ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Газохроматографическое определение монохлорфенолов в питьевой воде в виде полигалогенированных производных основано на бромировании монохлорфенолов в щелочной среде молекулярным бромом, экстракции образующихся дибромзамещенных монохлорфенолов бензолом и ацилировании в экстракте трифторуксусным ангидридом. Полученные эфиры анализируют газохроматографически с детектором электронного захвата. Содержание монохлорфенолов в питьевой воде рассчитывают методом стандартной добавки (внутренний стандарт - 2.6-дибром-4-метилфенол).

Получение трифторацетатов бромпроизводных монохлорфенолов улучшает их хроматографические характеристики (снижается температура кипения, улучшается форма пика) и увеличивает чувствительность (в результате введения 5 атомов галогенов) при определении галогенселективным детектором электронного захвата, что позволяет снизить пределы обнаружения монохлорфенолов в 10 ⁴ раз.

Для определения монохлорфенолов в питьевой воде необходимы следующие реактивы и оборудование: трифторуксусный ангидрид, бензол, соляная кислота, трибензиламин, бром, тиосульфат и хлорид натрия, глицин (квалификация реагентов или д.а.).Аттестованный образец состава растворов 2-и 4-хлорфенолов; 4-метилфенол. Набор мерной посуды, набор пипеток, делительные воронки, рН-метр, капиллярная колонка 30м х 0,2 мм (с неподвижной жидкой фазой Е-30), газовый хроматограф с электроннозахватным детектором ("Цвет-560", "Модель-3700-2", "ЛХМ-80М-4" и др.).

Анализ выполняют по следующей методике. Пробу питьевой воды объёмом 1000 мл подщелачивают (глициновый буферный раствор, рН-9) и делят на две равные части. В одну часть вводят стандартную добавку аттестованного образца состава раствора 2- и 4-хлорфенолов; расчетная концентрация в пробе - 0,0005 мг/л. В обе части пробы добавляют бромную воду; концентрация брома в пробе - 0,01 моль/л. Монохлорфенолы бромируют в течение 10 мин., избыток брома удаляют раствором тиосульфата натрия, концентрация в пробе - 0,01 моль/л. Затем нейтрализуют до рН 2-3 добавлением hci, экстрагируют 1 мл бензола в течение 15 мин и отбирают по 0,5 мл. экстрактов. Перед проведением ацилирования в обе части пробы вводят внутренний стандарт (раствор 2,6-дибром-4-метилфенола в бензоле, расчетная концентрация в экстракте - 0,0005 мг/мл) и добавляют трибензиламин (концентрация в пробе- 12м мг/мл). Проводят ацилирование 10 мкл трифторуксусного ангидрида в течение 1-2 мин; 1-10 мкл полученных экстрактов вводят в газовый хроматограф.

Для приготовления раствора внутреннего стандарта применяют водный раствор 4-метилфенола с концентрацией 0,05 мг/мл. Бромирование проводят в нейтральной среде (бромную воду вводят до появления неисчезающей слабо-желтой окраски) в течение 1-2 мин. После завершения бромирования избыток брома нейтрализуют раствором тиосульфата натрия, затем подкисляют hci до рН=2-3 и экстрагируют бензолом при соотношении равновесных объемов водной и органической фаз 1:1. Полученный раствор 2,6-дибром-4-метилфенола в бензоле с концентрацией 0,05 мг/мл применяют в качестве внутреннего стандарта.

Условия газохроматографического определения: температура детектора - 300 град.С, испарителя - 320 град.С, термостата колонок 140 град.С. Газ-носитель - азот (ос.ч.): поток через колонку - 0,5 мл/мин, поддув детектора - 25 мл/мин, деление потока - 1:50.

Массовую концентрацию монохлорфенолов (С, мг/л) в пробе питьевой воды рассчитывают по уравнения:

1000 С svs

С = --------------------------------,

((si*/si)(sv/sv*) - 1)vi

где cs - массовая концентрация монохлорфенола в стандартной добавке аттестованного образца состава раствора, мг/мл; vs - объём вводимой стандартной добавки, мл; vi - объём анализируемой пробы, мл; si и sv* - площади пиков монохлорфенола и внутреннего стандарта соответственно на хроматограмме пробы с добавкой, мм ²; si и sv - площади пиков монохлорфенола и внутреннего стандарта соответственно на хроматограмме пробы без добавки, мм ².

Методика применена для определения для определения 2- и 4- хлорфенолов в питьевой воде централизованного водоснабжения г.Сыктывкара. Позволяет надежно определять содержание монохлорфенолов при концентрациях 0,05-10 мкг/л, относительное стандартное отклонение 0,05-0,2, продолжительность анализа 50 мин.