Способ определения концентрации аммонийного азота

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 17036" фг 1ЮМ И ИСАНИ СТВ ОМ Е А(53) 631.8 2/1302. Бюлярский ИЯ КОНЦЕН бродильным особам контческого синенныи универ су Е.Гвуши Головн А.И. К 1.7(088 иД Т пров лектр ту ан отенциометрир, 1980, с, 363.1 оп-зе 1 есОче ептат 1 оп уе 10 з. ,Я 1,р,18-23,енс К. П ,М,;Ми го 1 е о 1 п 9 1 еггп 80, ч. 15 элиз вод О.Ч. ТЬе 31 П 1 гпрго В 1 ОСЬЕпт.,ескии Ке 1 естго госевния, тра- ных а соба являетс елочных метал От им я к бро к спосо логичес римене дильным ам контого синние при рования отиков,вопар вам, а тров ети можлированииерий, пржей, фермИзвестен сММОНИЙНОвания микрение парого аммианого мемения в прочи до зна ьт нт ис держа- культи- ющий реде впр змо в, вк влен ю га ючая раочу изме ренн тель пос емой жи1 введ щел иру СУДАРСТВЕННБЙ КОМИТЕТ изОБРетениям и ОткРытиямИ ГКНТ СССР микробионайти процессовуцентовтов, аминсоб опазотаорганидЛЬНОГО ДС ПОМОЩдННОГО ЭанализиярННаиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определения концентрации аммонийного азота в процессах культивирования микроорганизмов путем измерения содержания ионов аммония с помощью аммоний-селективного электрода с жидкостной мембранойи. Он прост в использовании и экспрессен.(57) Изобретение относится кпроизводствам, а именно к спроля параметров микробиологитеза. Цель изобретения -точности способа. Измерениепомощью ионоселективногожидкостной мембраной. Аликвруемого раствора добавляют кму раствору хлоридасодержащему хлорид ли вции, обеспечивающей р ссил смешиваемых р створ Недостатком этого спо я мешающее влияние ионов щлов, особенно калия.Целью изобретения является повышение точности способа,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля концентрации аммонийного азота с помощью ионоселективного электрода с жидкостной мембраной на основе нейтрального носителя, осуществляют добавку аликвоты анализируемого раствора отфильтрованной культуральной жидкости к стандартному раствору хлорида аммония. содержащему хлорид лития в концентрации. обеспечивающей приблизительное равенство ионной силы смешиваемых растворов,Введение анализируемого раствора в стандартный существенно расширяет диапазон соотношения концентраций ионов щелочных металлов к ионам аммония, пригодных для количественного определения ионов аммония (табл. 1 и 2). Опытным путем установлено, что самое меньшее влияние среди щелочных металлов на работу элект 170369755 рохимического ддтчика Оказывают ионы лития, которые и были выбраны в качестве катионной составляющей при создании ионной силы стандартного раствора. Значение ионной силы раствора культуральной жидкости оценивали на основании определения концентрации макрокомпонентов (СаМ 9, К, Ма ) атомно-абсорбционным методом. Как правило, такое определение следует выполнить всего один раз, так как вариации в составе культуральной жидкости незначительны,В качестве электрода сравнения использовали насыщенный хлорсеребрянный электрод с двойным солевым мостиком, заполненным 1 М раствором хлорида натрия. Это позволяет при необходимости длительно выдерживать электрод сравнения в анализируемом растворе, исключая мешающее влияние ионов калия (особенно при низких содержаниях ионов аммония).Стандартные растворы хлорида аммония с добавками хлорида лития готовили из высушенного при 105-110 С хлорида аммония (чда) и моногидрата хлористого лития (чда).П р и м е р, Определение концентрации аммония (азота) в культуральных жидкостях ферментационного получения пенициллина на комбинате "Красноярскмедпрепараты", имеющих состав моль/л калий 410; натрий 6,8 10: кальций 2,1 10, магний 9,1 х х 10 и аммоний 310 -8.10, В стаканчиках емкостью 50 мл помещают 25 мл стандартного раствора 2 10 мольл хлорида аммо-зния, содержащего 0,2 моль/л хлорида лития для создания подходящей ионной силы, и якорь магнитной мешалки, Ставят стакан на магнитную мешалку и опускают туда электрод сравнения (насыщенный хлорсеребрянный электрод с двойным солевым мостиком, заполненным 1 М раствором хлорида натрия) и индикаторный аммоний - селективный электрод с жидкостной мембраной ЭМ-ИН 4 - 01. После перемешивания в течение 1-2 мин записывают установившееся значение ЭДС (е ), Затем вводят аликвоту 2,0 мл отфильтрованной культуральной жидкости продуцента бензилпенициллина и записывают через 2 мин установившееся значение потенциала (Е 2).Расчет концентрации аымонийного азо+та Смн 4, моль/л, в культуральной жидкости проводят по уравнению Син 4 Сев 10( ) 1+ (Е -Е /К Чст + Чх Чст Ч Чх где Сст - концентрация аммонийного азота в стандартном растворе, моль/л;5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Ч - обьем стандартного раствора, взятого для анализа, мл;Ч - Обьем аликвоты культуральнойжидкости, мл;К - крутизна электродной функции, равная для ионоселективных электродов маркиЭМ - г 4 Н 4 - 01 56+ 1 мВ/рйН 4,В табл. 1 приведены экспериментальные данные, полученные предлагаемымспособам, способом отгонки и способомпрототипом,Анализ производственных растворовпенициллинового производства показал,что состав культуральной жидкости в процессе ферментации практически не изменялся по содержанию макрокомпонентов,например калия от 3 до 4,5 ммоль/л. Поэтому влияние абсолютной концентрации калия, как единственного мешающего анализув данных условиях, изучено с использованием искусственных растворов (табл. 2).При концентрации калия 4 10 моль/использовали стандартный раствор 2 10моль/л хлорида аммония, содержащий 0,2моль/л хлорида лития, а при содержаниикалия 4 10 моль/л концентрация аммонияв стандартном растворе составляла 1 10 2моль/л и хлорида пития 0,99 моль/л, Ионнаясила в исскуственных растворах составляла0,2 и 1,0 соответственно и поддерживаласьхлоридом лития.Без введения хлористого лития результаты анализов культуральной жидкости и искусственных растворов оказываютсянеудовлетворительными, если при введении добавки анализируемого раствора кстандартному происходит значительное изменение ионной силы.Как видно из результатов табл. 1, посравнению с прототипом, предлагаемыйспособ пригоден по крайней мере при 10 кратном малярном избытке калия по отношению к аммонию, в то время как первыйдает удовлетворительные данные лишь приравных концентрациях ионов калия и аммония. Известно, что при концентрации аммонийного азо 1 а ниже 110 моль/л методотгонки дает неудовлетворительные результаты. Это подтверждается результатамитабл. 1.Данные полученные на искусственныхрастворах (табл, 2) свидетельствуют о применимости методики при различных концентрациях ионов калия,формула изобретенияСпособ определения концентрации аммонийного азота, включающий смешениеисследуемой культуральной жидкости состандартным раствором хлорида аммония иизмерение концентрации ионов аммония с1703697 Таблица 1 Таблица 2 Состави 1 ель Н.ГоловневРедактор Л.Волкова . Техред М Моргентал Корректор Т,Пали Тираж 41НИИПИ арственного комитета по изобретен 113035,Москва, Ж. Раушская ственно-издательский комбинат "Патент",г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Произв помощью ионоселективно о электрода с жидкостной мембраной, о т л и ч а ю щ и й с я 1 ем, что, с целью повышения точности, смешение проводят путем добавления культуральной жидкости к стандартному раствору хлорида аммония, содержащему хлорид лития в концентрации. обеспечивающей равенство ионных сил смешиваемых растворов, 5 Подписноеям и открытиям при ГКНТ СССРнаб 4/5