21 апреля 2005г., Москва, квц «Сокольники»
Материалы конференции «ЭКСПРЕСС-МЕТОДЫ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА:
ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ, ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ», ЧАСТЬ II
21 апреля 2005г., Москва, КВЦ «Сокольники»
СОДЕРЖАНИЕ
| Меркушев Владимир Александрович Возможности и перспективы применения тест-систем в практике технологического и экологического контроля | 2 |
| Моросанова Елена Игоревна Тест-методы анализа: классификация и возможности | 3 |
| Муравьев Александр Григорьевич Унификация потребительских форм аналитических систем как основа для расширения области применения экспресс-методов химического анализа | 4 |
| Островская Вера Михайловна Тестирование вод с помощью реагентных индикаторных бумаг и прокачивающих устройств | 6 |
| Алексеева Наталья Александровна Возможности метода инверсионной вольтамперометрии при экспресс-анализе различных объектов | 11 |
| Логинова Ксения Аркадьевна Тест-системы для анализа жидких сред производства ООО «МедЭкоТест» | 12 |
| Марченко Дмитрий Юрьевич Разработка и применение тест-систем с оптическим детектированием для анализа природных, питьевых и сточных вод | 13 |
| Зайцев Николай Конкордиевич Новый тест-фотометр «Эксперт-003» | 14 |
| Ованесян Арам Гургенович Опыт измерения концентрации различных веществ на новом фотоколориметрическом экспресс-анализаторе печатающего типа | 15 |
| Дрикер Борис Нутович Экспресс-методы оценки коррозионной активности воды промышленных систем водоснабжения | 17 |
| Белоконова Надежда Анатольевна Методы и приборы контроля содержания органических веществ в исходной, производственной и питьевой воде. | 19 |
| Ковалева Наталья Евгеньевна Экспресс-методы контроля водно-химического режима стабилизационной водоподготовки | 23 |
| Резник Яков Ефимович О единицах измерения и методах определения жесткости воды | 27 |
| Живилова Людмила Михайловна Стационарные автоматические анализаторы жидкости для экспрессного химического контроля показателей качества теплоносителя электростанций | 30 |
| Синицын Вячеслав Павлович Автоматический анализатор экспрессного контроля содержания водорода в теплоносителе первого контура АЭС с ВВЭР | 32 |
| Иванов Ярослав Павлович Контроль содержания кислорода в питательной воде тепловых сетей. Измерение концентрации кислорода, растворенного в сточных и поверхностных водах | 33 |
ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДА ИНВЕРСИОННОЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ
ПРИ ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗЕ РАЗЛИЧНЫХ ОБЪЕКТОВ
Н.А. Алексеева, О.Ю. Ануфриева, М.А.Соколов
НПП «Буревестник», ОАО, г. Санкт-Петербург, Россия
Объекты, подвергающиеся анализу на содержание микроконцентраций токсичных элементов, как правило, многокомпонентны и могут включать как органические вещества природного и техногенного происхождения, так неорганические компоненты. Органические вещества являются серьезной помехой для ряда аналитических методов, в частности, для метода инверсионной вольтамперометрии (ИВ). Традиционным способом устранения мешающего влияния органических веществ является высокотемпературная обработка проб в присутствии одного или нескольких окислителей, в частности, HNO3 + H2O2, H2SO4, HClO4. Минерализация проб имеет ряд недостатков из-за возможности внесения дополнительных примесей и потерь определяемых элементов. Кроме того, обычно это трудоемкий процесс и может занимать большую часть времени анализа. Таким образом, поиск быстрых и эффективных способов разрушения органических веществ, устранения мешающего влияния компонентов объекта и переведения определяемых элементов в электроактивную форму является актуальной задачей для аналитиков.
В данной работе для устранения мешающего влияния матрицы проб и переведения определяемых элементов в электроактивную форму использовалось разбавление проб при одновременном увеличении чувствительности измерений. Разработка экспресс-анализа различных объектов, оптимизация алгоритмов измерений проводились на анализаторе вольтамперометрическом АВА-2 (разработка и производство НПП «Буревестник», ОАО, г. Санкт-Петербург) в комплекте с персональным компьютером IBM PC/AT и программным комплексом «АВА-2Win» (разработка НПП «Буревестник», ОАО, г. Санкт-Петербург). Анализатор АВА-2 реализует метод инверсионной вольтамперометрии с линейной разверткой потенциала на твердом индикаторном электроде.
Для экспресс-анализа методом ИВ природной и питьевой воды на содержание кадмия, свинца, меди, йода предложено использование подкисления (до требуемого рН) и разбавления проб в 5-10 раз для устранения мешающего влияния органических веществ. При этом требуемая чувствительность анализа (до 0,1 мкг/дм3) обеспечивалась за счет использования высокоскоростного режима съемки вольтамперных кривых (до 20 В/с).
Разработан экспресс-анализ биообъектов (кровь, моча) на содержание кадмия, свинца, меди, заключающийся в том, что биопробу подкисляют и вводят в электрохимическую ячейку анализатора, при этом время вольтамперометрического анализа составляет 10-15 мин., расход крови – 0,1–1,0 см3, мочи – 5 см3. Следует отметить, что при проведении экспресс-анализа на содержание микроконцентраций элементов предъявляются достаточно высокие требования к чистоте используемой посуды и реактивов.
Разработанные способы экспресс-анализа растворов проб позволяют повысить эффективность вольтамперометрического анализа за счет сокращения времени измерений, и обеспечивают возможность определения различных валентных форм элементов в данной анализируемой среде.
ТЕСТ-СИСТЕМЫ ДЛЯ АНАЛИЗА ЖИДКИХ СРЕД ПРОИЗВОДСТВА
ООО "МедЭкоТест"
К.А.Логинова, Е.И.Моросанова
ООО "МедЭкоТест"
ООО "МедЭкоТест" разрабатывает и производит тест-системы для экспрессного химического анализа жидких сред. Предлагается 3 линейки тест-средств: индикаторные трубки, индикаторные порошки и "готовые" растворы или смеси сухих реагентов для определения неорганических и органических веществ в объектах окружающей среды, питьевых водах, фармацевтических препаратах и биологических жидкостях.
Определение с помощью индикаторных трубок – заполненных индикаторными порошками трубок с внутренним диаметром 1-3 мм и длиной 4-7 см – основано на измерении длины окрашенной зоны, пропорциональной концентрации определяемого вещества. Окрашенная зона возникает в индикаторной трубке в результате протекания хромогенной реакции при ее контакте с раствором, содержащим определяемое вещество. Наряду с простотой использования и чувствительностью определения значительным достоинством этого типа тест-средств (линейка ИТ) является высокая точность определений.
Аналитическим сигналом при использовании индикаторных порошков является изменение окраски порошков после контакта с анализируемым раствором в результате протекания хромогенной реакции с определяемым веществом. Возможно как инструментальное измерение оптических характеристик порошков, так и визуальная оценка окраски с помощью цветовых шкал. Индикаторные порошки (линейка ИП) обеспечивают простое, экспрессное и из-за попутного сорбционного концентрирования весьма чувствительное определение.
Определение с помощью "готовых" растворов или смесей сухих реагентов (линейка РС) основано на протекании хромогенных реакций в растворе при контакте с определяемым веществом. Тест-системы этой серии могут быть использованы не только для визуально-колориметрического определения компонентов с помощью цветовых шкал, но и для упрощения и ускорения спектрофотометрического определения.
Основой для разработки тест-систем являются результаты систематических фундаментальных исследований, проведенных на кафедре аналитической химии Химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Был предложен новый способ получения модифицированных ксерогелей кремниевой кислоты с заданными физико-химическими характеристиками, синтезировано и исследовано более 50 новых материалов. Изучена кинетика и термодинамика гетерогенных реакций комплексообразования, окисления-восстановления и синтеза.
Внедрение тест-систем в практику повседневного анализа предполагает их широкую апробацию. Тест-системы производства ООО "МедЭкоТест" прошли государственную метрологическую аттестацию во ФГУП УНИИМ, испытаны в подразделениях МПР РФ, Московском и Федеральном центров санитарно-эпидемиологического контроля и допущены для целей государственного экологического и технологического и санитарно-гигиенического контроля. Тест-системы поставляются в удобных пластиковых кофрах. Для удобства пользователей комплектуются наборы тест-систем для решения конкретных аналитических задач.
ООО "МедЭкоТест" проводит научные исследования, направленные как на улучшение метрологических характеристик уже разработанных тест-систем, так и на создание новых.
Авторы благодарят Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, Программа "СТАРТ", Проект № 4991 за финансовую поддержку.
РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ТЕСТ-СИСТЕМ
С ОПТИЧЕСКИМ ДЕТЕКТИРОВАНИЕМ ДЛЯ АНАЛИЗА
ПРИРОДНЫХ, ПИТЬЕВЫХ И СТОЧНЫХ ВОД.
Петров С.И., Марченко Д.Ю., Грачев В.Е., Скворцов Л.С.
РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, ООО «Экотех-МОСКВА»
Рост требований к экологическому контролю определяет небходимость разработки и совершенствования методов химического анализа. В настоящее время как в России , так и за рубежом ощущается значительная потребность в простых, экспрессных, относительно дешевых и что не менее важно, мобильных и доступных методах анализа.
В последние годы большое внимание уделяют тест-методам химического анализа, позволяющим максимально приблизить анализ к месту отбора пробы. При разработке тест-мегодик в основном опираются либо только на спектроскопические параметры, либо на субъективный фактор человеческого зрения, и часто недостаточно адекватно оцениваются как метрологические характеристики разработанных тест-методик, связанные с образованием окрашенных соединений, так и применимость к тестированию различных объектов. Конечный же пользователь в большинстве случаев не имеет возможности осознанно выбрать из предлагаемого ассортимента небходимые тест-методы.
В связи с этим для разработки и применения тест-средств химического анализа представляется важной задача систематизации тест-систем на основе обобщающих признаков и решение проблемы повсеместного внедрения мобильных микропроцессорных детектирующих устройств с целью исключения субъективности человеческого фактора при проведении экспресс-анализа.
На основе богатого опыта по применению и разработке тест-систем химического анализа выработан классификационный подход, позволяющий систематизировать рекомендации для проектирования, разработки и применения тест-систем химического анализа.
Разработаны тест-системы для оперативного контроля питьевых и поверхностных вод на уровне требований СанПиН, пригодные для полевого и лабораторного применения.
Каждая разработанная тест-система представляет собой независимый модуль, непосредственно готовый для проведения анализа в полевых условиях.
Особое внимание уделено использованию тест-средств совместно с новейшей разработкой ООО «Эконикс-Эксперт» - портативным фотометром «Экотест-003», а также применению в качестве инструментов детектирования офисных сканеров и мобильных хемилюминометров.
При разработке проведена работа по устранению возможных артефактов в результатах анализа, связанных с разнообразием состава природных вод. Все тест-средства оптимизированы для максимального удобства пользователей.
Достоинства предлагаемых тест-систем состоят в возможности универсального применения при полевом анализе как без использования дополнительного оборудования, так и при использовании переносных фотометров и офисных сканеров. Если при визуальном определении метрологические характеристики результатов анализа соответствуют требованиям ГОСТ предъявляемым к полевым методам анализа, то при инструментальном определении - требованиям ГОСТ к лабораторным методам.
НОВЫЙ ТЕСТ-ФОТОМЕТР «ЭКСПЕРТ – 003»
Н.К. Зайцев, В.В. Юрицын, Д.Ю. Марченко,
ООО «Эконикс-Эксперт», Москва
Один из факторов, сдерживающих развитие аналитической химии в Российской Федерации, в частности, количественное применение бурно развивающихся тест-систем – отсутствие на рынке надежного, недорогого, простого в обращении и достаточно универсального оптического прибора. Приборы фирмы «HANNA» не соответствуют практическим требованиям по качеству; приборы фирмы «HACH» имеют высокое качество, но цены на них очень высоки. Необоснованно высокими, на наш взгляд, являются цены на приборы серии КФК производства ЗОМЗ. Между тем, даже для агрохимического контроля определение фосфатов и железа наиболее целесообразно выполнять колориметрически. И таких примеров можно привести десятки.
Фотометры серии «Эксперт-003» открывают собою новое поколение оптических приборов, сочетающих умеренную стоимость и высокие эксплуатационные качества. Их появление связано с достижениями современной технологии в создании полупроводниковых источников и приемников света, а также с накоплением опыта отечественных производителей в области приборостроения.
Назначение прибора – измерение оптического поглощения, светорассеяния различных образцов для света с заданной длиной волны и простейших люминесцентных измерений. Основные предлагаемые применения – для аналитической химии, в первую очередь для замены приборов типа «ФЭК». Источником света является сменный светодиод, светоприемником – фотодиод, а для больших длин волны – фотосопротивление. В приборах применен ряд технических приемов, которые позволили создать оборудование с повышенной чувствительностью, точностью и стабильностью показаний, а также повышенной устойчивостью к внешним помехам, включая как электромагнитные помехи, так и постороннюю засветку.
«Эксперт-003» совместим с химическими тест-системами производства «Эконикс-Эксперт» для определения нитратов, нитритов, бромидов, цианидов, железа общего и др. и пригоден для определения качества питьевой, сточной, природной и морской воды по действующим ГОСТ, в том числе определения нескольких параметров на одном приборе.
Техника калибровки прибора по стандартным растворам аналогична ранее разработанной нами для известных анализаторов жидкости типа «Эксперт-001», так что оператору не требуется строить калибровочных график на бумажке, как в случае «ФЭК». Калибровочная кривая, в том числе нелинейная, заносится непосредственно в память прибора и позволяет осуществлять автоматический расчет результатов измерения в требуемых единицах.
Прибор снабжен встроенным аккумулятор с постоянным контролем степени его зарядки, что позволяет работать во внелабораторных условиях, а при питании от сети в 20-50 раз уменьшает влияние сетевой помехи. Так же, как и в других приборах серии «Эксперт», в модели «Эксперт-003» предусмотрено быстрое и легкое подключение к компьютеру через СОМ-порт, а через переходник – через USB-порт без дополнительных материальных затрат. Существует возможность непрерывного измерения с графическим и цифровым представлением данных (например, непрерывное измерение содержания меди в гальванической ванне). Программное обеспечение входит в цену прибора.
Аттестованная точность прибора составляет 0,005 единицы оптической плотности, как в приборах серии КФК, однако индикация осуществляется с точностью до 0,0001 единицы, а практическая стабильность нуля в течение рабочего дня – 0,0003 единицы. Металлическое кюветное отделение делает прибор устойчивым к случайному разливу растворов.
ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОНЦЕНТРАТОМЕР ВЕЩЕСТВ
В ЖИДКИХ ПРОБАХ
Киет В.Г., Ованесян А.Г.
ПП "Техноприбор" (г. Москва) разработало и серийно производит концентратомер типа ТЕХНОФАМ 002.3. Прибор сертифицирован и включен в Госреестр средств измерений РФ.
Основными отличительными характеристиками прибора являются:
- возможность измерения на нем до 100 различных веществ с автоматической выдачей на экран результатов измерений представленных в единицах концентрации. Одновременно с этим на встроенном в прибор малогабаритном принтере производится распечатка протокола измерений проб с идентификационным номером проб. Также предусмотрена возможность передачи результатов измерений на ПК для их статистической обработки. Номенклатуру измеряемых веществ устанавливает Пользователь при проведении калибровки. Срок хранения калибровочных зависимостей в "памяти" мультиметра – не ограничен.
Конструктивно мультиметр выполнен в виде малогабаритного лабораторного прибора настольного типа.
Мультиметр прост в управлении и адаптирован под навыки химика-аналитика не имеющего специальной технической подготовки.
Мультиметр рекомендуется для использования взамен лабораторных фотоколориметров устаревших типов.
Калибровка мультиметра осуществляется по стандартным растворам.
Характеристики прибора позволяют использовать те же реагенты и методы химической обработки проб, которые применяются в фотоколориметрах других типов.
Особенности мультиметра
Высокая чувствительность и надежность;
Долгосрочное сохранение в "памяти" до 100 калибровочных зависимостей различных веществ;
Автоматическая корректировка результатов измерений при существенно нелинейных калибровочных характеристиках определяемых веществ;
Представление результатов измерений в единицах концентрации определяемого вещества (без необходимости построения калибровочного графика);
Автоматическое усреднение параллельных измерений и определение погрешности СКО;
Специальный режим компенсации влияния "холостой пробы";
Результаты измерений с необходимым текстовым комментарием индицируются на экране алфавитно-цифрового ЖКИ индикатора;
Программная блокировка недопустимых действий Пользователя;
"Электронная шпаргалка".
Принцип действия концентратомера
Концентратомер основан на известном фотоколориметрическом методе определения содержания веществ в жидкостях. Метод заключается в воздействии на анализируемую пробу специально подобранными химическими реагентами. В результате их воздействия проба приобретает специфическую окраску пропорциональную по интенсивности концентрации измеряемого вещества. Численное значение интенсивности окраски определяется измерением оптической плотности окрашенного раствора.
страница 1страница 2 ... страница 6страница 7
скачать
Другие похожие работы: