Телефон: +7 (383)-202-16-86

Статья опубликована в рамках: LXIV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 31 мая 2018 г.)

Наука: Химия

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Аманов П.Ч., Савинов В.В., Юдин А.А. ИССЛЕДОВАНИЕ АНИОННОГО СОСТАВА ПРИРОДНЫХ ВОД МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОФОРЕЗА // Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. LXIV междунар. студ. науч.-практ. конф. № 5(63). URL: https://sibac.info/archive/nature/5(63).pdf (дата обращения: 21.08.2019)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

ИССЛЕДОВАНИЕ АНИОННОГО СОСТАВА ПРИРОДНЫХ ВОД МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОФОРЕЗА

Аманов Павел Чингизович

студент, химико-биологический факультет, Оренбургский государственный университет

РФ, г. Оренбург

Савинов Владислав Вячеславович

студент, химико-биологический факультет, Оренбургский государственный университет

РФ, г. Оренбург

Юдин Александр Андреевич

студент, химико-биологический факультет, Оренбургский государственный университет

РФ, г. Оренбург

Введение

Капиллярный электрофорез как метод исследования нашел широкое применение в определении как качественного, так и количественного составов различных объектов. Зачастую этот метод рассматривают как альтернативу высокоэффективной жидкостной хроматографии, поскольку он сочетает высокую эффективность, чувствительность, экспрессность анализа и обладает сравнительно небольшой стоимостью оборудования и материалов. При малых объемах пробы и при минимальном расходе реагентов капиллярный электрофорез демонстрирует себя как перспективный метод по отношению к длительным и трудоемким методам.

Метод капиллярного электрофореза его модификации получили широкое распространение в анализе водных растворов. В литературе можно встретить методики определения анионного и катионного составов природных и питьевых вод, определение чистоты фармацевтических препаратов и объектов пищевой промышленности, анализ наркотических и взрывчатых веществ.

Таким образом, метод капиллярного электрофореза является экспрессным высокоточным инструментальным методом и находит широкое применение в анализах веществ, для целей разделения и количественного определения компонентов сложных смесей.

Объект исследования – природные воды.

Предмет исследования – исследование анионного состава природных вод методом капиллярного электрофореза. 

Цель исследования – количественное определение анионного состава природных вод методом капиллярного электрофореза.

Метод исследования

Метод КЭ основан на разделении заряженных компонентов сложной смеси в кварцевом капилляре под действием приложенного электрического поля.

Определение неорганических анионов в воде

Метод основан на разделении анионов вследствие их различной подвижности в процессе миграции по кварцевому капилляру в электролите под действием электрического поля с последующей регистрацией разности оптического поглощения электролита и анионов в ультрафиолетовой (УФ) области спектра излучения [5].

Для того чтобы данным методом определять именно анионные компоненты проб, изменяют полярность прикладываемого напряжения. Однако в этом случае изменится не только направление миграции анионов, а также направление электроосмотического потока – он будет препятствовать перемещению в сторону детектора медленно мигрирующих анионов. Это достигается введением в рабочий буферный раствор катионного поверхностно-активного вещества, например, бромида цетилтриметиламмония (ЦТАБ).

Ход исследования

Для определения количественного содержания анионов в природной воде были взяты пробы с различных мест Оренбургского района, а именно: 1) речная вода (Урал), в черте города (автомобильный мост через Урал); 2) речная вода (Сакмара), в черте города (автомобильный мост через Сакмару); 3) речная вода (Каргалка), 10 км от города (автомобильный мост через Каргалку); 4) речная вода (Каргалка), 40 км от города (посёлок Егорьевка); 5) родниковая вода (Холодные ключи), 20 км от города (посёлок Холодные ключи).

Ориентируясь на градуировочный график,по времени выхода и площади пиков можем определить какой анион и в каком количестве (мг/л) содержится в пробе [9]. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Количественное содержание анионов в пробах (мг/л).

 

хлорид

нитрит

сульфат

нитрат

фторид

фосфат

речная вода (Урал), в черте города

199,725

0,0515

94,181

31,619

1,1703

2,182

речная вода (Сакмара), в черте города

254,319

0,0804

89,167

21,476

1,417

3,227

речная вода (Каргалка), 10 км от города

221,541

0,071

91,320

24,476

1,004

3,772

речная вода (Каргалка), 40 км от города

200,201

0,055

85,302

21,016

1,0204

2,921

родниковая вода (Холодные ключи)

85,161

1,02

24,167

15,725

0,117

0,0635

 

Исходя из таблицы 2 – Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования [2], можно сделать вывод, что  все образцы не превышают допустимых концентраций анионов.

Таблица 2.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (Гигиенические нормативы ГН 2.1.5.1315-03)

Анионы

ПДК (мг/л)

Нитраты

45

Нитриты

3.0

Сульфаты

500

Фториды

1.5

Хлориды

350

 

Заключение

Таким образом, в представленных образцах вод из  природных источников удалось экспериментально определить количественное содержание анионов. В ходе работы был изучен метод капиллярного электрофореза. Были определены количественные содержания анионов в: 1) речной воде (Урал), в черте города (автомобильный мост через Урал); 2) речной воде (Сакмара), в черте города (автомобильный мост через Сакмару); 3) речной воде (Каргалка), 10 км от города (автомобильный мост через Каргалку); 4) речной воде (Каргалка), 40 км от города (посёлок Егорьевка); 5) родниковой воде (Холодные ключи), 20 км от города (посёлок Холодные ключи).

Во всех образцах концентрация анионов не превышает предельно допустимых концентраций.

 

Список литературы:

  1. Ануфриева, Р. М. Система капиллярного электрофореза / Р. М. Ануфриева, Т. Ю. Бессчетнова, Я. С. Каменцев Я.С. – Санкт-Петербург: «Петрополис», 2001. – С. 15, 40.
  2. ГН 2.1.5.1315-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. – Введ. 15.06.2003. – Москва: Минздрав России, 2003.
  3. ГОСТ 17.1.1.02-01. Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных объектов. – Введ. 01.07.2001. – Москва: Издательство стандартов, 2002. – С. 19.
  4. ГОСТ 27065-86. Качество вод. Термины и определения. – Введ. 01.01.1987.– Москва: Изд-во стандартов, 1987. – С. 9.
  5. ГОСТ 31867-2012. Вода питьевая. Определение содержания анионов методом хроматографии и капиллярного электрофореза 2014-01-01.
  6. Дерпгольц, В. Ф. Вода во вселенной / В. Ф. Дерпгольц - Ленинград: "Недра", 1971. – С. 224
  7. Комарова, Н.В. Практическое руководство по использованию систем капиллярного электрофореза «КАПЕЛЬ» / Н.В. Комарова, Я.С. Каменцев. -  Санкт-Петербург: ООО «Веда», 2006. – С. 212.
  8. ПНД Ф 14.1:2:4.157-99. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций хлорид-ионов, нитрит-ионов, сульфат-ионов, нитрат-ионов, фторид-ионов и фосфат-ионов в пробах природной, питьевой и сточной вод с применением системы капиллярного электрофореза «Капель». -  Санкт-Петербург: Люмэкс, 1999.
  9. Приборное аналитическое оборудование. Интернет-источник: http:// www. lumex. ru.
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий