Способ кинетического определения вольфрама

)С 01 Б 31/00, 31/22 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НЕТИЧЕ СКОГО ОПРЕДЕЛЕвольс для о с Фифф сится к способам личеств вольфраь использованоокружающей сре Изобретение определения ми мат иона и мож для анализа объ ок Целью изобрете шение чувстви тель тельности анализа молибдену,является пови и избираотношению в де ль ааевЗ г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОПОКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) МГУ им, МВ.Ломо но со ва(56) Панталер Р,П, Кинетический мтод определения следов вольфрамамолибдена, - ЖАХ, 1963, т, 18, Вс, 603-609(54) СПОСОБ КИНИЯ ВОЛЬФРАМА(57) Изобретение относится к спосбам кинетического определенияфрама и может быть использованповышения чувствительности и изб Сущность способа заключается последовательной обработке анал руемой пробы ацетатным буферным вором с рН 4,9-5,1, раствором ки фосфатазы растительного происхо ния до концентрации (3-6) 10 7 м и раствором и-нитрофенилфосфата концентрации (6-8) 10 моль с и дующей обработкой полученной см раствором щелочи до рН 9,5-12,0 спектрофотометрированием образу ся при этом окрашенного продукт рательности анализа по отношению к молибдену различных объектов окру жающей среды. В качестве индикаторной используют реакцию гидролиза п-нитрофенилфосфата, катапизируемую кислой фосфатазой растительного происхождения и ингибируемую вольфрамат ионами Отличительными признаками предлагаемого способа являются до бавление к анализируемой пробе аце татного буферного раствора с рН 4,9- 5, 1, раствор а ки слой фо сфат азы до : концентрации (3-6), 10:моль, раствора п-нитрофенилфосфата до концентрации (6-8) 10 моль и через 7-10 мин пос- 4 е начала реакции раствора щелочН 9,5 12,06 табл,Ацетатный буферный раствор применяют для создания наибольшей актив ности кислой фосфатазы и повышения чувствительности определения вольфрамат-иона Другие буферные растворы (цитратный, бифталатный) не позволя, ют достичь таких же высоких чувстви тельности и активности. При рН 4,9 5,1 активность кислой Фосфатазы мак симальна, это приводит к повышению чувствительности определения При рН (4,9 и ) 5,1 чувствительность определения резко уменьшаетсяПриме нение кислой Фосфатазы растительного происхождения позволяет повысить чув ствительность и селективность определения, так как она наиболее чувствительна к влиянию вольфрамат иона, В качестве источника Фосфатазы можно использовать проростки пшеницы, кар тофельКислая фосфатаза является1638618 коммерческим препаратом. Использование кислой фосфатазы в концентрации (3-6)в 10 моль позволяет достичь,наибольшей чувствительности определения наряду с высокой надежностью спектрофотометрирования и экономичностью анализа, и-Нитрофенилфосфат использован.в связи с тем, что кислая фос" фатаза при его гидролизе наиболее ак тивна и чувствительна к влиянию вольфрамат-иона, что приводит к повышению чувствительности определения Кроме того, контроль скорости реак ции гидролиза и-нйтрофенилфосфата отличается простотой и экспрессностьюа При концентрации и нитрофенил фосфата, большей 610 моль, достигается максимальная скорость индика торной реакции, что способствует повьв 20 шению чувствительности определени, Повышение концентрации более 8 10 моль нецелесообразно в связи с увеличением расхода реагента, Время проведения реакции составляет 7 10 мин, так как 25 при этом достигается высокая оптическая плотность (0,5-0,7), что повы шает чувствительность определения увеличение времени проведения реакции нецелесообразно, Щелочь необходвма для остановки реакции и создания щелочной среды, в кочорой бесцветный продукт реакции гидролиза - и-нитро Аенол - переходит в окрашенный и-иит рофенолят, При этом максимальная ин тенсивность окраски достигается при рН 9,5 12,0, Спектрофотометрирование максимально интенсивной окраски при водит к повышению чувствительности определения40П р и и е р 1В стеклянную про бирку с притертой пробкой последовательно, вводят 0,1 мп раствора вольфрамат иона концентрации 6 10"4 мкг/мп, 1,5 мл ацетатного бу д 5 ферного раствора с рН 4,9, 0,2 мл 6.10 М раствора кислой фосфатазы, 1,2 мл 2 10 з М раствора и-нитро фенилфосфата (все растворы. готовят на деионированной воде) и тщательно перемешивают, Общий объем смеси составляет 3,0 мп, В момент добавления а-нитрофенилфосфата включают секундомер и через 10 мин после начала реакции останавливают ее введением 55 1,0 мл 0,5 М раствора гидроксида натрия до рН95 Измеряют опти ческую плотность полученного раство ра прн длине волны 400 нм относи тельно раствора сравнения, содержащего все компоненты индикаторной ре" акции, кроме кислой Фосфатазы, По данным ряда измерений с испальзова нием р азличных концентраций вол ьфра" мат-иона строят градуировочный гра фик в координатах оптическая плот-. ность Аввв - концентрация волфраматиона, мкг/мпв, Чувствительность опре деления в данном примере (2,1+0,3) х х 10 мкг/млВ табл,1 приведены примеры изуче ния зависимости чувствительности анализа от рН среды, в табл,2 - от концентраций кислой фосфатазы, в табл,3- от п-нитрофенилфосфата, в табл,4 от времени проведения реакции, в табл,5 - от канечного рН реакционной смесиПредлагаемый способ используетсядля определения содержания вольфрамат-иона в солянокислых и аммонийноацетатных вытяжках из почвП р и м е р 2В три стеклянныепробирки спритертыми пробками вводятпо 0,1 мп раствора почвенной вытяжки и 0,2 мл 6 10 М раствора кислойфосфатазы. Во вторую пробирку добавляют 0,2 мп раствора вольфрамат-ионаконцентрации 310 мкг/мп, а в третью пробирку - 0,5 мл растворавольфрамат-иона концентрации310 мкг/мл, Затем в первую пробирку вводят 1,5 мл, во вторую - 1,3 ип,в третью - 1:,)О мп ацетатного буферного раствора с рН 4,9, Добавляют впробирки по 1,2 мл 21 О М раствораи нитрофенилфосфата, Измерения проводят в условиях примера;1 По полученным данным строят график в координатах А 1 - концентрация добавкивольфр амат-иона, Параллельно осиабсцисс проводят прямую, соответствующую оптической плотности реакционной смеси при отсутствии вольфраматиона, Величина отрезка этой прямой,полученного при пересечении с.нейградуировочного графика, соответствует содержанию вольфрамач иона ванализируемом растворе,Правильность и воспроизводимостьопределения вольфрамата-иона проверена методом введено " найдено(табл,6) .Таким образом, предлагаемьвй способ позволяет проводить определение.5 1 мкг/мп с нижней границей определяемых содержаний (2,1+0,3) 10 мкг/ /ип, Чувствительность возросла в 50 раз по сравнению с известным способомСпособ. достаточно селективен: возможно определение 10 мкг/мл вольфрамат-иона на фоне десятикратного избытка молбидат-иона, стократного избытка ванадат иона и на фоне фосфатиона до соотношения вольйрамат-фосфат 1:10000Катионы и органические соединения не мешают определению 15 вольфрамат иона,Таблиц.а 1 Пример КонцентрациякислойФосфатазы, х 107 моль Чувствительность..Концентрация и-нитрофенилфос. - фата,х 10Ф моль определениях 10мкг/мл 12 4,93 5,05,15 5,3 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 . 4,5 2,1 2,1 2,1 8,0 Таблица 2 8 10, мкг/мп Концентр ация ки слои фосфатазы, х 107, моль Чув ствительность Концентрация и нитрофенилфосфата,х 10 ,моль При- рНмер определения, х 10мкг/мл 1 4,9 1,0 2 4 9 3 0 3 4,9 6,0 4 4 9 7 0 5 4,9 10,0 6 49 110 7 49 120 4,0 2,1 2,1 2,1 2,1 2,8 3,5 1,6 1.,2 1,0 1,8 2,8 3,0 2,9 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 Формула из обретения Способ кинетического определения вольфрама по изменению скорости индикаторной реакции с измерением оптической плотности через определенныйпромежуток времени, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше ния чувствительности и избирательности анализа по отношению к молибдену, в качестве индикаторной используют реакцию гидролиза и-нитрофенилфосфата,.катализируемую кислой( фосфатазой растительного происхожденияи ингибируемую вольфр амат-ионами,причем в анализируемую пробу последовательно вводят ацетатный буфер срН 4,9-5,1, раствор кислой фосфатазырастительного происхождения до концентрации (3-6)10 7 моль, раствори-нитрофенилфосфата до концентрации-4ность измеряют после добавления в ре 20 акционную смесь через 7-10 мин послевведения последнего реактива раствора щелочи до рН 9,5-12,0,1638618 Таблица 3 Пример Ко нц ентр ация и-нитрофенилфосфата,х 10 , моль Чувствительность определения,х 10, мкг/мл рНис Т аблиц а 4 онцен гация ль, мин Концентр ация пнитфф рофенилфосфата х 10 , моль Приффмер РН и сфата2,0 4,0 6,0 6,0 10,0 11,0 2,0 онцентр аия кислой осфат азы, 10, моль7 7,07,07,0 7,0 10,0 6,0 2, 2,1 2,1 3,1 3,6 Чувствительность определения, х 10,мкг/мл Чувстви тельность определения, х 10 мкг/мл(х+ 0)х 10мкг/мл Соляно-ки слые вытяжки5,9 3,0 0,16 10,6 7,7 0,12 8,1 5,1 0,10 Аммиачно-ацетатные вытяжки 6,9 4,3 0,10 7,2 4,2 0,26 6,6 3,3 0,17 2,9+0,4 2,9+0,3 3,0+0,3 3,0 3,0 3,0 2 э 6+Оь 3 3,0+0,7 3,3+0,4 3,0 3,0 3,0 Составитель Г.Цой Техред Л, Олийнык Корректор О,Ципле Редактор А,Лежнина Заказ 924 Тираж 388 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 101 Введеновольфр амат-иона,х 0мкг /мл Найдено в пробе с до банлением вол ьфр амата иона, х 1 0 мкг/мл Найдено впробе вольфр амат-иона,х 10 ,мкг/мп