SU1130780A1 - Способ определени микроконцентраций перекиси водорода в жидкост х - Google Patents
Способ определени микроконцентраций перекиси водорода в жидкост х Download PDFInfo
- Publication number
- SU1130780A1 SU1130780A1 SU823511774A SU3511774A SU1130780A1 SU 1130780 A1 SU1130780 A1 SU 1130780A1 SU 823511774 A SU823511774 A SU 823511774A SU 3511774 A SU3511774 A SU 3511774A SU 1130780 A1 SU1130780 A1 SU 1130780A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- hydrogen peroxide
- determination
- optical
- acoustic
- liquid
- Prior art date
Links
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract 2
- JRBJSXQPQWSCCF-UHFFFAOYSA-N 3,3'-Dimethoxybenzidine Chemical compound C1=C(N)C(OC)=CC(C=2C=C(OC)C(N)=CC=2)=C1 JRBJSXQPQWSCCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- 235000011330 Armoracia rusticana Nutrition 0.000 claims description 4
- 240000003291 Armoracia rusticana Species 0.000 claims description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 10
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
аЮСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОКОНЦЕНТРАЦИИ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА В ЖИДКОСТЯХ, включающий пропускание лазерного излучени с длиной.вол: ны видимого диапазона через оптикоакустическую кювету, заполненную исследуемой жидкостью, и последующую регистрацию полученного оптико-акустического сигнала, по величине которого суд т о концентрации перекиси водорода, отличающий с тем, что, с иелью повышени точности и экспрессности определени , в оптико-акустическую кювету дополнительно ввод т 1СГ м/л красител и
Description
фиг.1 1 Изобретение относитс к аналитической химии, а именно к способам анализа микроколичеств примесей, в частности перекиси водорода, в жидкост х с использованием лазеров, и может бмть использовано в микробио логии, фотохимии, а также в других област х науки и техники, св занных с решением задач определени предельно малых (пор дка 10 - 10 м/л) количеств перекиси водорода в жидких средах. Известен способ определени перекиси водорода, реализованный в устройстве дл хемнлюминесцентного анализа, заключающийс в на.блюдении интенсивности люминесценции, возрикающей при взаимодействии перекиси водорода с некоторыми химическими реагентами, в частности с феррицианид-люминолом . Чувствительность такого способа оцениваетс Недостатком зтого способа вл етс то, что его чувствительность зависит от кислотности исследуемой среды. Оптимум чувствительности набл даетс при ,5, т.е. при определ нии перекиси водорода в нейтральных средах чувствительность падает 2J . На ТОЧНОСТЬ измерений заметно вл ет присутствие таких металлов, как №1, Со, Си, Cd, Pb. Кроме того, недостатком этого спо соба вл етс то, что при измерении микроколичеств перекиси водорода необходимо работать в режиме счета фотонов , т.е. дл получени достоверн информации необходимо увеличение времени экспонировани . Известен также способ определени перекиси водорода, заключающийс в измерении изменени оптической плотности исследуемой среды, возникающего при окислении красител о-дианизи дин перекисью водорода, при помощи спектрофотометра r3J . Недостатком этого способа вл етс его относительно невысока чувствительность . Реально достижимые значени чувствительности способа составл ют около 10 м/л. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ определени микроконцентраций пе рекиси .водорода в жидкост х, включающий пропускание лазерного излучени с длиной волны видимого диа пазона через оптико-акустическую кювету , заполненную исследуемой жидко0 стью, и последующую регистрацию поо:ученного оптико.-акустического сигнала , по величине которого суд т о, концентрации перекиси водорода V . Недостаток известного способа заключаетс в том, что длина волны зондирующего лазерного излучени должна попадать в полосу поглощени исследуемого вещества, в противном сиучае 11увствительность способа резко снижаетс . Повысить чувствительность способа можно за счет увеличени времени измерени , однако такой прием приводит к значительному снижению экспресСности способа. Цель изобретени - повышение точности и зкспрессности определени . Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу определени микроконцентраций перекиси водорода в жидкост х, включающему пропускание лазерного излучени с длиной волны видимого диапазона через оптико-акустическую кювету, заполненную исследуемой жидкостью, и последующую регистрацию полученного оптико-акустического сигнала, по величине которого суд т о концентрации перекиси водорода , в оптико-акустическую кювету дополнительно ввод т м/л . красител и (1-2) 1(°м/л катализа- тора , причем в качестве красител используют о-дианизидин,а в качестве катализатора - пироксидазу из хрена. При этом чувствительность способа не зависит от кислотности исследуе-. мой жидкости, в результате чего предлагаемый способ может найти применение при исследованииширокого диапазона , жидкостей. На фиг.1 изображена схема устройтва , реализующего предлагаемый пособ определени микроконцентраий перекиси водородд в жидкост х; а фиг,2 - график выходного сигнала. Устройство (фиг. 1) содержит лазер 1, выполненный на алюмонатриевом гранате с неодимом, позвол ющий получать импульсы излучеж с длиной волны 71 0,53 мкм, частотой повторени до 50 Гц и энергией до 30 тДж в импульсе, разделительное зеркало 2, имеющее коэффициеА отражени около 4% и направл ющее излучение лазера на фотодиод 3 и в оптико-акустическую кювету 4. С оптикоакустической кюветой 4 соединен гидрофон 5, выполненный из пьезокерамйки ЦХС-19, выход которого соединен с электронной системой 6 обработки сигнала, на второй вход которой поступает сигнал с фотодиода 3, а выход соединен с пишущим вольтметром 7,.
Способ осуществл етс следующим образом.
В кювету 4 помещают исследуемую жидкость и включают лазер 1, Его излучение попадает на фотодиод 3 и в кювету 4, где происходит поглощение излучени и образуетс акустический импульс,амплитуда которогоопредел етс по формуле
А
(1)
где Е - энерги лазерного излучени ; оС - коэффициент поглощени ; .. Р - коэффициент термического раширени ;
г - радиус лазерного пучка; Ср - удельна теплоемкость; р - плотность жидкости. Акустический импульс преобразуетс в электрический с помощью гидрофона 5 и подаетс на электронную систему 6 обработки сигналов, на второй вход которой подаетс сигнал с фотодиода 3, пропорциональный энергии падающего излучени . Электронна , система 6 обрабатывает поступающие сигналы таким образом, что на ее вы:ходе образуетс напр жение, пропорциональное частному от делени анплитуд сигналов сигнального и опорного каналов, которое фиксируетс на ленте пишущего вольтметра 7. Таким образом , амплитуда отклика пера пишущего вольтметра 7 пропорциональна коэффициенту поглощени исследуемой жидкости с некоторым коэффициентом пропорциональности , величину которого легко определить из опыта.
Дп .того, чтобы измерить концентрацию перекиси водорода в исследуемой жидкости, наход щейс в оптикоакустической кювете 4, в последнюю добавл ют 1(Г - lO м/л красител о-дианизидин и (1-2) катализатора - пироксидазу из хрена, причем растворы красител и катализатора в исходном состо нии не имеют сильных полос поглощени в видимой области спектра, т.е. прозрачны. Данные, обосновывающие выбор указанного интервала, приведены в таблице.
Как следует из данных таблицы, при концентраци х о-дианизидина и пероксидазы из хрена менее соответственно, не происходит количественного определени пе рекиси водорода в жидкости. Использование концентраций выше м/л соответственно,„нецелесообразно из-за увеличени расхода реагентов и их плохой растворимости. Таким образом, оптимальными значени ми концентрации вл ютс следующие: о-дианизидин 10 - пероксида за из хрена . - Если в исследуемой жидкости присутствует перекись водорода, то происходит окисление красител , что приводит к изменению оптической плотности исследуемой среды. Амплитуда сигнала в сигнальном канале будет увеличиватьс , причем это увеличение пропорционально . концентрации перекиси водорода в кювете 4. Типична зависимость отклика системы регистрации на изменени оптической плотности исследуемого объема дистиллированной носодержащей 3,5-10 м/л Н,0, добавлении в него о-дианизидина и
пероксилазы до концентраций и соответственно, приведена на фиг.2. Предел обнаруженн перекиси водорода составл ет .
.
Такш образом, предлагаемый способ при реализации требует около 1 см исследуемой жидкости. Врем каждого измерени составл ет . Частота повторени измерений до 50 Гц, Кроме, того, некритичность способа и кислотности исследуемой жидкости позвол ет расширить диапазон его применени . Вследствие этого очевидна возможность применени предлагаемого способа в исследовании биохимических процессов, в которых предполагаетс образование перекиси водорода как промежуточного, быстроразлаган цегос продукта, который не накапливаетс в стационарных концентраци х , достаточных дл обнаружени менее чувствительными устройствами .
f4
«а fe
Claims (1)
- СИОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОКОНЦЕНТРАЦИИ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА В ЖИДКОСТЯХ, включающий пропускание лазерного излучения с длиной, вол, ны видимого диапазона через оптикоакустическую кювету, заполненную исследуемой жидкостью, и последующую регистрацию полученного оптико-акустического сигнала, по величине которого судят о концентрации перекиси водорода, отличающий с я тем, что, с иелью повышения точности и экспрессности определения, в оптико-акустическую кювету дополнительно вводят 10®- 1СГ^ м/л красителя и (1-2) «10**°м/л катализатора, причем в качестве красителя используют о-дианизидин, а в качестве катализатора - пироксидазу из хрена.Фиг.1И 30780
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823511774A SU1130780A1 (ru) | 1982-11-16 | 1982-11-16 | Способ определени микроконцентраций перекиси водорода в жидкост х |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823511774A SU1130780A1 (ru) | 1982-11-16 | 1982-11-16 | Способ определени микроконцентраций перекиси водорода в жидкост х |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1130780A1 true SU1130780A1 (ru) | 1984-12-23 |
Family
ID=21035792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823511774A SU1130780A1 (ru) | 1982-11-16 | 1982-11-16 | Способ определени микроконцентраций перекиси водорода в жидкост х |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1130780A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818672C1 (ru) * | 2024-02-27 | 2024-05-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Способ газохроматографического определения количества органических пероксидов в жидких потоках |
-
1982
- 1982-11-16 SU SU823511774A patent/SU1130780A1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818672C1 (ru) * | 2024-02-27 | 2024-05-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Способ газохроматографического определения количества органических пероксидов в жидких потоках |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Thompson et al. | Enzyme-based fiber optic zinc biosensor | |
| US7059766B2 (en) | Optical device and method for the non-intrusive measuring of the temperature of a flowing liquid | |
| US3897155A (en) | Atomic fluorescence spectrometer | |
| US3976883A (en) | Infrared analyzer | |
| EP0285170A2 (en) | Fluorescence analyzer | |
| US4329149A (en) | Method for spectrophotometric compensation for colorimetric reagent variation | |
| US5846759A (en) | Method of detecting live microorganisms | |
| Zhu et al. | Simultaneous Determination of Br^-and I^-with a Multiple Fiber-Optic Fluorescence Sensor | |
| JPH08313429A (ja) | 分光光度計用セル | |
| Xu et al. | Multi-wavelength thermal lens spectrophotometer | |
| US6252657B1 (en) | Reflection fluorometer | |
| WO1993003324A1 (en) | Fluid stream concentration measuring apparatus and method | |
| Schlageter et al. | Development of an optoacoustic sensor module for pH and/or CO2 determination in aqueous solutions | |
| RU2065151C1 (ru) | Лазерно-люминесцентный анализатор | |
| Bicanic et al. | Photoacoustic detection of orthophosphate in aqueous solution | |
| Hu et al. | A fast fiber optic spectrofluorometer for Eddy Correlation measurements of benthic flux | |
| McFarlane et al. | A fluorescence based dissolved oxygen sensor | |
| JPS57147039A (en) | Data discriminating device for photometer | |
| SU1095784A1 (ru) | Способ измерени фоновых концентраций молекул рного водорода и устройство дл его осуществлени | |
| RU2083971C1 (ru) | Способ определения содержания нефтепродуктов в воде и устройство для его осуществления | |
| SU1508742A1 (ru) | Способ определени параметров дисперсных частиц | |
| SU890084A1 (ru) | Измерительное устройство атомно-абсорбционного спектрофотометра | |
| Cecchi et al. | High-spectral-resolution lidar experiments for the monitoring of water column temperature | |
| SU1198387A1 (ru) | Способ измерений оптических характеристик объектов | |
| SU1300345A1 (ru) | Способ определени показател преломлени жидких сред |