1 / 22

Využití separačních technik při monitorování toxických látek

Využití separačních technik při monitorování toxických látek. Ing. Pavla Vlasáková. Průmyslová toxikologie a ekotoxikologie 2006 Kouty nad Desnou. Separační techniky Charakteristika vysoká selektivita široké použití různý způsob detekce Prezentované metody

ganesa
Download Presentation

Využití separačních technik při monitorování toxických látek

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Využití separačních technik při monitorování toxických látek Ing. Pavla Vlasáková Průmyslová toxikologie a ekotoxikologie 2006 Kouty nad Desnou

  2. Separační techniky Charakteristika • vysoká selektivita • široké použití • různý způsob detekce Prezentované metody • kapilární elforéza s vodivostní detekcí • kapalinová RP chromatografie s UV detekcí

  3. Matrice • ovzduší • chemické produkty • odpadní vody Typy • anorganické anionty • chlorované organické látky • volné aromatické aminy Toxické látky

  4. I. Stanovení azidů (N3- iontů) • Výroba kyseliny azobarbiturové (ABK) • Vlastnosti azidu: vysoce toxická látka nebezpečí exploze (náraz, zahřívání) • Použité matrice:pracovní ovzduší při výrobě ABK pasty ABK • Použité analytické metody: CE s vodivostní detekcí HPLC s UV detekcí

  5. Ia. Stanovení azidů v pracovním ovzduší Typy odběrů:Krátkodobý 10min (osobní odběr) Dlouhodobý> 10 min a < 70% pracovní doby Celosměnový > 70 % pracovní doby Hygienické limity: PEL 0,2 mg HN3/m3, NPK 0,4mg HN3/m3 Odběr vzorků: absorpční trubičky (alkalicky impregnovaný silikagel) Desorpce azidů: směs 0.9 mM-Na2CO3 + 0.9 mM-NaHCO3 60 min, občasné třepání

  6. Použitá metoda CE s vodivostní detekcí Podmínky separace Pufr: 50mM CHES, 20mM LiOH, 0,03% Triton X100 Kapilára: Con Cap, 65cm/ 50m Napětí: -25 kV Dávka: 25  0.4 mbar.s Detekce: vodivostní 1 – chloridy 2 – dusičnany 3 – sírany 4 - azidy Záznam vzorku pracovního ovzduší (celosměnový odběr)

  7. Metoda externí kalibrace Y = 3,6563x – 0,4431 R2 = 0,9998 Ověření metody • přesnost 6% rel. na konc. hladině 2 mg N3-/l • linearita 0,7 – 13 mg N3-/l • mez detekce 0,3mg N3-/l, 0.0008 mg HN3/ trubičku • mez stanovení 0,5mg N3-/l, 0.0013 mg HN3/ trubičku • účinnost desorpce 95 % (pomocí přídavku NaN3 do trubičky) • účinnost absorpce 90 % (postup předúpravy past ABK)

  8. Ib. Stanovení azidů v pastách ABK Předúprava vzorků 1. převedení azidů na HN3 okyselením suspenze vzorku 2. záchyt HN3 v absorpční trubičce (bazicky impregnovaný silikagel) Desorpce azidů 3 ml směsi 0,9 mM-Na2CO3 + 0,9 mM-NaHCO3 Použitá metoda Kapalinová chromatografie s UV detekcí Podmínky separace Kolona: Nucleosil C18, 125 x 4 mm, 5mm, 25 °C Mobilní fáze: 10 mM-hexylamín, pH=6,2 (H2SO4) Průtok: 1 ml/min Detekce: 220 nm

  9. HPLC záznam vzorku pasty ABK HPLC záznam vzorku pasty ABK + N3- Ověření metody • přesnost 5 % rel. na konc. hladině 0,9 mg N3-/l • správnost 110% (výtěžnost na konc. 0,6 mg N3-/l ) • linearita 0,5 - 2 mg N3-/l • mez detekce 0,16 mg N3-/l , resp. 0,3ppm N3- iontu/vzorek • mez stanovení 0,57 mg N3-/l , resp. 1 ppm N3- iontu /vzorek N3- azid

  10. II. Stanovení CrVI Stanovení ve formě CrO42- iontu Matrice šroubky Použitá analytická metoda CE s vodivostní detekcí Podmínky separace Pufr: 50mM CHES, 20mM LiOH, 0,03% Triton X-100 Kapilára: Con Cap, 65cm/ 50m Napětí: -25 kV Dávka: 25  0.4 mbar.s Detekce: vodivostní

  11. CE záznam vzorku výluhu šroubků CE záznam vody použité k výluhu Ověření metody – externí kalibrace • přesnost 5 % rel. na konc. hladině 0,9 mg Cr/l • mez detekce 0,2 mg CrVI/l 1 1- chromany 1

  12. III. Stanovení chlorftalových kyselin Výroba kypových barviv KF tvoří chlorační prostředí Kontaminace odpadních vod, popř. vlastního produktu vznik mono, dichlorftalových kyselin (AOX) Použitá metodaHPLC s UV detekcí Podmínky separace Kolona: Lichrospher RP18, 5 µm, 250 x 4 mm, 30 °C Mobilní fáze: vodný MeOH s H3PO4 - gradient Průtok: 1 ml/ min Detekce: 215 nm

  13. Identifikované látky kyselina ftalová RT  7,0 min 1 kyselina 3-chlorftalová RT  8,7 min 2 ftalanhydrid RT ~ 10,4 min 3 kyselina 4-chlorftalová RT  11,4 min 4 Kyselina benzoová RT ~ 12,4 min 5 kyselina 4,5-dichlorftalová RT  14,7 min - Ukázka separace chlorovaných derivátů kyseliny ftalové 1 5 3 4 4 5 3 2

  14. IV. Stanovení aromatických aminů Volné aromatické aminySada 22 sledovaných primárních aromatických aminů benzidin 2-naftylamin p-chloranilin 2-metylanilin o-anisidin 4-chloro-2-metylanilin p-kresidin 3,3´- dichlorbenzidin Aplikace Barvářské polotovary Pigmenty (polotovary, finální produkty) • Metoda stanoveníobvykleGC / MS

  15. A) Iva.IVa.Barvářské polotovary Stanovení p-chloranilinu v PAFSES • Limitní koncentrace 25 ppm p-ClAn • Použitá metoda HPLC s UV detekcí • Podmínky separace Kolona: Lichrospher RP18, 5 µm, 250 x 4 mm, 40 °C Mobilní fáze: 50% MeOH Průtok: 1 ml/ min Detekce: 240 nm

  16. HPLC záznam vzorku PAFSES Metoda externí kalibrace Ověření metody • přesnost 5 % rel. na konc. hladině 500 ppm p-ClAn • linearita 1,2 – 12 mg pClAn/l • mez detekce 11 ppm p-ClAn • mez stanovení 38 ppm p-ClAn y = 20,284x + 0,08 R2=0,99993 p-ClAn

  17. IVb. Pigmenty - polotovary Stanovení o-anisidinu v acetoacet-o-anisididu (AAoA) • AAoA - pasivní komponenta při výrobě pigmentů • Nelze použít metodu GC/MS (rozklad AAoA při nástřiku) • Použitá metoda: HPLC s UV detekcí • Rozpouštění vzorků: výběr rozpouštědla za účelem zvýšení stability roztoku vzorku • Podmínky separace Kolona: Agilent Extended C18, 250x4 mm, 5mm, 40°C Mobilní fáze: 20% MeOH + 80% 25mM-citronanu sodného Průtok: 1,5 ml/min Detekce: 230 nm

  18. HPLC záznam vzorku AAoA Metoda externí kalibrace Ověření metody • přesnost 5 % rel. na konc. hladině 500 ppm o-anisidinu • linearita 4 – 14 mg o-anisidinu/l • mez detekce 130 ppm o-anisidinu/ vzorek • mez stanovení 380 ppm o-anisidinu/ vzorek o-anisidin y = 168,14x + 0,21 R2=0,99979

  19. A) IVc.Pigmenty – finální produkty Stanovení o-anisidinu v pigmentu P.Y. 74 Obvyklá metoda stanovení GC-MS po extrakci aminů do kyselého prostředí a poté do nepolárního rozpouštědla Problémy - rozklad pasivní komponenty za vzniku volných arom. aminů - povrchová extrakce Použitá metoda HPLC-UV Odstranění problémů - zamezení rozkladu pasivní komponenty - převedení pigmentu do roztoku

  20. Příprava roztoku vzorku 1. rozpuštění pigmentu ve směsi DMF a NaOH 2. přídavek dest. vody (vysrážení pigmentu) 3. odstranění pigmentu filtrací 4. naředění do MeOH Podmínky separace Kolona: Zorbax Extended C18, 5 µm, 250x4 mm, 30 °C Mobilní fáze: 40% MeOH + 60% 25mM-citronanu Na Průtok: 1 ml/ min Detekce: 254 nm

  21. HPLC záznam vzorku pigmentu P.Y. 74 Kalibrační přímka o-anisidinu Ověření metody • přesnost 10% rel. na konc. hladině 0,1% hm. o-anisidinu • linearita 3 – 16 mg o-anisidinu/l • mez detekce 180 ppm o-anisidinu/ vzorek • mez stanovení 540 ppm o-anisidinu/ vzorek AAoA o-anisidin

  22. Závěry • Separační metody jsou vhodným nástrojem v oblasti ekoanalýz • Vhodná příprava vzorku k analýze

More Related