Проточно-инжекционный анализ многокомпонентных растворов с мультисенсорным детектированием

• Автор: Ипатов, Андрей Вячеславович
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 112 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проточноинжекционный анализ

1.2. Анализ многокомпонентных объектов

1.3. Мультисенсорные системы типа электронный язык

1.3.2. Примеры использования мультисенсорных систем для анализа

многокомпонентных растворов

1.3.1. Математические методы обработки данных мультисенсорного анализа

1.4. Выбор промышленных объектов для применения ПИМС.

Контроль выбросов на мусоросжигательных заводах.

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Проточноинжекционная мультисенсорная система
2.2. Реактивы, модельные растворы.
2.3. Конструкция переносного варианта установки.
2.4. Проведение экспериментов на мусоросжигательных заводах
Вестфорбрандинг Дания и ЗСО СанктПетербург.
2.5. Математические методы планирования эксперимента и
обработки результатов.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. Основные принципы разработки проточноинжекционной мулыисенсорной системы.
3.1.1. Выбор массива сенсоров для анализа многокомпонентных растворов.
3.1.2. Сенсоры с твердым внутренним контактом аналитические характеристики и их сравнение с сенсорами с жидким внутренним контактом.
3.1.3. Выбор оптимальных параметров проточноинжекционного анализа.
3.2. Разработка проточноинжекционной мультисенсорной системы для определения катионов тяжелых металлов Си2, РЬ2, Сб2, СгУ1.
3.3 Разработка проточноинжекционной мультисенсорной системы для определения неорганических анионов Б2, СГ,
3.4. Контроль выбросов мусоросжигательных заводов
3.4.1. Определение содержания тяжелых металлов в газовых выбросах мусоросжигательных заводов.
3.4.2. Определение содержания хлороводорода, оксидов азота и серы в газовых выбросах мусоросжигательных заводов
4. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Автоматизация позволяет сделать человеческий труд более производительным, что в свою очередь уменьшает стоимость анализа, и дает перспективы для расширения объектов анализа. С этой точки зрения проточноинжекционный анализ занимает особое место. Изначально инжекционный метод был применен как автоматический вариант проведения анализа в отдельных емкостях. Данный подход сильно увеличил производительность по сравнению с проведением анализа человеком, но первые образцы оборудования были громоздкими и сложными 1. В последние годы развитие современных технологий в промышленности и бурное развитие компьютерной техники дает мощный толчок для нового этапа развития ПИА. Сейчас выпускаются достаточно компактные проточноинжекционные анализаторы для лабораторного и промышленного использования. Объемы пробы обычно находятся в пределах от нескольких микролитров до 1 миллилитра. Также очень важна экспрессность метода в некоторых работах описана возможность проводить до нескольких сотен анализов в час. Компьютерные программы позволяют быстро обрабатывать данные и выдавать результаты измерений в удобной для исследователя форме. В настоящее время опубликовано более 7 тыс. ПИА, проводятся периодические международные и российские конференции и симпозиумы, такие, например, как Ii i, Ii ii i, Всероссийский симпозиум Проточный химический анализ и др. Развитие работ в области ПИА у нас в стране и зарубежом подробно отражено в обзорах Золотова Ю. А. и Шпигун Л. К. 24, а также в статьях основателей ПИА Хансена Я. Ружечки Э. Так работы 2,3 посвящены истории развития, теории, аппаратному обеспечению ПИА, а также описано большое количество объектов и областей применения, где используется ПИА и его модификации. Учитывая цели и задачи данной диссертации, рассмотрим имеющиеся в научной литературе публикации, связанные с анализом содержания тяжелых металлов и ряда неорганических анионов. Одним из важных элементов в проточноинжекционной системе является метод детектирования. К идеальному детектору предъявляется ряд важных требований 1. Полностью всем этим требованиям не отвечает ни один из известных детекторов, и выбор метода детектирования обычно зависит от аналитического применения системы. Среди различных способов применения ПИА особое место занимает определение катионов и анионов в промышленных и природных водах. В работах, посвященных определению катионов, особое внимание уделяется определению ионов тяжелых металлов, так как их содержание в различных объектах влияет на экологическую чистоту окружающей среды. Большое число работ по ПИА выполнено при использовании спектрометрического детектирования. Фотометрические детекторы можно применять для селективного определения широкого круга элементов и соединений. В работах 7,8 разработаны проточноинжекционные методы определения свинца. Один из них основан на предварительном сорбционном концентрировании с последующим фотометрическим определением 7, другой на экстракции с последующим фотометрическим определением дитизоном 8. Описана 9 одноканальная проточноинжекционная система для хемилюминесцентного определения меди в морской воде 5 мкгл, в которой поток реагента рнитростерин НС, ОН, гексаметиламмоний бромид и флуоресцеин ФЛ непрерывно циркулирует по трубопроводу, проходя через ХЛдетектор. Хемилюминесцентная реакция в системе фенантролинН2СиПгексадецилэтилдиметиламмоний бромид использована для проточноинжекционного определения нанограммовых количеств меди в водопроводной воде. В работе описан проточноинжекционный метод определения меди, основанный на ее каталитическом действии в хемилюминесцентной реакции люминола Люм с Н2 в присутствии водорастворимых сополимеров 4винилпиридина и Ывинилпирролидина. Градуировочный график линеен в интервале содержаний 1 мкгл, определению мешают РЬ, Ре, Сг. Разработан проточноинжекционный хемилюминесцентный метод определения меди, основанный на измерении интенсивности свечения в системе СиИСМ уранин2пропанолН метод достаточно селективен и использован для анализа водопроводной воды.