RU2715378C1 - Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде методом внутреннего стандарта - Google Patents
Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде методом внутреннего стандарта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2715378C1 RU2715378C1 RU2019131059A RU2019131059A RU2715378C1 RU 2715378 C1 RU2715378 C1 RU 2715378C1 RU 2019131059 A RU2019131059 A RU 2019131059A RU 2019131059 A RU2019131059 A RU 2019131059A RU 2715378 C1 RU2715378 C1 RU 2715378C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chloroacetophenone
- water
- internal standard
- chromatographic analysis
- nitrotoluene
- Prior art date
Links
- IMACFCSSMIZSPP-UHFFFAOYSA-N phenacyl chloride Chemical compound ClCC(=O)C1=CC=CC=C1 IMACFCSSMIZSPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 title claims abstract description 10
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- QZYHIOPPLUPUJF-UHFFFAOYSA-N 3-nitrotoluene Chemical compound CC1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1 QZYHIOPPLUPUJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010813 internal standard method Methods 0.000 claims description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 3
- 150000008365 aromatic ketones Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000004164 analytical calibration Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005264 electron capture Effects 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Natural products CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N Methyl stearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012482 calibration solution Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- SPSSULHKWOKEEL-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-trinitrotoluene Chemical compound CC1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O SPSSULHKWOKEEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100022052 Cyclin N-terminal domain-containing protein 1 Human genes 0.000 description 1
- 101000900815 Homo sapiens Cyclin N-terminal domain-containing protein 1 Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100328536 Mus musculus Cntd1 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 238000003891 environmental analysis Methods 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002085 irritant Substances 0.000 description 1
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
- G01N33/1826—Organic contamination in water
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (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
Изобретение относится к области газохроматографического анализа галогенированных ароматических кетонов. Раскрыт способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде, характеризующийся тем, что анализируют экстракт пробы воды в хлористом метилене на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором, а расчет концентрации хлорацетофенона проводят методом внутреннего стандарта, в качестве которого используют 3-нитротолуол. Изобретение исключает многостадийность анализа, упрощает пробоподготовку, обеспечивает высокую степень экстракции хлорацетофенона из воды и отсутствие необходимости наличия государственного стандартного образца для градуировки прибора. 3 ил., 3 табл.
Description
Изобретение относится к области газохроматографического анализа галогенированных ароматических кетонов.
В литературе описан метод измерения массовой концентрации хлорацетофенона в сточной воде газохроматографическим методом на приборе с детектором электронного захвата [1]. В соответствии с данным способом хлорацетофенон экстрагируют из анализируемой пробы воды ацетонитрилом с добавлением высаливателя - аммония сернокислого. Затем проводят измерение массовой концентрации хлорацетофенона в экстракте по методу абсолютной градуировки на хроматографе, снабженном детектором электронного захвата и кварцевой капиллярной колонкой HP-INNOWax с химически привитой неподвижной жидкой фазой Polyethylene Glycol.
Недостатком метода можно считать необходимость предварительной градуировки хроматографа, что требует наличия химически чистого хлорацетофенона, который относится к группе физиологически активных веществ - ирритантов. Кроме того, детекторами электронного захвата комплектуется относительно небольшое количество газовых хроматографов.
Цель настоящего изобретения заключается в создании способа количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде, не требующего обязательного наличия образца химически чистого вещества, с использованием универсального и широко распространенного пламенно-ионизационного детектора.
Задачи настоящего изобретения заключаются в выборе:
- экстрагента для хлорацетофенона (малотоксичного и недорогого);
- условий пробоподготовки;
- оптимальных условий газохроматографического определения концентрации хлорацетофенона;
- внутреннего стандарта и определении относительного градуировочного коэффициента.
Сущность способа состоит в количественном анализе на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором органических экстрактов (в хлористом метилене) проб воды, содержащей хлорацетофенон, и расчете его массовой концентрации с использованием относительного градуировочного коэффициента по внутреннему стандарту, в качестве которого применяется 3-нитротолуол.
Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в:
- исключении многостадийности;
- упрощении пробоподготовки;
- эффективности хлористого метилена, обеспечивающего высокую степень экстракции хлорацетофенона из воды, и его низкой опасности (4 класс опасности);
- отсутствии необходимости наличия государственного стандартного образца или химически чистого хлорацетофенона для градуировки прибора;
- простоте производимых расчетов.
Указанный технический результат достигается тем, что:
- подобран органический растворитель, обеспечивающий высокую степень экстракции хлорацетофенона из воды, без введения высаливающего агента, для чего были апробированы пять возможных растворителей хлорацетофенона - ацетон, бензол, этиловый спирт, ацетонитрил и хлористый метилен (химически чистые вещества для хроматографии);
- установлены оптимальные условия газохроматографического анализа, обеспечивающие достоверность количественных результатов;
- подобран внутренний стандарт для количественного определения хлорацетофенона в воде, для чего проверена возможность использования в данном качестве метилового эфира стеариновой кислоты, 3-нитротолуола, 2,4,6 - тринитротолуола;
- проведена градуировка прибора и построены градуировочные зависимости;
- рассчитан относительный градуировочный коэффициент, показана достоверность его значения.
Градуировка газового хроматографа проводилась методом внутреннего стандарта, в качестве которого использовали 3-нитротолуол [2]. Готовили градуировочные растворы, содержащие хлорацетофенон и 3-нитротолуол, в хлористом метилене методом последовательных разбавлений. В хроматограф вводили 1 мм3 градуировочных растворов с концентрацией от 104 мкг/см3 до 10-1 мкг/см3, каждый из растворов не менее 6 раз.
С использованием стандартной программы сбора и обработки хроматографической информации Chem Station измеряли на хроматограмме площади пиков со временем удерживания: 3-нитротолуол - 9,47 (±0,03) минуты, хлорацетофенон - 10,21 (±0,01) минуты.
Измерения выполнялись при следующих режимных параметрах хроматографа:
температура термостата колонок 40°С, плато 1 минута;
скорость нагрева - 15°С/мин до 260°С;
температура испарителя 230°С;
температура детектора 270°С;
скорость потока газа-носителя 1,0 см3/мин при постоянном потоке;
скорость потока воздуха 300 см3/мин;
скорость потока водорода 30 см3/мин;
капиллярная колонка HP-5MS 30 м D-0,32 мм F- 0,25 мкм;
объем пробы 1 мм3.
При этих условиях на газовом хроматографе Agilent 6890N с пламенно-ионизационным детектором получены хроматограммы растворов хлорацетофенона и 3-нитротолуола в хлористом метилене (фигура 1).
На основании данных измерений, представленных в таблицах 1 и 2, построены градуировочные зависимости хлорацетофенона и 3-нитротолуола для концентраций от 104 до 10-1 мкг/см3 (фигура 2 и 3 соответственно).
На основании значений площадей пиков хлорацетофенона и 3-нитротолуола рассчитывали значение относительного градуировочного коэффициента для каждой концентрации по формуле:
где: CХАФ, CСТ - массовые концентрации хлорацетофенона и внутреннего стандарта (3-нитротолуол), мкг/см3;
SХАФ, SСТ - соответствующие площади пиков хлорацетофенона и внутреннего стандарта (3-нитротолуол), отн. ед.
Затем проводили математическую обработку полученных значений. Результаты вычислений представлены в таблице 3.
Их данных, представленных в таблице 3, видно, что рассчитанная величина относительного градуировочного коэффициента имеет значение 1,03 с относительной погрешностью 1,8% для всех апробированных концентраций хлорацетофенона и 3-нитротолуола, следовательно, является достоверной.
Таким образом, относительный градуировочный коэффициент хлорацетофенона при использовании в качестве внутреннего стандарта 3-нитротолуола составляет 1,03±0,02.
Отбор проб воды для анализа проводят по ГОСТ 31861-2012 [2]. Срок хранения проб при комнатной температуре не более 4 часов.
Для определения концентрации хлорацетофенона 50 см3 пробы анализируемой воды и помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3. Пипеткой отмеряют 2 см3 раствора 3-нитротолуола в хлористом метилене концентрацией 100 мкг/см3 и приливают в делительную воронку к анализируемой пробе. Закрывают воронку пробкой и экстрагируют при перемешивании в течение 10 минут. Экстракцию проводят троекратно, полученные экстракты в хлористом метилене объединяют, помещают в виалу объемом 10 см3 и перемешивают на орбитальном шейкере в течение 3 минут.
1 см3 объединенного экстракта при помощи дозатора переносят в подготовленную виалу объемом 2 см3 и проводят количественный газохроматографический анализ в условиях, указанных выше.
В хроматограф с помощью микрошприца вводят 1 мм3 объединенного экстракта пробы воды и регистрируют площадь пика хлорацетофенона (время удерживания 10,21 (±0,01) минуты). При анализе пробы воды выполняют не менее двух параллельных определений.
Рассчитывают содержание хлорацетофенона в анализируемом экстракте (CХАФ, мкг/см3) по формуле:
где: 
- относительный градуировочный коэффициент хлорацетофенона по внутреннему стандарту (3-нитротолуол), равный 1,03;
CСТ - массовая концентрация внутреннего стандарта (3-нитротолуол), мкг/см3;
SХАФ, SСТ - площади пиков хлорацетофенона и внутреннего стандарта (3-нитротолуол), отн. ед.
Концентрацию хлорацетофенона в воде (X, мг/дм3) вычисляют по формуле:
где: CХАФ - концентрация ХАФ в экстракте пробы, найденная по формуле 2, мкг/см3;
V1 - объем объединенного экстракта, используемый для анализа, см3;
V2 - объем анализируемой пробы воды, см3;
b - коэффициент, учитывающий потери вещества на стадиях пробоподготовки, равный 0,94.
За результат принимают среднее арифметическое двух параллельных определений.
Источники информации:
1 ФР.1.31.2015.21510. Методика (метод) измерений массовой концентрации хлорацетофенона в сточной воде газохроматографическим методом с применением детектора электронного захвата. - Свидетельство об аттестации №310003.09/33-2015 от 30.06.2015.
2. ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб. [Электронный ресурс]. - Электронная версия печ. публикации. - Доступ с сайта DOCS.CNTD. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/gost-31861-2012.
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.
Claims (1)
- Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде, отличающийся тем, что анализируют экстракт пробы воды в хлористом метилене на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором, расчет концентрации хлорацетофенона проводят методом внутреннего стандарта, в качестве которого используют 3-нитротолуол.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019131059A RU2715378C1 (ru) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде методом внутреннего стандарта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019131059A RU2715378C1 (ru) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде методом внутреннего стандарта |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2715378C1 true RU2715378C1 (ru) | 2020-02-27 |
Family
ID=69631090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019131059A RU2715378C1 (ru) | 2019-09-30 | 2019-09-30 | Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде методом внутреннего стандарта |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2715378C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2747964C1 (ru) * | 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 | Газохроматографический способ количественного определения хлорацетофенона в воздухе методом внутреннего стандарта |
| RU2770608C1 (ru) * | 2021-06-09 | 2022-04-19 | 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 | Способ количественного определения хлорацетофенона на бортовом хромато-масс-спектрометре |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU94032808A (ru) * | 1994-09-08 | 1996-06-20 | Акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ определения ацетофенона в воздухе |
| CN101266232A (zh) * | 2008-05-08 | 2008-09-17 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 醛酮类香料单体在卷烟中转移行为指标的测定方法 |
-
2019
- 2019-09-30 RU RU2019131059A patent/RU2715378C1/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU94032808A (ru) * | 1994-09-08 | 1996-06-20 | Акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ определения ацетофенона в воздухе |
| CN101266232A (zh) * | 2008-05-08 | 2008-09-17 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 醛酮类香料单体在卷烟中转移行为指标的测定方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| ZERBA E.N. et al. Gas chromatographic determination of riot-control agents // Journal of Chromatography A, 1972, V.68, pp.245-247. * |
| ХАЛИКОВ И.С. и др. Обнаружение хлорацетофенона в районе затопления химического оружия в Борнхольмском бассейне Балтийского моря // Проблемы гидрометеорологии и * |
| ХАЛИКОВ И.С. и др. Обнаружение хлорацетофенона в районе затопления химического оружия в Борнхольмском бассейне Балтийского моря // Проблемы гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды, 2010, т.2, cтр.271-278. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2747964C1 (ru) * | 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 | Газохроматографический способ количественного определения хлорацетофенона в воздухе методом внутреннего стандарта |
| RU2770608C1 (ru) * | 2021-06-09 | 2022-04-19 | 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 | Способ количественного определения хлорацетофенона на бортовом хромато-масс-спектрометре |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104614466B (zh) | 电子烟烟液中防腐剂的测定方法 | |
| Hong et al. | Determination of synthetic cathinones in urine using gas chromatography–mass spectrometry techniques | |
| RU2715378C1 (ru) | Способ количественного газохроматографического анализа хлорацетофенона в воде методом внутреннего стандарта | |
| Grandy et al. | Introducing a mechanically robust SPME sampler for the on-site sampling and extraction of a wide range of untargeted pollutants in environmental waters | |
| Xiong et al. | High‐throughput salting‐out assisted liquid–liquid extraction with acetonitrile for the determination of anandamide in plasma of hemodialysis patients with liquid chromatography tandem mass spectrometry | |
| Svensson et al. | Determination of aldehydes in human breath by on-fibre derivatization, solid-phase microextraction and GC–MS | |
| Menck et al. | Hollow‐fiber liquid‐phase microextraction and gas chromatography‐mass spectrometry of barbiturates in whole blood samples | |
| Tosato et al. | Direct quantitative analysis of ***e by thin layer chromatography plus a mobile phone and multivariate calibration: a cost-effective and rapid method | |
| Perbellini et al. | Analysis of benzene, toluene, ethylbenzene and m-xylene in biological samples from the general population | |
| CN104914184A (zh) | 一种卷烟主流烟气呋喃的冷阱捕集-气相色谱/质谱联用检测方法 | |
| CN104359998A (zh) | 一种气相色谱-串联质谱检测甲磺酸甲酯的方法 | |
| Liu et al. | Online background cleanup followed by high‐performance liquid chromatography with tandem mass spectrometry for the analysis of perfluorinated compounds in human blood | |
| Wang et al. | Fast quantification of the exhaled breath condensate of oxidative stress 8-iso-prostaglandin F2α using on-line solid-phase extraction coupled with liquid chromatography/electrospray ionization mass spectrometry | |
| Koryagina et al. | Chromatography–mass spectrometry determination of alkyl methylphosphonic acids in urine | |
| Pitiranggon et al. | Determining urea levels in exhaled breath condensate with minimal preparation steps and classic LC–MS | |
| CN106226417A (zh) | 一种电子烟烟液中多元醇醚及其酯类化合物的检测方法 | |
| RU2747964C1 (ru) | Газохроматографический способ количественного определения хлорацетофенона в воздухе методом внутреннего стандарта | |
| Woźniakiewicz et al. | Development of the MAE/UHPLC-MS-TOF method for determination of benzodiazepines in human bio-fluids for toxicological analysis | |
| Pourkarim et al. | Determination of verapamil in exhaled breath condensate by using microextraction and liquid chromatography | |
| CN105158348A (zh) | 利用气相色谱法对莪术油中五种有效成分测定的方法 | |
| Hippler et al. | Comparative determination of methyl mercury in whole blood samples using GC–ICP-MS and GC–MS techniques | |
| Chen et al. | Determination of fragrance ingredients in fish by ultrasound-assisted extraction followed by purge & trap | |
| RU2698506C1 (ru) | Способ количественного газохроматографического анализа паров пропионовой кислоты в зараженном воздухе | |
| Alekseenko et al. | Headspace gas-chromatographic determination of formaldehyde in urine | |
| Onal et al. | Ultrafast liquid chromatographic analysis of erdosteine in human plasma based on fluorimetric detection and precolumn derivatization with 4‐bromomethyl‐7‐methoxycoumarin: Application to pharmacokinetic studies |