Выбор условий сорбционного концентрирования фенолов из потока воздуха на поверхностно-слойных угольно-фторопластовых сорбентах для их последующего ВЭЖХ определения

  • Олег Васильевич Родинков Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург
  • Валерий Спиваковский Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург
  • Леонид Николаевич Москвин Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург
Ключевые слова: фенол, крезолы, воздух, концентрирование, сорбенты, поверхностно- слойные, угольно-фторопластовые, ВЭЖХ.

Аннотация

Фенол и изомерные крезолы относятся к распространенным высокотоксичным загрязните-
лям атмосферного воздуха, для определения которых требуются высокоэффективные методы кон-
центрирования. Цель настоящей работы – выбор условий экспрессного сорбционного концентриро-
вания фенолов из потока воздуха на поверхностно-слойных угольно-фторопластовых сорбентах для
их последующего ВЭЖХ определения на уровне предельно допустимых концентраций. Указанная
цель достигается за счет применения поверхностно-слойных угольно-фторопластовых сорбентов. В
качестве оптимального углеродного сорбента выбран активный уголь ФАД, обеспечивающий мак-
симальные объемы удерживания фенола из потока анализируемого воздуха. Для оценки эффектив-
ности исследуемых сорбентов использовали модельные газовые смеси с постоянной концентрацией
фенолов 50 мг/м3. Эти смеси получали путем пропускания потока воздуха через водные растворы с
известной концентрацией фенолов. Установлено, что в выбранном диапазоне объемных скоростей
потока воздуха (100-500) см3/мин обеспечивалось равновесное распределение фенолов между фа-
зами и постоянство их концентрации в газовой фазе в процессе выполнения эксперимента.
Установлено, что при прочих равных условиях разработанные поверхностно-слойные сор-
бенты позволяют в 2-3 раза повысить степень концентрирования фенолов и в 1.5-2 раза сократить
продолжительность стадии сорбционного концентрирования по сравнению с традиционными объ-
емно-пористыми активными углями. При реализации методики анализа 15 литров анализируемого
воздуха пропускали через сорбционную колонку со скоростью потока 0.5 дм3/мин в течение 30 ми-
нут. Десорбцию фенолов осуществляли непосредственно из сорбционной колонки с помощью
1.5 см3 ацетонитрила, который анализировали в обращенно-фазовой варианте ВЭЖХ с флуоримет-
рическим детектором. Нижняя граница диапазона определяемых концентраций фенола и изомер-
ных крезолов составила 2 мкг/м3, а их ПДК в атмосферном воздухе составляет 10 и 5 мкг/м3, соот-
ветственно.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Олег Васильевич Родинков, Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург

профессор кафедры аналитической химии, д.х.н., Санкт-
Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург

Валерий Спиваковский, Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург

стажер-исследователь, Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии,
Санкт-Петербург

Леонид Николаевич Москвин, Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург

профессор кафедры аналитической химии, д.х.н.,
Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург

Литература

Drugov Yu.S., Konopel'ko L.A., Popov O.G. Kontrol' zagrjaznenij vozduha zhilyh pomeshhenij, ofisov, administrativnyh i obshhestvennyh zdanij. SPb., Nauka, 2013. 302 p.

Poole C., Mester Z., Miró M., Pedersen-Bjergaard S., Pawliszyn J., Pur. Appl. Chem., 2016, Vol. 88, No 7, pp. 517-558. DOI: 10.1515/pac-2015-0903

Woolfenden E., J. Chromatogr. A, 2010, Vol. 1217, pp. 2685-2694. DOI: 10.1016/j.chroma.2010.01.015

Piri-Moghadam H., Ahmadi F., Pawliszyn J., Trend. Anal. Chem., 2016., Vol. 85, pp. 133-143. DOI: 10.1016/j.trac.2016.05.029

Rodinkov O.V., Zhuravljova G.A., Analitika, 2019, Vol. 9, No 1, pp. 48-58. DOI: 10.22184/2227-72X.2019.09.1.48.58

Andrade-Eiroa A., Canle M., Leroy-Cancellieri V., Cerdà V., Trends Anal. Chem., 2016, Vol. 80, pp. 641-654. DOI:

1016/j.trac.2015.08.015

Płotka-Wasylka J., Szczepańska N., de la Guardia M., Namieśnik J., Trends Anal. Chem., 2016, Vol. 77, pp. 23-43. DOI: 10.1016/j.trac.2015.10.010

Mastrogiacomo A.R., Ottaviani M.F., Pierini E., Cangiotti M. et al., Chromatographia,

, Vol. 55, No 5,6, pp. 345-348 DOI: 10.1007/BF02491670

Postnov V.N., Rodinkov O.V., Moskvin L.N., Novikov A.G. et al., Uspekhi khimii, 2016, Vol. 85, No 2, pp. 115-138. DOI: 10.1070/RCR4551

Zhejvot V.I., Zhurn. analit. khimii, 2006, Vol. 61, No 9, pp. 832-852 DOI: 10.1134/S1061934806090024

GOST R ISO 16017-1-2007. Vozduh atmosfernyj, rabochej zony i zamknutyh pomeshhenij. Otbor prob letuchih organicheskih soedinenij pri pomoshhi sorbcionnoj trubki s posledujushhej termodesorbciej i azohromatograficheskim analizom na kapilljarnyh kolonkah, M., Standartinform, 2008, 32 p.

Ras M.R., Borrull F., Marce R.M., Trends Anal. Chem., 2009, Vol. 28, No 3, pp. 347-361. DOI: 10.1016/j.trac.2008.10.009

Metodicheskie ukazanija MUK 4.1.1478-03. Opredelenie fenola v atmosfernom vozduhe

i vozdushnoj srede zhilyh i obshhestvennyh zdanij metodom vysokojeffektivnoj zhidkostnoj hromatografii. 12 р.

Brown V.M., Crump D.R., Plant N.T., Pengelly I., J. Chromatogr. A, 2014, Vol. 1350, pp. 1-9. DOI: 10.1016/j.chroma.2014.05.011

Berezkin V.G., Nikitina N.S., Uspekhi khimii, 1971, Vol. 40, No 5, pp. 927-936.

Rodinkov O.V., Bugaichenko A.S., Vlasov А.Yu., Talanta, 2014, Vol. 119, pp. 407-411. DOI: 10.1016/j.talanta.2013.11.040

Rodinkov O.V., Vagner E.A., Bugajchenko A.S., Moskvin L.N., Zhurn. analit. khimii, 2019, Vol. 74, No 9, pp. 877-

DOI: 10.1134/S1061934819090089

Rodinkov O.V., Moskvin L.N., Zhurn. analit. khimii, 2012, Vol. 67, No 10, pp. 814-822. DOI: 10.1134/S1061934812100073

Plachenov T.G., Kolosencev S.D. Porometrija, L., Khimija, 1988, 176 p.

International Organization for Standardization, Pore size distribution and porosity of solid materials by mercury porosimetry and gas adsorption. Part 3: Analysis of micropores by gas adsorption (ISO Standard №15901-3:2007) http://www.iso.org/standard/40364.html.

Platonov I.A., Rodinkov O.V., Gorbacheva A.R., Moskvin L.N. et al., Zhurn. analit. khimii, 2018, Vol. 73, No 2, pp. 109-127. DOI: 10.1134/S1061934818020090

Vitenberg A.G., Ioffe B.V. Gazovaja jekstrakcija v hromatograficheskom analize: parofaznyj analiz i rodstvennye metody, L., Khimija, 1982, 280 p.

Drugov Yu.S., Rodin A.A. Probopodgotovka v jekologicheskom analize. Prakticheskoe

rukovodstvo, M., Binom, 2009, 856 p.

Medvedev E.I., Rodinkov O.V., Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy, 2017, Vol. 17, No 1, pp. 110-116.

Gigienicheskij normativ GN 2.1.6.3492-17. Predel'no dopustimye koncentracii (PDK) zagrjaznjajushhih veshhestv v atmosfernom vozduhe gorodskih i sel'skih poselenij. M., 2019, 57 p.

Опубликован
2020-05-12
Как цитировать
Родинков, О. В., Спиваковский, В., & Москвин, Л. Н. (2020). Выбор условий сорбционного концентрирования фенолов из потока воздуха на поверхностно-слойных угольно-фторопластовых сорбентах для их последующего ВЭЖХ определения. Сорбционные и хроматографические процессы, 20(2), 197-206. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2020.20/2773