Патент на изобретение №2386127

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2386127 (13) C2
(51) МПК

G01N31/10 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.09.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007146801/04, 19.12.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

19.12.2007

(43) Дата публикации заявки: 27.06.2009

(46) Опубликовано: 10.04.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
DE 2517484 А1, 19.04.1975. RU 2217745 С2, 27.11.2003. RU 2005105822 А, 10.08.2006. SU 1089514 А1, 30.04.1984. SU 1569681 А1, 07.06.1990. DK 694787 А, 30.12.1987. СА 1315651 С, 06.04.1993.

Адрес для переписки:

105005, Москва, Бригадирский пер., 13, ФГУ “27 Научный центр МО РФ”, А.А.Дружинину

(72) Автор(ы):

Дружинин Андрей Александрович (RU),
Лозанов Иван Алексеевич (RU),
Просветова Марина Юрьевна (RU),
Векслер Кирилл Владимирович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

ФГУ “27 Научный центр МО РФ” (RU)

(54) СПОСОБ СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИАНИДАНИОНА В ВОДЕ НА ОСНОВЕ ЕГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ХРОМОГЕННЫМ АЗОАРОМАТИЧЕСКИМ ДИСУЛЬФИДОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МИЦЕЛЛЯРНОГО КАТАЛИЗА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области аналитической химии цианидов, применительно к здравоохранению, криминалистике, обороне и экологии. Способ включает обработку раствора пробы водными растворами 4,4-бис(2-окси-6,8-дисульфо-1-нафтилазо)

дифенилсульфида, едкого калия и цетилтриметиламмония хлористого при их объемном соотношении соответственно 2:1:1:1, с последующим замером оптической плотности и определением содержания цианиданиона по градуировочному графику. Достигается упрощение и ускорение анализа. 3 ил.

Изобретение относится к области аналитической химии неорганических и органических соединений. В связи с тем, что цианистоводородная (синильная) кислота и ее соли – цианиды находят широкое применение в различных отраслях промышленности и народного хозяйства, обладая при этом высокой физиологической активностью, в реализации изобретения заинтересованы многие министерства и ведомства: министерства Здравоохранения, Внутренних дел, Обороны и Экологии РФ.

В целях обнаружения и определения цианиданиона предложено большое число способов с использованием физико-химических и химических методов анализа [Уильямс У.Дж. Определение анионов. Москва, Химия, 1982, 622 с.] Одним из важных объектов для анализа на наличие и количественное определение цианиданиона является вода и различные системы на ее основе. Однако простых, экспрессных способов определения цианидов в воде, отличающихся возможностью количественного прямого определения до величины его предельно допустимой концентрации, составляющей 1·10-2 мг/л известно немного [Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде. Ленинград, Химия, 1975, 455 с.].

Наиболее распространенным способом определения цианиданиона является способ Кенига, основанный на переводе цианиданиона в хлор (или бром)-циан, взаимодействии последнего с пиридином, разрушении образующегося продукта в щелочной среде, сочетании образующегося глютакондиальдегида с компонентом, образующим ярко окрашенное соединение, и измерением интенсивности оптической плотности этого соединения [Fischer W., Link R. Патент ФРГ 2517484 от 19.04.1975; ПрО – 5·10-2 мг/л].

В связи с широким применением способа определения цианиданиона по Кенигу и высокой его чувствительностью, этот способ взят за прототип. Недостатком прототипа является сложность методики определения и необходимость использования многих компонентов, что замедляет и удорожает анализ.

Целью предлагаемого изобретения является определение цианиданиона в воде, основанное на мицеллярном катализе взаимодействия цианиданиона с хромогенными дисульфидами азоароматической группы.

Поставленная цель достигнута, во-первых, использованием нового водорастворимого хромогенного дисульфида, характеризующегося высоким значением молярного коэффициента поглощения, такого как 4,4-бис(2-окси-6,8-дисульфо-1-нафтилазо)-дифенил дисульфида (БАС-сульфо). Во-вторых, поставленная цель достигается использованием в ходе анализа катионных мицелл, в присутствии которых ускоряются нуклеофильные взаимодействия. Используя водорастворимый хромогенный дисульфид и такой катионный детергент, как цетилтриметиламмоний хлорид [ЦТМАХ], удалось разработать методику спектрофотометрического определения цианиданиона в воде на основе его нуклеофильного взаимодействия с хромогенными дисульфидами. Предел определения разработанной методики анализа цианиданиона в воде позволяет установить предельно допустимые концентрации цианиданиона.

При использовании хромогенного дисульфида БАС-сульфо исходная окраска – оранжевая – (max=495 нм) изменяется до фиолетовой (=555 нм).

Схема процесса определения цианиданиона с хромогенным дисульфидом БАС-сульфо представлена на Фиг.1.

Используемые аппаратура и реагенты

Спектрофотометр СФ-103 (Колориметр фотоэлектрический концентрационный – КФК-2) – 1 шт.
Дозаторы на 1,0 мл – 1 (комплект)
Пробирки на 1015 мл – 20 шт.
Штатив для пробирок – 1 шт.
Колбы мерные на 100 мл – 4 шт.
Секундомер – 1 шт.

4,4-бис(2-окси-6,8-дисульфо-1-нафтилазо)дифенилдисульфид (БАС-сульфо) [Авторское свидетельство 1177296 СССР, Векслер К.В., Траханова Г.М, Чернова Н.Г., SН 1263695, опубл. 15.10.96, Бюл. 38]

Калий цианистый, «чда» (98,6%)

Цетилтриметиламмоний хлористый, «ч», «Реахим», ТУ 6-09 05-807-78

Калий гидрат окиси «хч» ГОСТ 4203-65

Приготовление базовых растворов

Раствор калия цианистого готовится растворением в воде навески, взятой на аналитических весах с точностью ±0,0001 г из расчета получения концентрации 1·10-1 мг/мл. Из основного (базового) раствора методом последовательного разбавления готовятся растворы для построения градуировочного графика до 1·10-6 мг/мл.

Методика определения цианаданиона

К 2,0 мл исследуемого водного раствора пробы прибавляют 1,0 мл 10-4 М раствора БАС-сульфо в воде, 1,0 мл 0,1 М водного раствора калия гидрата окиси, 1,0 мл 0,05 М водного раствора цетилтриметиламмония хлористого, что составляет объемное соотношение компонентов 2:1:1:1, включается секундомер. Реакционная смесь перемешивается и переливается в кювету 1=1,0 см спектрофотометра. Замер оптической плотности проводится через одну минуту при =555 нм.

Результаты, полученные при анализе стандартных растворов цианиданиона, представлены на Фиг.2. На основе этих результатов строится градуировочный график количественного определения цианиданиона (Фиг.3) в воде.

Формула изобретения

Способ спектрофотометрического определения цианиданиона в воде, включающий обработку раствора пробы водными растворами 4,4-бис(2-окси-6,8-дисульфо-1-нафтилазо)дифенилсульфида, едкого калия и цетилтриметиламмония хлористого при их объемном соотношении соответственно 2:1:1:1, с последующим замером оптической плотности и определением содержания цианиданиона по градуировочному графику.

РИСУНКИ

Categories: BD_2386000-2386999