Способ определения хлорсульфурона

(51)5 С 01 И 27/48 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт химии АН МССР и Отдел микробиологии АН МССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРСУЛЬФУРОНА(57) Изобретение относится к вольтамперометрическому определению гербицида хлорсульфурона и может быть использовано при анализе объектов окружающей среды. Цель изобретения -Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к вольтамперометрическому определению гербицида хлорсульфурона.Целью изобретения является увеличение чувствительности и экспрессности анализа хлорсульфурона.На чертеже представлен пик, который появляется при определении микроколичеств хлорсульфурона на катодной вольтамперограмме, высота и потенциал которого зависят от величины рН фонового электролита.Использование стационарного ртутного электрода обеспечивает возможность применения микроячейки с объе,801644 О 17 А 1 2 увеличение экспрессности и чувствительности анализа, Для этого определение проводят в дифференциальном импульсном режиме при наложении импульса амплитудой 12,5-50 мВ с частотой 5 с и скорости развертки потенциала 5-50 мВ/с в Фоновом электролите, которым служит буферный раствор с рН 2-5 и концентрацией соли щелочного металла 0,001-0,2 И, беэ удаления растворенного кислорода. Способ осуществляют методом стандартных добавок или по калибровочному графику путем регистрации вольтамперограммы хлорсульфурона в интервале потенциалов от - 1,0 до -1,5 В в диапазоне кон- а- 6 -, -4, центраций последнего 110 -10 1". Е Стандартное отклонение 1-5%. 1 ил., 2 табл. мом анализируемого раствора около10 мкм, что позволяет еще большеулучшить количество определяемого вещества.Дифференциальная импульсная вольтамперометрия с частотой наложения импульсов 5 с обеспечивает возможностьрегистрации пикообраэной, почти симметричной волны хлорсульфурона при,относительно большой скорости развертки потенциала,Высота пика хлорсульфурона определяется только величиной рН при постоянной концентрации соли щелочного ме . талла и не зависит от природы буферно 1644017го раствора. Оптимальной концентрацией соли является 0,001-0,2 М,Оптимальными условиями регистрацииявляютсяф скорость развертки потенциала 5-50 мВ/с, амплитуда импуль 5са 12,5 - 50 мВ.При оптимальных условиях регистрации пика хлорсульфурона его высотапрямопропорционально зависит от концентрации последнего в интервале,110 - 3 10 М, что обеспечивает воз-4можность определения 4-1000 нг хлорсульфурона при объеме анализируемого раствора 10 мкл как методом стандартных добавок, так и по калибровочному графику.Регистрируемый пик идентифицирован,как каталитический поверхностный пикводорода и обусловлен адсорбцией хлор-сульфурона на поверхности ртутнойкапли. Адсорбция хлорсульфурона является сильной и происходит независимо от присутствия растворенного кислорода, что обеспечивает возможностьрегистрации этого пика без удалениирастворенного кислорода, без уменьшения его высоты, что способствует повышению экспрессности определенияхлорсульфурона,Высота волны хларсульфурона уменьшается с ростом продолжительности кон-тактирования ртутной капли с раствором, содержащим последний (примерно15 Х/мин), поэтому при регистрации,нужно контролировать это время.П р и м е р 1. Определение хлорсульфурона в искусственных растворах.Метрологические характеристики определения хлорсульфурона предлагаемымспособом изучают на искусственныхрастворах, которые готовят разбавлением исходных растворов 0,01 ; 0,001;0,.0001 и 0,00002 М до необходимой концентрации. Объем раствора в электрохимической ячейке равен 25 мл. Концентрация фонового раствора по ионущелочного металла составляет 0,0010,1 М. Регистрируют по 4-б вольтамперограмм на полярографе РАпритемпературе 25+/-1 С в дифференциаль"ном импульсном режиме". амплитуда импульса 12,5 мВ, частота импульса 5 св трехэлектродном режиме, В двух-электродном режиме (второй электрод -насыщенный каломельный) высота вольт-амперограммю практически не изменяется. В качестве индикаторного электрода используют стационарную ртутную каплю, на которой регистрируют только по одной вольтамперограмме. Электрод сравнения - насыщенный каломельный, вспомогательныйплатиновая пластинка с площадью по 2верхности около 10 мм, Вольтамперограммы регистрируют без удалениярастворенного кислорода. Продолжитель"ность одного определения составляет3-4 мин.Метрологические характеристики определения хлорсульфуронов в искусственных растворах приведены в табл.1.(фоновый электролит " ацетатный буфер, и = 4, Р = 0,95).П р и м е р 2. Определение хлорсульфурона в почве,В почву вводят хлорсульфурон вколичестве 0,1-90 мкг на 1 кг почвы,Экстракцию ХС из почвы проводятводным раствором 0,1 М На СОу в0,1 М МаНСО (рН = 10) из расчета100 мл указанного раствора на 50 гпочвы путем энергичного встряхиванияна качалке в течение 1 ч. После отстаивания надосадочную жидкость декантируют в стакан. Для полного извлечения ХС экстракцию повторяют3 раза.Экстракт центрифугируют при скорости 1500 об/мин в течение 15 мин,после чего раствор переносят вделительную воронку на 500 мл. Растворпромывают трижды хлороформом по 70 млпри спокойном встряхивании в течение2-3 мин. После этого раствор сливают из делительной воронки в стакан,Доводят рН водного слоя медленнымдобавлением 102 НС 1 до 2-3. Затемраствор снова количественно переносятв. делительную воронку на 500 мл. Проводят трехкратную экстракцию толуолом по 100,70 и 70 мл при энергичномвстряхивании в течение 2-3 мин, Послеотделения от водной фазы толуольныеэкстракты объединяют и высушивают отводы безводным БаЯО.К толуольному экстракту добавляют1 мл ледяной уксусной кислоты и упаривают досуха на роторном испарителепри 45 С с помощью водоструйного насоса.Сухой остаток растворяют полярографическим фоном общим объемом 5 мл.Затем этот раствор очищают дополнительно на препаративной хроматографической колонне диаметром 12 мм, высотой 250 мм, заполненной силикагелемНайдено, М 1 э 96 10 (1 в 96+/ Оф 04)10 1,0210 (1,02+/-0,08) 104 р 0710 (4 ъ 07+/-Оь 5)10 1,ОО 1 О (1,00+/-0,05) 10 2 1 О-110"410110 4 0,001 20 5 0,0 20 3 0,05 50 4 0,10 10 0,0130,0480,0380,061 Т а б л и ц а 2Найдено, мкг/кг ПробаК 1 Объем Введеномкг/кг Фона,А 0,010,010,0020,0020,0020,010,050,00 10100,50,50,251 О0,5 404,01,00,500,10409040 35 35 + /-33,7 3,7 +/-0,40,9 0,9 +/-0,10,47 0,47 +/-0,050,08 0,08 +/-0,023,65 3,65+/-0,4285,6 85,6+/-3,1Не обнаружен 0,048 0,053 0,041 0,0700,0650,040 0,022 Б В Г П р и м е ч а н и е, (рн = 40), скорость развертки потеициала 58 мВ/с,амплитуда импульса 12,5 мВ, 5 16440(40/100) на 120-50 мм. Предварительно колонку промывают этанолом,а затем полярографическим фоном четырехкратным объемом по отношению к введен 5 ному анализируемому объему. Первые 3 мл отбрасывают, остальные собирают и затем концентрируют упариванием до нужного объема, который анализируют полярографически. 1 ОУсловия и результаты определения хлорсульфуронов в почве приведены в табл.2 (и= 3, Р = 0,90),где почвенные образцы: А- модельный, экстракция через 30 мин после введения; Б- пачвас 5 поля, отбор черезмес.после введения; В - почва с Биотрона, отбор в тот же день; Г - почвы с Биотрона, отбор через. 3 мес, после введения; условия измерения: фоновый электролит - ацетатный буфер.Данные табл.1 и 2 показывают, что экспрессно, точно и воспроизводимо можно определять содержание хлорсульФурона в растворе в широком диапазоне концентраций.Использование способа определения хлорсульфурона обеспечивает сокращение продолжительности определения при его высокойчувствительности ивоспро- ЗО 17 6извОдимости; повышение производительности труда; возможность дополнительного повышения чувствительности определения по абсолютному определяемому количеству хлорсульфурона путем концентрирования анализируемого раствора до объема 0,005-0,050 мл, так как использование стационарного ртутного электрода позволяет вести определение в растворе с таким объемом. Формула изобретенияСпособ определения хлорсульфурона о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения чувствительности и экспрессности анализа, определение проводят вольтамперометрическим методом на стационарном ртутном электроде в дифференциальном импульсном режиме на Фоне буферного раствора с рН 2-5 и концентрацией соли щелочного металла 0,001-0,2 М, вольтамперограмму регистрируют в интервале потенциалов от -1,0 до -1,5 В при скорости развертки потенциала 5-50 мВ/с и амплитуде импульса 12,5-50 мВ, а концентрацию хлорсульфурона определяют по высоте пика .в интервале потенциалов от -1,15 до -1,37 В1644017 Обад Составитель Т.НиколаеваТехред Л,Олийнык Корректор О,ципле Редактор Н.Лазаренко Заказ 1236 Тираж 406 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101