous solutions both in the form of individual KPARs and in the form of mixtures and contaminate drinking, natural, waste water and other environmental objects .

Поставлена задача вирішена новим способом визначення катіонних поверхнево-активних речовин у водних /-«Ф розчинах, що включає адсорбцію силікагелем і обробку барвником з наступним відділенням силікагелю з З 70 адсорбованими речовинами від розчину і відрізняється тим, що як барвник використовують тиазиновий червоний с і вимірюють дифузне відбиття адсорбованих на силікагелі іонних асоціатів поверхнево-активних речовин з з» барвником.The problem was solved by a new method of determining cationic surface-active substances in aqueous /-"F solutions, which includes adsorption with silica gel and treatment with a dye followed by the separation of silica gel with C 70 adsorbed substances from the solution and differs in that thiazine red c is used as a dye and measured diffuse reflection of ionic associates of surface-active substances with z» dye adsorbed on silica gel.

При обробці тиазиновим червоним силікагелю з попередньо сорбованими на його поверхні КПАР барвник взаємодіє з останніми з утворенням забарвлених іонних асоціатів, в той же час на вільній від КПАР поверхні силікагелю тиазиновий червоний не адсорбується. В цих умовах ступінь забарвлення поверхні сорбенту, яку і-й визначають вимірюванням дифузного відбиття іонних асоціатів, пропорційна кількості сорбованих кПАР. Процес ка утворення асоціатів відбувається однотипно для різних КПАР, тому стає можливим їх визначення як кожної окремо, так і у сумішах, причому достатньо зробити один калібрувальний графік з використанням будь-якої - однієї КПАР , що значно спрощує процес аналізу. - 70 Як буде показано нижче (див. табл.1,2,3), спосіб, що заявляється, характеризується більш високою чутливістю, ніж відомий, та забезпечує необхідну точність результатів визначення як окремих кПАР, так і їх со сумішей. Таким чином, поставлене завдання вирішено з досягненням необхідного технічного результату.When treating silica gel with thiazine red pre-sorbed on its surface, the dye interacts with the latter with the formation of colored ionic associates, at the same time, thiazine red is not adsorbed on the surface of silica gel free from KPAR. Under these conditions, the degree of coloration of the sorbent surface, which is determined by measuring the diffuse reflectance of ion associates, is proportional to the amount of sorbed kPAR. The process of the formation of associates occurs in the same way for different KPARs, therefore it becomes possible to determine them both individually and in mixtures, and it is enough to make one calibration graph using any one KPAR, which greatly simplifies the analysis process. - 70 As will be shown below (see Tables 1, 2, 3), the proposed method is characterized by a higher sensitivity than known and provides the necessary accuracy of the results of determination of both individual kPARs and their co-mixtures. Thus, the task was solved with the achievement of the necessary technical result.

Приклад 1. Побудова калібрувального графіка з використанням кПАР - цетилпіридиній броміду (ЦПБ).Example 1. Construction of a calibration graph using kPAR - cetylpyridinium bromide (CPB).

Готують водні розчини ЦПБ в колбах об'ємом 25мл, що містять Омкг, 4Омкг, 8Омкг...б0Омкг ЦПБ. В кожну 29 колбу додають по 0,4г силікагелю фірми Мегск з розмірами частинок 0,06-0,1бмм, перемішують декілька разів іAqueous solutions of CPB are prepared in 25 ml flasks containing 0.000 kg, 4.000 kg, 8.000 kg...b0.000 kg of 0.000 kg. 0.4 g of Megsk silica gel with particle sizes of 0.06-0.1 mm is added to each 29 flask, mixed several times and

ГФ) через 10-15хв. відокремлюють сорбент фільтруванням на паперовому фільтрі, промиваючи його дистильованою юю водою. Кожен зразок окремо переносять у колби і додають 25мл водного розчину тиазинового червоного з концентрацією 8х10? моль/л, перемішують і через 5-10хв. відокремлюють сорбент за допомогою паперових фільтрів, промиваючи його дистильованою водою. Вологі зразки послідовно переносять в кювету колориметру бо "Спектротон" та вимірюють величину дифузного відбиття К при довжині хвилі світла 49Онм (чи в будь-якій точці діапазону 460-520нм). Будують калібрувальний графік в координатах (1-К)2/22 - вміст ЦПБ, мкг/мл (У калібрувальному розчині) або мкг (на поверхні сорбенту).GF) after 10-15 minutes. separate the sorbent by filtering on a paper filter, washing it with distilled water. Transfer each sample separately to a flask and add 25 ml of an aqueous solution of thiazine red with a concentration of 8x10? mol/l, stir and after 5-10 min. separate the sorbent using paper filters, washing it with distilled water. Wet samples are successively transferred to the cuvette of the "Spectroton" colorimeter and the value of diffuse reflection K is measured at a light wavelength of 49 nm (or at any point in the 460-520 nm range). Build a calibration graph in coordinates (1-K)2/22 - the content of CPB, μg/ml (in the calibration solution) or μg (on the surface of the sorbent).

Приклад 2. Визначення ЦПБ у водних зразках з невідомою кількістю кПАР. ве Беруть водний розчин з невідомою кількістю ЦПБ об'ємом 25мл і виконують операції за прикладом 1 для одного зразка, визначаючи величину (1-Е)2/28. За калібрувальним графіком (приклад 1) знаходять концентраціюExample 2. Determination of CPB in water samples with an unknown amount of kPAR. ve Take an aqueous solution with an unknown amount of CPB in a volume of 25 ml and perform operations according to example 1 for one sample, determining the value of (1-E)2/28. According to the calibration graph (example 1), the concentration is found

ЦПБ у вихідному розчині. Результати визначення представлені в Таблиці 1, точність оцінено методом "введено-знайдено". й цлБ 100300 | 97530 2955100 " тирCPB in the original solution. The results of the determination are presented in Table 1, the accuracy was assessed by the "input-found" method. and tslB 100300 | 97530 2955100 " shooting range

ММ Пій по пови тня 15 , . , , , ,MM Drink on the floor 15, . , , , ,

Приклад 3. Визначення технічної КПАР - етонію та порівняння точності запропонованого способу зі способом-прототипом.Example 3. Determination of technical KPAR - etonia and comparison of the accuracy of the proposed method with the prototype method.

Готують розчини етонію з вихідною концентрацією, близькою до нижньої межі виявлення відомим способом.Prepare solutions of ethonium with an initial concentration close to the lower limit of detection by a known method.

Оскільки ці концентрації значно більші, ніж діапазон калібрувального графіка, виконують розведення цих 20 розчинів дистильованою водою у 10 разів. Далі роблять за прикладом 2. Результати визначення етонію у вихідних розчинах та оцінка точності методом "введено-знайдено" представлені у Таблиці 1.Since these concentrations are significantly greater than the range of the calibration graph, dilute these 20 solutions with distilled water 10 times. Then they do according to example 2. The results of the determination of ethonium in the initial solutions and the accuracy assessment by the "entered-found" method are presented in Table 1.

Приклад 4. Застосування способу для штучних сумішей кПАР.Example 4. Application of the method for artificial mixtures of kPAR.

Готують водні розчини сумішей кПАР, що містять тетрадецилпіридиній бромід (ТДП), ЦПБ і цетилтриметиламмоній бромід (ЦТА), та визначають сумарні концентрації КПАР в розчинах, проводячи аналізи, сч ов ЯК описано у прикладі 2.Aqueous solutions of KPAR mixtures containing tetradecylpyridinium bromide (TDP), CPB and cetyltrimethylammonium bromide (CTA) are prepared, and the total concentrations of KPAR in the solutions are determined by performing the analyzes described in Example 2.

Склад сумішей кПАР та результати оцінки точності визначення наведені в Таблиці 2. оThe composition of kPAR mixtures and the results of the assessment of the accuracy of determination are given in Table 2. o

Фо 7 -Pho 7 -

Приклад 5. --Example 5. --

Для оцінки концентраційного діапазону застосування способу, що заявляється, визначали концентрації КПАР сі в зразках з різним вмістом різноманітних кПАР та їх сумішей. Визначали також витрати барвника та силікагелю 35 ва проведення одного аналізу. Дані про результати експериментів наведені у Таблиці 3, де для порівняння юю надані відомості про ті ж характеристики для способу-прототипу. «To evaluate the concentration range of the application of the proposed method, the concentrations of KPARs were determined in samples with different contents of various KPARs and their mixtures. The consumption of dye and silica gel 35 in one analysis was also determined. Data on the results of the experiments are given in Table 3, where for comparison, information on the same characteristics for the prototype method is provided. "

Способи визначення Концентраційний діапазон застосування, Межа визначення абсолютна, |Кількість використаного силікагелю на одну є з с я и?Methods of determination. Concentration range of application. Limit of determination is absolute. The amount of silica gel used per one of the cells?

Як видно з Табл.1, запропонованим способом, використовуючи калібровку лише за одним кПАР, можна 45 визначати концентрацію як чистих, так і технічних КПАР із задовільною точністю, більшою ніж у прототипі. с Результати, що наведені в Табл.2, підтверджують універсальність способу, а саме - можливість застосування його для визначення сумарної концентрації суміші кПАР, застосовуючи калібровку по будь-якій КПАР. о Порівняння результатів вимірювання концентрації КПАР запропонованим способом та способом-прототипом - показує, що спосіб, що заявляється, на два порядки чутливіший в порівнянні з відомим (див. Табл.З3). цу 5 Додатковою перевагою нового способу є його економічність: на проведення одного аналізу використовується в разів менше барвника і в 5 разів менше сорбенту, ніж при застосуванні способу-прототипу.As can be seen from Table 1, the proposed method, using the calibration of only one kPAR, can determine the concentration of both pure and technical KPARs with satisfactory accuracy, greater than in the prototype. c The results shown in Table 2 confirm the universality of the method, namely, the possibility of using it to determine the total concentration of a KPAR mixture, using calibration for any KPAR. o Comparison of the results of measuring the concentration of KPAR by the proposed method and the prototype method - shows that the proposed method is two orders of magnitude more sensitive compared to the known method (see Table 3). цу 5 An additional advantage of the new method is its economy: one analysis uses 5 times less dye and 5 times less sorbent than when using the prototype method.

ІЧ е)IR e)

Claims (1)

Формула винаходуThe formula of the invention Спосіб визначення катіонних поверхнево-активних речовин у водних розчинах, що включає адсорбцію іФ) силікагелем і обробку барвником з наступним відділенням силікагелю з адсорбованими речовинами від розчину, ко який відрізняється тим, що як барвник використовують тіазиновий червоний і вимірюють дифузне відбиття утворених на поверхні силікагелю іонних асоціатів поверхнево-активних речовин з барвником. 60 Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2004, М 12, 15.12.2004. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. б5The method of determining cationic surface-active substances in aqueous solutions, which includes adsorption and F) with silica gel and treatment with a dye followed by the separation of silica gel with adsorbed substances from the solution, which differs in that thiazine red is used as a dye and the diffuse reflection of ionic ions formed on the surface of silica gel is measured associates of surface-active substances with a dye. 60 Official Bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2004, M 12, 15.12.2004. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. b5
UA2002021532A 2002-02-25 2002-02-25 Method for determining content of cation surface-active substances in water solution UA52118C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002021532A UA52118C2 (en) 2002-02-25 2002-02-25 Method for determining content of cation surface-active substances in water solution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002021532A UA52118C2 (en) 2002-02-25 2002-02-25 Method for determining content of cation surface-active substances in water solution

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA52118C2 true UA52118C2 (en) 2004-12-15

Family

ID=34514813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002021532A UA52118C2 (en) 2002-02-25 2002-02-25 Method for determining content of cation surface-active substances in water solution

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA52118C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE41146E1 (en) 1992-03-26 2010-02-23 Panasonic Corporation Communication system
US7894541B2 (en) 1992-03-26 2011-02-22 Panasonic Corporation Communication system
USRE42643E1 (en) 1991-03-27 2011-08-23 Panasonic Corporation Communication system
USRE43093E1 (en) 1992-03-26 2012-01-10 Panasonic Corporation Communication system
US8160173B2 (en) 1992-03-26 2012-04-17 Panasonic Corporation Communication system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE42643E1 (en) 1991-03-27 2011-08-23 Panasonic Corporation Communication system
USRE41146E1 (en) 1992-03-26 2010-02-23 Panasonic Corporation Communication system
US7894541B2 (en) 1992-03-26 2011-02-22 Panasonic Corporation Communication system
USRE43093E1 (en) 1992-03-26 2012-01-10 Panasonic Corporation Communication system
US8160173B2 (en) 1992-03-26 2012-04-17 Panasonic Corporation Communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zaporozhets et al. Determination of Cu (II) and Zn (II) using silica gel loaded with 1-(2-thiasolylazo)-2-naphthol
Khaled et al. Removal of Direct N Blue-106 from artificial textile dye effluent using activated carbon from orange peel: adsorption isotherm and kinetic studies
Cao et al. A sensitive and rapid method for the determination of protein by the resonance Rayleigh light-scattering technique with Pyrogallol Red
Zaporozhets et al. Determination of fluoride and oxalate using the indicator reaction of Zr (IV) with methylthymol blue adsorbed on silica gel
UA52118C2 (en) Method for determining content of cation surface-active substances in water solution
Amin Utilization of solid phase spectrophotometry for determination of trace amounts of beryllium in natural water
Savitha et al. Adsorptive preconcentration integrated with colorimetry for ultra-sensitive detection of lead and copper
Ososkov et al. Field determination of Cr (VI) in water at low ppb level
Ershova et al. Application of chromaticity characteristics for direct determination of trace aluminum with Eriochrome cyanine R by diffuse reflection spectroscopy
RU2374639C1 (en) Method of detecting iron (ii)
Wang et al. Identification and determination of ionic surface active agents
Zaporozhets et al. Solid-phase reagents for the determination of anionic surfactants in water
Kaneko et al. Ion-pair adsorption film colorimetry of iron (III) in water samples and human serum
Arkhipova et al. Determination of polyhexamethyleneguanidine hydrochloride using gold nanoparticles and polyurethane foam
Wang Modified methylene blue method for estimating MBAS concentration
RU2301989C1 (en) Thiocyanate ion quantitative determination method
Streško et al. Atomic absorption spectrometric determination of ultra-trace amounts of mercury in waters
RU2599517C1 (en) Method of determining copper
Madiraju et al. Treatment of disperse blue 14 wastewater and sugar wastewater by low cost adsorbents
RU2567844C1 (en) Method of determining selenium(iv)
Syahrir et al. The comparison of optimum conditions for lead (Pb) analysis method using DITHIZONE and EDTA complex in seaweeds (Eucheuma spinosum)
CN115060718B (en) Kit and method for rapidly determining anionic surfactant for water
RU2267778C1 (en) Indicator composition for determination of cobalt (ii) in aqueous solution
RU2024850C1 (en) Method for photometric determination of titanium
Chebotarev et al. Indicator Tubes for Sorption-Sectroscopic and Test-Determination of Cr (VI) in Waters