Изображение на обложке

ИСП-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНОГО СОДЕРЖАНИЯ ОЛОВА В ВОДАХ АЗОВСКОГО И ЧЕРНОГО МОРЕЙ

Z. A. Temerdashev, P. G. Abakumov, D. D. Abakumova

Аннотация


В работе рассмотрена возможность определения суммарного содержания олова в различных формах нахождения в водах Азовского и Черного морей, отличающихся по солености. Оловоорганические соединения при наличии в водах мешают определению неорганических форм олова прямым вводом методами ИСП-спектрометрии. Показано, что перед определением суммарного содержания олова в различных формах нахождения в водах с оловоорганическими соединениями требуется СВЧ-минерализация анализируемых образцов, в условиях которой обеспечивается количественный перевод в неорганическую форму олова. Наибольшую эффективность разложения образцов воды достигали при использовании окислительных смесей на основе азотной кислоты (5.0 см3 HNO3; 4.0 см3 HNO3 + 1.0 см3 HCl и 3.0 см3 HNO3 + 2.0 см3 H2О2). Установлены пределы определения олова (ПОSn) в растворах, приготовленных на деионизованной и модельных морских водах с различной соленостью. Значения ПОSn по предложенной схеме анализа для ИСП-АЭС в образцах вод Азовского и Черного морей при прямом вводе пробы составили 0.40 и 0.47 мкг/дм3, соответственно. При ИСП-МС определении ПОSn также повышается с ростом минерализации воды и колеблется от 0.03 (деионизованная вода) до 0.45 мкг/дм3 (модельная морская вода с соленостью 18 ‰). Разработанная схема анализа позволила определять суммарное содержание олова с учетом всех форм его нахождения в морских водах. Удовлетворительная сходимость результатов анализов после СВЧ-минерализации вод наблюдается при ИСП-АЭС определении суммарного содержания олова в диапазоне от 0.45 до 10.0 мкг/дм3, а для ИСП-МС в диапазоне от 0.40 до 5.00 мкг/дм3. В проанализированных образцах вод Азовского и Черного морей установили суммарные содержания олова, составившие 0.20 и 0.23 мкг/дм3, соответственно.

Ключевые слова: олово, оловоорганические соединения, морская вода, атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, СВЧ-минерализация

 DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2022.26.1.009


Полный текст:

PDF (Russian)

Литература


REFERENCES

de Oliveira D.D., Rojas E.G., dos Santos Fernandez M.A. Should TBT continue to be considered an issue in dredging port areas? A brief review of the global evidence. Ocean & Coastal Management, 2020, vol. 197, pp. 105303.

Finnegan C., Ryan D., Enright A.-M., Garcia-Cabellos G. A review of strategies for the detection and remediation of organotin pollution. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 2018, vol. 48, no. 1, pp. 77-118. doi: 10.1080/10643389.2018.1443669.

Ikonomou M.G., Fernandez M.P., He T., Cullon, D. Gas chromatography highresolution mass spectrometry-based method for the simultaneous determination of nine organotin compounds in water, sediment and tissue. Journal of Chromatography A, 2002, vol. 975, no. 2, pp. 319-333. doi:10.1016/S0021-9673(02)01194-9.

Antizar-Ladislao, B. Environmental levels, toxicity and human exposure to tributyltin (TBT)-contaminated marine environment. A review. Environment International, 2008, vol. 34, no. 2, pp. 292-308. doi:10.1016/j.envint.2007.09.005.

Cole R.F., Mills G.A., Parker R., Bolam T., Birchenough A., Kröger S., Fones G.R. Trends in the analysis and monitoring of organotins in the aquatic environment. Trends in Environmental Analytical Chemistry, 2015, vol. 8, pp. 1-11. doi: 10.1016/j.teac.2015.05.001.

Yi A.X.L., Leung K.M.Y., Lam M.H.W., Lee J.S., Giesy J.P. Review of measured concentrations of triphenyltin compounds in marine ecosystems and metaanalysis of their risks to humans and the environment. Chemosphere, 2012, vol. 89, pp. 1015-1025. doi: 10.1016/j.chemosphere.2012.05.080.

International Convention on the Control of Harmful Anti-fouling Systems on Ships. Available at: https://www.imo.org/en/About/Conventions/Pages/Default.aspx / (accessed 4 December 2021).

Howell D., Behrends. B. Consequences of antifouling coatings – the chemist’s perspective. Biofouling, 2010, ch. 16, pp. 226-242. doi:10.1002/9781444315462.ch16.

Prikaz Ministerstva sel'skogo hozyajstva RF ot 13 dekabrya 2016 g. № 552(red. ot 10.03.2020) «Ob utverzhdenii normativov kachestva vody vodnyh ob"ektov rybohozyajstvennogo znacheniya, v tom chisle normativov predel'no dopustimyh koncentracij vrednyh veshchestv v vodah vodnyh ob"ektov rybohozyajstvennogo znacheniya» [Order of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation of December 13, 2016 No. 552 (as amended on 03/10/2020) "On approval of water quality standards for fishery water bodies, including standards for maximum permissible concentrations of harmful substances in the waters of fishery water bodies"]. 2017. 153 p. (in Russian).

Sonak S., Pangam P., Giriyan A., Hawaldar K. Implications of the ban on organotins for protection of global coastal and marine ecology. Journal of Environmental Management, 2009, vol. 90, pp. 96-108. doi:10.1016/j.jenvman.2008.08.017.

GOST R 57165–2016. Voda. Opredelenie soderzhanija jelementov metodom atomno-jemissionnoj spektrometrii s induktivno svjazannoj plazmoj [State Standard 57165–2016. Water. Determination of element content by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry]. Moscow, Standartinform Publ., 2017. 31 p. (in Russian).

GOST R 56219–2014. Voda. Opredelenie soderzhanija 62 jelementov metodom mass-spektrometrii s induktivno-svjazannoj plazmoj [State Standard 56219–2014. Water. Determination of 62 elements by inductively coupled plasma mass spectrometry]. Moscow, Standartinform Publ., 2015. 32 p. (in Russian).

GOST 31870–2012. Voda pit'evaja. Opredelenie soderzhanija jelementov metodami atomnoj spektrometrii [State Standard 31870–2012. Drinking water. Determination of the content of elements by atomic spectrometry]. Moscow, Standartinform Publ., 2013. 24 p. (in Russian).

Chen B., Wang T., Yin Y., He B., Jianga G. Identification of photochemical methylation products of tin (II) in aqueous solutions using headspace SPME coupled with GC-FPD or GC–MS. Analytical Methods, 2012, vol. 4, pp. 2109-2114. doi: 10.1039/C2AY00003B.

Hallas L.E., Means J.C., Cooney J.J. Methylation of tin by estuarine microorganisms. Science, 1982, vol. 215, pp. 505-1507. doi: 10.1126/science.215.4539.1505.

Abakumova D.D., Temerdashev Z.A., Abakumov P.G. [Capabilities and limitations of tin direct determination using the spectrometry methods with inductively coupled plasma in Azov and Black Sea waters]. Analitika i control [Analytics and Control], 2021, vol. 25, no. 2, pp. 84-97 doi: 10.15826/analitika.2021.25.2.007 (in Russian).

Karandashev V.K., Leikin A.Yu., Khvostikov V.A., Kutseva N.K., Pirogova S.V. [Analysis of water using mass spectrometry with inductively coupled plasma]. Zavodskaja laboratorija. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2015, vol. 81, no. 5, pp. 5-18 (in Russian).

Thomaidis, N. S., Stasinakis, A. S., Gatidou, G., Morabito, R., Massanisso, P., & Lekkas, T. D. Occurrence of Organotin Compounds in the Aquatic Environment of Greece. Water, Air, and Soil Pollution, 2006, vol. 181, no. 1-4, pp. 201-210. doi:10.1007/s11270-006-9293-9.

GOST 31960–2012. Voda. Metody opredelenija toksichnosti po zamedleniju rosta morskih odnokletochnyh vodoroslej Phaeodactylum tricornutum Bohlin i Sceletonema costatum (Greville) [State Standard 31960–2012. Water. Methods for the determination of toxicity by the growth retardation of marine unicellular algae Phaeodactylum tricornutum Bohlin and Sceletonema costatum (Greville) Cleve]. Moscow, Standartinform Publ., 2014. 40 p. (in Russian).

3030 Preliminary treatment of samples. Standard methods for the examination of water and wastewater. 2018. Available at: https://www.standardmethods.org/doi/abs/10.2105/SMWW.2882.041 (accessed 4 December 2021).

U.S. EPA. Method 3015A (SW-846): Microwave assisted acid digestion of aqueous samples and extracts, Revision 1. Washington, DC. 2007. Available at: https://www.epa.gov/esam/epa-method-3015a-microwave-assisted-acid-digestion-aqueous-samples-and-extracts (accessed 4 December 2021).

Harzdorf, C., Janser G., Rinne D., Rogge M. Application of microwave digestion to trace organoelement determination in water samples. Analytica Chimica Acta, 1998, vol. 374, pp. 209-214. doi:10.1016/s0003-2670(98)00511-x

Microwave Digestion of US EPA 3015 (Aqueous Samples). Available at:https://cem.com/media/contenttype/media/literature/MetNote_MARS6_US_EPA_ / (accessed 4 December 2021).

[Presentation of chemical analysis results (1994 IUPAC recommendations)]. Zhurnal analiticheskoy khimii [Journal of analytical chemistry], 1998, vol. 5, no. 9, pp. 999-1008 (in Russian).

Calibration and Validation of Analytical Methods - A Sampling of Current Approaches. London. Ed. M. Stauffer, IntechOpen, 2018. 174 p.

Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials. 9th ed. Lewis R. J., eds. Vol. 1-3. New York, NY: Van Nostrand Reinhold, 1996. 838 p.

Encyclopedia of Chemical Technology. 4th ed. Vol. 1. Kirk-Othmer, eds.. New York, NY: John Wiley and Sons, Inc, 1997. 1264 p.

Hawley's Condensed Chemical Dictionary. 13th ed. Lewis R. J., eds. New York, NY: John Wiley & Sons, Inc. 1997. 1082 p.

CRC Handbook of Chemistry and Physics. 81st ed. Lide D. R., eds. Boca Raton, FL: CRC Press LLC, 2000. 2556 p.

Gidrometeorologiya i gidrohimiya morej SSSR. Tom 5. Azovskoe more [Hydrometeorology and Hydrochemistry of the USSR Seas. Volume 5. Sea of Azov]. St. Petersburg: Gidrometeoizdat Publ., 1991. 235 p. (in Russian).

Gidrometeorologiya i gidrohimiya morej SSSR. Tom 4. Chernoe more. Gidrometeorologicheskie usloviya [Hydrometeorology and Hydrochemistry of the USSR Seas. Volume 4. Black Sea. Hydrometeorological conditions]. St. Petersburg: Gidrometeoizdat Publ., 1991. 429 p. (in Russian).

RD 52.10.243-92. Rukovodstvo po khimicheskomu analizu morskikh vod [Guidance Document 52.10.243-92. Guide to the chemical analysis of sea waters]. St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 1993. 264 p.

Eksperiandova L.P., Belikov K.N., Khimchenko S.V., Blank T.A. [Once again on the limits of detection and determination]. Zhurnal analiticheskoi khimii [Journal of analytical chemistry], 2010, vol. 65, no. 3, pp. 229-234 (in Russian).




DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2022.26.1.009

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.