-3
a x 10 x V
1
X = ------------- x 100,
m
где:
a - содержание ДВ в аликвотной части раствора, найденное по
градуировочному графику, мг;
-3
10 - фактор пересчета из мг в г;
V - объем раствора средства или экстракта, мл;
1
m - масса средства, взятая на анализ, г.
При использовании значений молярных (эпсилон ) или удельных
лямбда
лямбда %
(эпсилон ) коэффициентов погашения массовую долю определяемого ДВ X,
лямбда
% вычисляют по формуле общего вида:
D x M x V x V
лямбда 1 3
X = --------------------- x 100,
эпсилон x V x m x l
2
где:
D - оптическая плотность анализируемого раствора при длине волны
лямбда
лямбда, нм;
M - молярная масса определяемого вещества ДВ, г/моль;
V - объем раствора или экстракта, мл;
1
V - объем фотометрируемого раствора, л;
3
эпсилон - молярный коэффициент (эпсилон ), г/моль x см, или
лямбда
лямбда %
удельный коэффициент (эпсилон ) погашения для определяемого вещества
лямбда
ДВ при длине волны лямбда;
m - масса средства, взятая для анализа, г;
V - объем отобранной аликвотной части раствора или экстракта, л;
2
l - толщина поглощающего слоя кюветы, см.
В [19, 21] приведены оценочные значения молярных коэффициентов
погашения некоторых фенольных соединений при длине волны измерения лямбда,
эпсилон , л/моль x см: о-фенилфенол эпсилон = 11000;
лямбда 289
о-бензил-р-хлорфенол эпсилон = 5300; 5-хлор-2(2,4-дихлорфенокси)-фенол
285
эпсилон = 4500; 2-феноксипропанол эпсилон = 2000.
280 270
Приборы, реактивы и растворы. Для выполнения анализа применяют спектрофотометр СФ-26, СФ-46; электрофотоколориметр типа КФК-2, стандартную стеклянную мерную посуду, весы аналитические; примененный растворитель, реактивы для получения окрашенных соединений.
Хроматографические методы определения фенольных соединений. Проблемы анализа фенольных соединений, в т.ч. раздельного определения нескольких фенольных соединений при совместном присутствии, успешно решаются методами ГЖХ с применением пламенно-ионизационного детектирования и ВЭЖХ с применением спектрофотометрического детектирования. Современные хроматографы, снабженные программой управления, сбора и обработки хроматографических данных на базе персонального компьютера, позволяют достаточно быстро подбирать оптимальные условия анализа, гибко изменять программу температурных условий хроматографирования или создавать градиентный режим элюирования, проводить обработку хроматограмм в расширенном диапазоне концентраций определяемых веществ.
При анализе фенольных соединений методом ВЭЖХ применяют хроматографические колонки для обращенно-фазной ВЭЖХ типа Zorbax ODS, Zorbax Eclipse - XDB C8 3,5 мкм, Nucleosil 100 10 C18, LiChrospher 100 RP 18 5 мкм, Intersil ODS-2 и др. В качестве подвижной фазы наиболее часто используют: для изократического хроматографирования - растворы в соотношении по объему метанол:вода (90:10), ацетонитрил:вода (35:65), ацетонитрил:0,2%-ный водный раствор ортофосфорной кислоты (68:32); для градиентного хроматографирования элюенты - метанол и 0,2%-ный водный раствор хлорной кислоты, ацетонитрил и 1%-ный водный раствор уксусной кислоты, ацетонитрил и 0,2%-ный водный раствор ортофосфорной кислоты и др.
Для разделения фенольных соединений в ГЖХ применяют насадочные стандартные колонки длиной 1 м, внутренним диаметром 0,2 - 0,4 мм, в качестве неподвижной фазы используют СКТФ и силиконы SE-30 и XE-60, при содержании 3 - 5% к весу твердого носителя - силанизированного хроматона N-AW-DMCS и инертона AW-DMCS, зернением 0,20 - 0,25 мм, для анализа 2-феноксипропанола и 2-феноксиэтанола известно использование в качестве сорбента также карбосфера, пропитанного 0,1%-м AT-100 и др.
Разделение смеси действующих веществ 4-хлор-3-метилфенола и о-фенилфенола и глутарового альдегида получено на капиллярной колонке (50 м x 0,32 мм) с неподвижной фазой CP Sil 5 CB, толщиной слоя 1,2 мкм в режиме программирования температуры от 100 до 250 °C при скорости нагрева 10 °C/мин.; время удерживания глутарового альдегида составило 6,4 мин., 4-хлор-3-метилфенола 13,4 мин. и о-фенилфенола 16,8 мин.
Выбор режима хроматографирования - изотермического или программирования температуры - зависит от содержания, состава ДВ, а также вспомогательных компонентов рецептурного состава дезинфицирующего средства.
Количественную оценку определяемого вещества проводят с использованием абсолютной градуировки, которая целесообразна для выборочного единичного анализа, или с применением внутреннего эталона, рекомендуемого при выполнении массовых рутинных анализов, например в условиях производственного контроля.
Газохроматографическое определение 2-феноксиэтанола в кожном антисептике в виде геля [23] проводят с применением пламенно-ионизационного детектирования, изотермического хроматографирования раствора пробы после разрушения структуры геля и использованием абсолютной градуировки или внутреннего эталона, в качестве которого применяют 1-тетрадеканол (спирт тетрадециловый).
Приборы, реактивы и растворы. Газовый хроматограф, снабженный пламенно-ионизационным детектором, стандартной колонкой (1 м x 3 мм), заполненной силанизированным хроматоном N-AW-DMCS с 5% неподвижной фазы XE-60; стандартная стеклянная мерная посуда; микрошприц типа МШ вместимостью 1 мкл; спирт этиловый ректификованный с объемной долей не менее 96%; аналитический стандарт 2-феноксиэтанола; 1-тетрадеканол; газ-носитель - азот, водород из баллона, воздух от компрессора.
Выполнение анализа. К 50 г анализируемого средства добавляют около 0,25 г хлористого натрия, смесь перемешивают и образовавшийся раствор отфильтровывают через бумажный фильтр. Около 20 г фильтрата взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака, добавляют 5 мл раствора тетрадецилового спирта и после перемешивания вводят в хроматограф.
Градуировочные смеси и анализируемую пробу хроматографируют при следующих условиях: расход газов - азот 45 мл/мин., водород 30 мл/мин., воздух 300 мл/мин.; температура колонки (140 +/- 3) °C, испарителя 250 °C; объем вводимой дозы 1 мкл.
Приготовление градуированных смесей с внутренним эталоном. Для определения градуировочного коэффициента 2-феноксиэтанола по веществу - внутреннему эталону готовят три градуировочные смеси и раствор вещества-эталона: 0,14, 0,17 и 0,20 г 2-феноксиэтанола растворяют в 20 г этилового спирта; 4 г тетрадецилового спирта растворяют в 100 мл этилового спирта в мерной колбе. Результаты взвешиваний записывают с точностью до четвертого десятичного знака. К каждой градуировочной смеси 2-феноксиэтанола добавляют по 5 мл раствора тетрадецилового спирта, тщательно перемешивают и вводят в хроматограф не менее трех раз. Из каждой хроматограммы определяют площадь хроматографических пиков 2-феноксиэтанола, тетрадецилового спирта в градуировочной смеси и вычисляют градуировочный коэффициент K по формуле:
m x S
эт
K = -------,
m x S
эт
где:
m - масса 2-феноксиэтанола в градуировочной смеси, г;
m - масса вещества-эталона в 5 мл раствора тетрадецилового спирта, г;
эт
S и S - площади пиков 2-феноксиэтанола и вещества-эталона.
эт
За градуировочный коэффициент (K) принимают среднее арифметическое
результатов всех определений, расхождения которых от средней величины не
превышают 20%.
Обработка результатов. Массовую долю 2-феноксиэтанола в средстве X, %
вычисляют по формуле:
m x S x K
эт
X = ----------- x 100,
m x S
эт
где:
K - градуировочный коэффициент 2-феноксиэтанола;
S и S - площади пиков 2-феноксиэтанола и вещества-эталона в
эт
анализируемой пробе;
m и m - масса средства, взятая на анализ, и масса вещества-эталона в
эт
5 мл раствора тетрадецилового спирта, г.
Газохроматографическое определение о-фенилфенола и о-бензил-р-хлорфенола, 3-метил-4-хлорфенола с применением пламенно-ионизационного детектирования, хроматографирования в режиме программирования температуры и использованием абсолютной градуировки.
Приборы, реактивы и растворы. Газовый хроматограф снабженный пламенно-ионизационным детектором, стандартной колонкой (1 м x 3 мм), заполненной силанизированным хроматоном N-AW-DMCS с 5% неподвижной фазы XE-60; стандартная стеклянная мерная посуда; микрошприц типа МШ вместимостью 1 мкл; ацетон; аналитические стандарты о-фенилфенола и о-бензил-р-хлорфенола; азот из баллона, водород из баллона, воздух от компрессора.
Выполнение анализа [24]. Около 3,3 г средства, взвешенного с точностью до четвертого десятичного знака, растворяют в ацетоне в мерной колбе вместимостью 25 мл и после перемешивания вводят в хроматограф.
Градуировочные смеси и анализируемую пробу хроматографируют при следующих условиях. Расход газов: азот 30 - 40 мл/мин., водород 25 - 30 мл/мин., воздух 250 - 300 мл/мин.; температура испарителя и детектора 250 °C; температура колонки начальная 70 °C, нагрев со скоростью 15 °C/мин. до 190 °C; объем вводимой дозы 1 мкл. Порядок выхода определяемых веществ: о-бензил-р-хлорфенол, о-фенилфенол.
Градуировочные смеси готовят с массовой концентрацией по 4 - 4,5 мг/мл о-фенилфенола и о-бензил-р-хлорфенола в ацетоне.
Обработка результатов. Массовую долю определяемого вещества в средстве X, % вычисляют по формуле:
S x C x a x V
гс
X = ---------------,
S x m
гс
где:
S и S - площади хроматографических пиков определяемого вещества в
гс
анализируемой пробе и градуировочной смеси;
C - массовая концентрация аналитического стандарта определяемого
гс
вещества в градуировочной смеси, мг/мл;
a - массовая доля основного вещества в аналитическом стандарте, %;
V - объем раствора пробы, мл;
m - масса средства, взятая на анализ, мг.
4.2.9. Метод определения кислот и щелочей
Количественное определение кислот и щелочей проводят методом кислотно-основного титрования с использованием индикаторов кислотно-основного титрования, из которых наиболее часто применяются метиловый оранжевый, фенолфталеин, метиловый красный, бромфеноловый синий и др.
Приводится обобщенный метод количественного определения кислот на примере серной кислоты.
Сущность метода - в проведении реакции нейтрализации серной кислоты щелочью путем титрования раствором гидроокиси натрия в присутствии индикаторов кислотно-основного титрования.
Выполнение анализа. Навеску средства, содержащую около 50 мг серной кислоты, помещают в коническую колбу, прибавляют дистиллированную воду до 30 куб. см, необходимый объем раствора индикатора и титруют 0,1 н раствором гидроокиси натрия до соответствующего перехода окраски индикатора.
Обработка результатов. Массовую долю серной кислоты X в процентах вычисляют по формуле:
V x 0,0049 x K
X = -------------- x 100,
m
где:
V - объем раствора гидроксида натрия концентрации с NaOH = 0,1 моль/куб. дм (0,1 н), израсходованный на титрование, куб. см;
0,0049 - масса серной кислоты, соответствующая 1 куб. см раствора гидроокиси натрия концентрации точно с NaOH = 0,1 моль/куб. дм 0,1 н, г/куб. см;
K - поправочный коэффициент раствора гидроокиси натрия концентрации с NaOH = 0,1 моль/куб. дм (0,1 н);
m - масса анализируемой пробы, г.
Приводится обобщенный метод количественного определения щелочей на примере гидроокиси натрия.
Сущность метода в проведении реакции нейтрализации гидроокиси натрия кислотой путем титрования 0,1 н водным раствором соляной кислоты в присутствии индикаторов кислотно-основного титрования.
Выполнение анализа. Навеску средства, содержащую около 40 мг щелочи, помещают в коническую колбу, прибавляют дистиллированную воду до 30 куб. см, необходимый объем раствора индикатора и титруют 0,1 н раствором соляной кислоты до соответствующего перехода окраски индикатора.
Обработка результатов. Массовую долю гидроокиси натрия X в процентах вычисляют по формуле:
V x 0,0040 x K
X = -------------- x 100,
m
где:
V - объем раствора соляной кислоты концентрации с HCl = 0,1 моль/куб. дм (0,1 н), израсходованный на титрование, куб. см;
0,0040 - масса гидроокиси натрия, соответствующая 1 куб. см раствора соляной кислоты концентрации точно с HCl = 0,1 моль/куб. дм 0,1 н, г/куб. см;
K - поправочный коэффициент раствора соляной кислоты концентрации с HCl = 0,1 моль/куб. дм 0,1 н;
m - масса анализируемой пробы, г.
4.2.10. Методы анализа анионных и неионогенных ПАВ
Количественное определение анионных ПАВ проводят с использованием метода двухфазного титрования в присутствии смешанного индикатора метиленового голубого и эозина БА или эозина Н, а также фотоколориметрическим методом, основанным на образовании окрашенного комплекса с азуром 1 с фотоколориметрическим измерением оптической плотности его хлороформного экстракта, согласно ГОСТам на указанные методы [39].
Для анализа неионогенных ПАВ (оксиэтилированных высших спиртов и алкилфенолов) может быть использован метод, сущность которого в осаждении неионогенного ПАВ избытком фосфорномолибденовой кислоты и последующим потенциометрическим титрованием ее избытка раствором диантипирилметана с катодно-поляризованным платиновым электродом [40].
4.2.11. Методы анализа метасиликата натрия
Анализ метасиликата натрия проводят фотоколориметрическим методом, основанным на образовании окрашенного комплекса с молибденовокислым аммонием и гравиметрическим методом, сущность которого в осаждении кремниевой кислоты с определением ее массы. Описание этих методов приводится в ГОСТах на методы анализа силиката натрия [25].
4.3. Методы исследования дезинсекционных средств
Дезинсекционные средства включают инсектицидные, акарицидные, инсектоакарицидные и репеллентные средства.
В инсектицидных средствах в качестве действующих веществ ДВ используют пиретроиды, фосфорорганические соединения ФОС, карбаматы, регуляторы развития насекомых и некоторые вещества из других классов химических соединений в основном сложного химического строения, например фипронил, тиаметоксам, имидаклоприд, гидраметилнон.
В акарицидных и инсектоакарицидных средствах в качестве ДВ применяют пиретроиды и фосфорорганические соединения.
В репеллентных средствах действующими веществами в основном являются диметилфталат, N,N-диэтил-м-толуамид ДЭТА и этил-3-N-бутил-ацетамино-пропионат ИР3535.
Формами применения дезинсекционных средств являются: жидкие (лосьоны, эмульсии, шампуни, концентраты эмульсий, растворы в беспропеллентных аэрозольных упаковках БАУ); твердые (смачивающиеся порошки, дусты, карандаши, таблетки, шашки); гели; кремы; аэрозольные баллоны, электрофумигирующие средства (пластины, спирали, жидкости); свечи; а также бумага, ткани, салфетки, пропитанные инсектицидными составами, и др.
К основным показателям качества дезинсекционных средств, контролируемым при регистрации и сертификации, относятся: внешний вид, определяемый визуально, запах, оцениваемый органолептически, и массовая доля ДВ; к дополнительным при характеристике водно-спиртовых лосьонов и шампуней - показатель активности водородных ионов pH, определяемый потенциометрически по ГОСТ Р 50550-93 [33].
Для идентификации и количественного определения ДВ в дезинсекционных средствах используются методы газожидкостной хроматографии ГЖХ, высокоэффективной жидкостной хроматографии ВЭЖХ и спектрофотометрический.
|
