Способ определения токсичности водной среды

 

Использование: в физико-химическом анализе, в частности в способе определения токсичности водной среды или контроля воды . Сущность изобретения: способ предусматривает обработку пробы лейкоформой красителя трифенилметанового ряда, пероксидазой и пероксидом водорода при их соотношении, равном (3-10):(0,2-2):(100- 1000), с доведением рН среды до 2,2-4,8 и физико-химическим определением токсиканта Вода считается токсичной при величине адсорбции выше 0,3 мин экв/л. 4 табл.

(l 9) (I l) (sl)5 0 01 N 33/18

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

)l» Kt! )

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

О

О

О

Ql (21) 4952659/04 (22) 28.06.91 (46) 07.09,93. Бюл. hh 33 — 36 (71) Научно-производственное обьединение

"Тайфун" (72) Эрнестова Л. С., Власова Г. В, (73) Научно-и роизводственное обьединение

"Тайфун" (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ВОДНОЙ СРЕДЫ (57) Использование: в физико-химическом

Изобретение относится к методам исследования водных сред с использованием составов для физико-химического анализа и может быть использовано в гидробиологии, гидрохимии и при контроле качества воды.

Известен способ определения степени токсичности природных и сточных вод, основанный на ответной реакции гидробионтов различных систематических групп, дающих воэможность получения комплексной оценки токсичности водных сред, Недостатком известного метода является низкая чувствительность и скорость, а также сложность анализа.

Целью изобретения является повышение чувствительности. упрощение и ускорение анализа.

Для достижения укаэанной цели в способе определения токсичности водной среды путем добавления в нее лейкоформы красителя трифенилметанового ряда и пероксидазы, доведения величины рН до 2,24,8 и физико-химического определения концентрации токсиканта, в воду дополнительно вводят пероксид водорода при соотанализе, в частности в способе определения токсичности водной среды или контроля воды. Сущность изобретения. способ предусматривает обработку пробы лейкоформой красителя трифенилметанового ряда, пероксидаэой и пероксидом водорода при их соотношении, равном (3 — 10):(0,2-2):(100—

1000). с доведением рН среды до 2,2 — 4,8 и физико-химическим определением токсиканта. Вода считается токсичной при величине адсорбции выше 0,3 мин экв/л. 4 табл, \ ношении лейкооснования красителя трифенилметанового ряда: пероксидазы: пероксида водорода = (3-10):(0,2-2,0):(100-1000), а токсичной считают воду с приведенной величиной адсорбции меньше 0,7.

Введение пероксида водорода в смесь, состоящую из лейкооснования красителя трифенилметанового ряда и пероксидазы. в предложенном соотношении компонентов позволяет получить перекисно-пероксидаэный комплекс, взаимодействующий конкурентным образом с лейкоформой красителя трифенилметанового ряда и токсикантамивосстановителями, При этом появляется возможность фиксирования наличия токсичных веществ восстановительной природы в той концентрации, в которой они находятся в природной воде, поскольку константы взаимодействия красителя с перекисно-пероксидаэным комплексом меньше или равна константе взаимодействия токсикантов-восстановителей с перекисло-пероксидаэным комплексом, Данное свойство предложенной смеси позволяет исключить влияние нетоксичных веществ, имеющих

2000569

Таблица 1

Сравнение исследования токсичности пробы, содержащей восстановительный эквивалент (гидрохинон) при различном соотношении компонентов тестирующий смеси низкую константу взаимодействия, и определить наличие только токсикантов-восстановителей в концентрации, в которой они находятся в природной воде.

Граничные значения диапазонов, входящих в смесь веществ, определены исходя из следующего, При количестве компонент смеси ниже или выше граничных значений резко снижается чувствительность способа.

В табл. 1 приведены данные, .доказывающие работоспособность предложенного диапазона компонент, входящих в предложенную смесь.

Величина адсорбции для концентрации восстановителя, принятой за параметр токсичности и равной 3 мкг экв/л, соответст-l вуек величине, приведенной (к единице длины оптического пути, 1 cM) адсорбции анали.",ируемай смеси, равной 0.7.

Примерь1 конкретного выполнения.

Реагенты готовят растворением 1 мл концентрированного пероксида водорода (10 м!л} в дистиллированной воде (1:10000), нэвески фосфорнокислого калия одноэамещенного массой 68 г в 1000 мл дистиллированной воды (рН 4,5), навески массой 50 мг лсйкоосновэния красителя орто-фторпроизводного к алахитового зеленого и 1 мл конценгрированной соляной кислоты в 100 мл дистиллированной воды, навески массой 20 мг перс кс пдазы (удельной активностью

350-500 ед r) в 10 мл дистиллированной во

° аализируемой пробе воды приливают растворы красителя, пероксидазы, пероксида водорода в соотношении обьемов, соогветственно равных 8:0,5:400, доводят рН среды до 2,2-4,8 с помощью фосфатного буферного раствора. Интенсивность окрас«и устанавливается в течение 1 мин и cqxpa лется длительное время. Измеряют адссрбцию анализируемой смеси при дли5

40 нах волн 633.и 714 нм, соответствующих максимальному и минимальному поглощению соответственно.

Установлена линейная зависимость между величиной адсорбции и содержанием токсикантов-восстановителей.

В табл, 2 и 3 приведены данные по исследованию предлагаемым способом содержания токсикантов-восстановителей с оценкой токсичности в соответствии с принятой шкалой токсичности, для исследования приняты растворы, содержащие гидрохинон и М-аминофенол, Способ позволяет избирательно оценить токсичность водных природных сред, обусловленную наличием токсикантов-восстановителей в концентрациях, превышающих физиологически опасный уровень. При этом определение токсичности проводится оперативно, с достаточной степенью точности. В табл. 4 приведены данные, отражающие время проведения работ по и редложен ному способу.

Формула изобретения

Способ определения токсичности водной среды, включающий приведение ее в контакт с тестирующим объектом и оценку параметра токсичности, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности, упрощения и ускорения анализа, в качестве тестирующего обьекта используют лейкооснование орто-фторпроизводного малахитового зеленого и пероксидазу, после приведения в контакт с тестирующим объектом добавляют пероксид водорода при соогношении лейкооснования, пероксидазы и пероксида водорода (3-10):(0,22,0):(100 — 1000), доводят рН среды до

2,2 — 4,8, в качестве параметра токсичности используют величину адсорбции анализируемой смеси, а токсичной считают воду с величиной адсорбции меньше 3 мкг экв/ л

2000569

Продолжение табл.1, * — 1. Краситель: пероксидаза: пероксид водорода - 3: 0,2: 100

2. Краситель: пероксидаза: пероксид водорода - 10 . 2,0: 1000

Таблица 2

Результаты химического и биологического определения токсичности смеси, содержащей модельной токсикантвосстановитель гидрохинон

;(, гибели рачков за время, ч

Токсичность анализируемой проЭффективный восстановител ьбы ный эквивалент, мкг экв/л

-1 тестируемой

-1 смеси, мол л

Не токсична

0,030

0,100

Токсична

0,300

1,000

Таблица 3

Результаты химического и биологического определения токсичности смеси, содержащей модельное вещество восстановительного характера М-аминофенол гибели рачков за время, ч

Эффективный восстановительТоксичность анализируемой пробы ный эквивалент, мкг зкв/л

М-аминофенола, мол.л

Не токсична

То же

Токсична

То же

Содержание модельного токсикантавосстановителя (гилрохинона) в

3 10

1 10

3 10

Содержание модельного вещества

3 10

1 10

3 10

1 10

Разность адсорбции контрольной и тестируемой смеси

Разность адсорбции контрольной и тестируемой смеси

0,030

0,100

0,300

1,000

0,3

1,0

3.0

10,0

0,3

1.0

3,0

10,0

0 (96) . 10(96)

30 (24)

100 (22)

100 (22) 0 (96)

10 (96)

30 (69)

70 (69)

100 (96) 2000569

Таблица 4

Составитель А.Кубасов

Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Тираж Подписное

НПО " Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Зака.=. 3С7

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101