Способ определения гуминовых и фульвокислот в природных водах

 

Изобретение относится к аналитической химии. Цель - повышение эффективности экспресс-анализа вод суши. В способе проводится одновременное измерение интенсивности флуоресценции на длине волны 450 нм при возбуждении светом с длиной волны 360 нм и показателя поглощения раствора на длине волны 480 нм.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G Ol

) ч

j c

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4487435/31 25 (22) 28.09.88 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Гчдрохимический институт (72) А. А. Гител ьсон, Г. A. Дубовицкий и А. Г. Страдомска.я (53) 543.42.065 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1385041, кл. G 01 N 21/78, G Ol N 33/18.

1988.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1539614, кл. G 01 N 21/64, 1988.

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению гуминовых и фульвокислот в растворах и природных водах.

Цель изобретения — повышение эффективности экспресс-анализа вод суши.

Путем экспериментальных исследований найдены оптимальные длины волн для возбуждения флюоресценции двухкомпонентных растворов гуминовых и фульвокислот, измерения интенсивности флюоресценции и гоказателя поглощения раствора. Критерием ог.тимизации служило сведение к минимуму ошибок определения концентрации каждого из веществ. Наличие оптимальных диапазонов длин волн измерения флюоресцентных и поглощательных характеристик растворов объясняется существенным различием вкладов веществ в измеряемые параметры: гуминовые кислоты (ГК) в основном обуславливают величину показателя поглощения раствора на волне 480 нм, а фульвокислоты (ФК) существенно интенсивнее флюоресцируют. Однако несмотря на преобладание доли вкладов ГК и ФК в измеряемые параметры для обеспечения требуемой точности анализа необходимо учитывать

„.SU,„1617329 А 1

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГУ МИ НОВ !X И ФУЛЬВОКИСЛОТ В ПРИРОДНЫХ

ВОДАХ (5т) Изобретение относится к аналитической химии. Цель — повышение эффективности экспресс-анализа вод суши. В способе проводится одновременное измерение инте сизв ности фл юоресценци и на длине волны

450 нм при возбу>кдении светом с длиной волны 360 нм и показателя поглощения раствора на длине волны 480 нм. вклад сопутствующей компоненты в каждый из них.

Система уравнений, описывающая про- у у цессы поглощен!:я и флюоресценции, имеет M Ф вид:

/1 - =- К Сф + К С

У.„,„-=q, Сф. +;.,С,., где К!, К, qi, q — — постоянные коэффициенты. Ф®

Величина указанных коэффициентов мо- ау. жет быть определена экспериментально путем измерения Й и X!4gp! для тестовых растворов. Длина волны: регистрации флю- 3 оресценции 450 +-5 нм, возбуждения флю- (;Д оресценции 360+ 5 нм, а длина волны, на которой необходимо определять величину показателя поглощения, 480+-10 нм. Изменение в. личин любого из этиw параметров, выходящее за указанные пределы. приводит к ухудшению эффективности и существенному уменьшению точности предлагаемого способа. . Ъ

В исследуемых раств< рах неизвестные концентрации находят из решения системь! (1) уравнений !

8о К,— /Ô .9! ги, q — 2 ° (/!

С k — КС4ж К!

1617329

Формула изобретения ед,пает. потока ) Составитель О. Бадтиева

Редактор М. Келемеш Техред А. Кравчук Корректор Т. Малец

Заказ 4114 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Пример. Способ реализован на флюори,,метре типа «Квант-5» и фотометре типа

«КФК-2», измерения показателя поглоще1ния проводили в кюветах с оптической

1базой l= 10 см, а интенсивности флюоресценции в кюветах с 1=2 см. Берут растор с концентрацией гуминовых кислот

С =10 мг/л и определяют lф. =50 отн.ед.

Й g,14во)=0,25. Вычисляют значения: (К2=1ф /С =5; у в = g(480)С =0,025. ерут раствор с концентрацией фульвокисот Gt. =10 мг/л и определяют 1ф; = !

00 отн. еД. и,С<4во)=0,!2.

К =!О и д)=0,012 ерут раствор с неизвестными концентраиями Сф. и С«и определяют, что lф.=

65 отн. ед., g14so)=0,097. По этим данным ходят

0,097 ° 10 — 65 ° 0,012 т0 0,025 — 5.0,012

Се = =6 мг/л.

65 — 5 1

Чувствительность предлагаемого способа пределения концентраций для гуминовых ислот составляет 0,1 мг/л, для фульвокис1пот — 0,05 мг/л. Стандартные ошибки определения составляют: для гуминовых кислот диапазоне концентраций 0,1 — 10 мг С/л—

1Оо, для фульвокислот в диапазоне кон центраций 0,05 — 20 мг С/л — 20Я. Время, затрачиваемое на проведение одного анализа составляет 2 — 3 мин. Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить эффективность экспресс-анализа при определении концентрации гуминовых и фульвокислот в водах суши.

Способ определения гуминовых и фульвокислот в природных водах, включающий возбуждение флюоресценции анализируемых вод и регистрацию ее интенсивности на длине волны 450 нм, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности экспресс

15 анализа вод суши, отбирают пробу анализируемой воды, одновременно измеряют показатель поглощения света X на длине волны 480 нм и интенсивность флюоресценции пробы 1ф. при возбуждении ее светом с длиной волны 360 нм и рассчитывают концентрацию гуминовых C. и фульвокислот Сф- по формулам:

Ж= Че гтт К) gg — К2 (1

lфл — К2С к

25 )вв К, где Ki, Кг, qi, дг — калибровочные коэффициенты, определяемые по тестовым растворам,