Изображение на обложке

Влияние посторонних веществ на определение суммарного содержания фенолов методами одно- и многоволновой УФ-спектрометрии

N. S. Valchuk, L. S. Bazhenova, V. I. Vershinin

Аннотация


Проверена селективность спектрометрического определения суммарного содержания
(сΣ) токсичных фенолов. Водные растворы, одновременно содержащие до 5 разных фенолов,
анализировали двумя способами, основанными на переводе фенолов в азосоединения под действием диазотированной сульфаниловой кислоты (ДСК). Методика А включала измерение обобщенного сигнала фенолов при 380 нм и оценку сΣ в пересчете на простейший фенол (С6Н5ОН). Методика B включала измерение обобщенных сигналов при десяти длинах волн в интервале 360-410 нм и расчет сΣ по обращенной многомерной градуировочной зависимости. В отсутствие посторонних веществ (Z) методика B дает более правильные результаты, чем методика А. Для изучения влияния какого-либо Z к смеси фенолов добавляли разные количества Z, определяли сΣ по обеим методикам и сопоставляли возникающие погрешности. Введение 10-кратного избытка аренов, кислот, оснований, солей щелочных и щелочноземельных металлов не влияет на сигналы фенолов и на результат их
определения. Первичные ариламины реагируют с ДСК аналогично фенолам, что ведет к сильно
завышенным (даже при сz/сΣ = 1) результатам определения сΣ, независимо от выбора методики.
Таким же образом влияют гуматы. Присутствие избытка окислителей и особенно восстановителей
ведет к заниженным оценкам сΣ, вероятно, из-за разрушения ДСК. Избыток ионов меди и алюминия
также снижает результаты анализа, по-видимому, вследствие сорбции азосоединений частицами
образующихся гидроксидов. При прочих равных условиях влияние большинства Z сильнее влияет на
результат определения фенолов по методике В. Обсуждаются возможные способы предупреждения
или учета соответствующих систематических погрешностей при оценке фенольного загрязнения
природных и сточных вод.
Ключевые слова: групповой анализ, определение фенолов, УФ-спектрометрия, многомерные
градуировки, влияние посторонних веществ, дополнительные систематические погрешности.

Полный текст:

PDF

Литература


REFERENCES

Vershinin V.I. Methodological aspects of group analysis of

organic substances. Zh. analit. khimii. [J. Anal. Chem.], 2023,

vol. 78, no. 2, pp. 129-143. doi: 10.31857/S0044450223020147.

(in Russian).

Vorob’eva T.V., Terletskaya A.V., Kushchevskaya N.F.

[Standard and unified methods to determine phenols in natural

and waste waters]. Khim. Tekhnol. Vody [J. Water Chem.

Technology]. 2007, vol. 29, no. 4, pp. 370-390. (in Russian).

RD 52.24.480-2022. Summarnaia massovaia kontsentrat-

siia fenolov v vodakh. Metodika izmerenii ekstraktsionno-foto-

metricheskim metodom s 4-aminoantipirinom. (Data vvedeniia

03.2023) [RD 52.24.480-2022. Total mass concentration

of phenols in waters. Methodology for measurements by the

extraction-photometric method with 4-aminoantipyrine. (Date

of introduction 01.03.2023)]. (in Russian).

Magasumova A.T., Safarova V.I., Kitaeva I.M., Khatmullina

R.M., Kudasheva F.Kh. Effect of concomitant organic

compounds on the value of phenolic index. Zh. analit. khimii.

[J. Anal. Chem.], 2014, vol. 69, no. 3, pp. 254-259. doi:10.1134/

S1061934814030113 . (in Russian).

Goerlitz D.F., Brown E. Methods for analysis of organic

substances in water. Washington: US Geological Survey,

P. 22.

Kochana J., Adamski J., Parczewski A.A. Critical view

on the phenol index as a measure of phenol compounds

content in waters. Application of a biosensor. Ecolog. Chem.

Engineering S. 2012, vol. 19, no 3, pp. 383–391. doi:10.2478/

v10216-011-0028-5.

Antonova T.V., Vershinin V.I., Ivanova V.А., Shiligin P.V. [To

the problem of precision spectrophotometric assessments

of the total content of phenols]. Analitika i control [Analytics

and Control]. 2012, vol. 16, no 4, pp. 343-349. (in Russian).

Khatmullina R.M., Safarova V.I., Latypova V.Z. Reliabili-

ty of the assessment of water pollution by petroleum hydro-

carbons and phenols using some of total indices. Zh. anal-

it. khimii. [J. Anal. Chem.], 2018, vol.73. no. 7, pp. 545-551.

doi:10.1134/S1061934818070080. (in Russian).

Antonova T.V., e.a. Sposob opredeleniia summarnogo

soderzhaniia fenolov v vodah [Method of determining total

content of phenols in waters]. Patent RF, no. 2533322, 2013

(in Russian).

Brilenok (Valchuk) N.S., Bakhareva M.V., Vershinin V.I.

UV-Spectrometric determination of total phenols using

diazotized sulfanilic acid. Zh. analit. khimii. [J. Anal. Chem.], 2018,

vol.73, no. 6. pp. 446-454. doi:10.1134/S1061934818060047.

(in Russian).

Vershinin V.I., Bazhenova L.S. [Application of inverted

multivariate calibrations to determine the total content of

phenols]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov

[Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2023, vol. 89, no. 9, pp. 5-12. doi:10.26896/1028-6861-2023-89-9-5-12. (in Russian).

Shekhovtsova T.N. (ed.). Ob”ekty okruzhaiushchei sredy i ikh

analiticheskii kontrol’. V 2 kn. Kn. 1: Ob”ekty okruzhaiushchei

sredy. Metody otbora i podgotovki prob. Metody razdeleniia i

kontsentrirovaniia [Environmental objects and their analytical

control. In 2 books. Book 1. Environmental objects. Methods

of sampling and sample preparation. Methods of separation

and concentration]. Ed by T.N. Shekhovtsova. Krasnodar:

Art-Ofis Publ. 2007. Pp. 57-105. (in Russian).

Soniassy P., Sandra P., Schlett C. Water analysis: Organic

micropollutants. Waldbronn (Germany): Hewlett-Packard

Company, 1994, 278 p.

Gruzdev I.V., Kondratenok B.M., Zueva O.M., Lyu-Lyan-

Min E.I. [Sample preparation features in phenol determination

in high-color natural water by gas-chromatography]. Analitika

i kontrol [Analytics and Control]. 2019, vol. 23, no. 2. pp. 229-

doi:10.15826/analitika.2019.23.2.004 (in Russian).

Korenman I.M. Fotomercheskii analiz. Metody opredele-

niia organicheskih soedinenii. [Photometric analysis. Meth-

ods for the determination of organic compounds]. М.: Khimi-

ia [Chemistry], 1975. 359 p. (in Russian).

Rehman Shah H.U., Ahmad K., Naseem H.A., Parveen S.,

Ashfaq M., Aziz T., Shaheen S., Babras A., Shahzad A.

Synthetic routes of azo derivatives: A brief overview. J.

Mol. Struct., 2021, vol. 1244, article 131181. doi: 10.1016/j.

molstruc.2021.131181.

Brereton R.G. Introduction to multivariate calibration in

analytical chemistry. Analyst, 2000, vol.125, no. 11, pp. 2125-

doi:10.1039/B003805I.

Smagunova A.N., Karpukova O.M. Metody matematicheskoj

statistiki v analiticheskoi khimii [Mathematical statistics methods

in analytical chemistry]. Rostov: Fenix. Pp 68-72. (in Russian).

Antonova T.V., Vershinin V.I., Vlasova I.V. UV-Spectrometric

determination of total concentration of arenes in wastewaters.

Zh. analit. khimii. [J. Anal. Chem.], 2021, vol.76, no. 7., pp. 603-

doi: 10.1134/S1061934821070042. (in Russian).

Ivanov V.M., Figurovskaya V.N., Shcherbakova Y.I. [Chromaticity

characteristics of Chrome(VI) solutions]. Vestnik Mosk. un-

ta. Ser. 2. Khimiia [Vestnik Mosk. un-ta. Ser. 2. Chemistry],

, vol. 34, no. 4, pp. 216-220 (in Russian).

Reutov О.А., Kurts А.L., Butin К.P. Organicheskaia khimi-

ia Ch. 3 [Organic chemistry Part 3], Moscow: BINOM Publ.,

Pp. 385-392. (in Russian).

Wada S., Ichikawa H., Tastsumi K. Removal of phenols and

aromatic amines from wastewater by a combination treatment

with tyrosinase and a coagulant. Biotechnol. Bioeng., 1995,

vol. 45, no. 4, pp. 304-309. doi: 10.1002/bit.260450404.

Barlokova D., Ilavsky J., Matis A. Removal of humic

substances from water with granular activated carbons. Eng.

Proc,. 2023, vol.57, no.1, pp. 22-31. https://doi.org/10.3390/

engproc2023057022.

Moskvin A.L., Mozzhukhin A.V., Mukhina E.A., Moskvin

L.N. Flow-injection photometric determination of the phenol

index of natural waters in the presence of humic acids. Zh.

analit. khimii. [J. Anal. Chem.], 2005, vol. 60, no. 1. pp. 79-

(in Russian).

Bogolitsyn K.G., Soboleva T.V., Gusakova M.A., Pochtovalova

A.S., Lichutina T.F. Nauchnie osnovi ekologo-analiticheskogo

kontrolia promischlennih stochnih vod [Scientific basis of

ecological and analytical control of industrial wastewaters of

pulp and paper industry]. Ekaterinburg: UrO RAS, 2010, 167

p. (in Russian.).

Tikhonova N.A., Mukminova Ju.N, Ruchkinova O.I. [Analytical

review of methods for wastewater cleansing from sulfides].

Vestnik PNIPU [Herald of PNIPU], 2011, no. 4, pp.138-151. (in Russian).




DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2025.29.1.002

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.