Слайд 2
Токсические действия свинца (Pb)?
Главным источником, из которого
свинец попадает в организм человека, служит пища (около 0,22
мг), вода (0,1 мг), наряду с этим важную роль играет вдыхаемый воздух, а у детей также заглатываемая ими свинецсодержащая пыль (0,08 мг). Вдыхаемая пыль примерно на 30-50% задерживается в легких, значительная доля её всасывается током крови. Всасывание в желудочно-кишечном тракте составляет в целом 5-10%, у детей - 50%. Дефицит кальция и витамина D усиливает всасывание свинца в желудочно-кишечном тракте. В среднем за сутки организм человека поглощает 26-42 мкг свинца. Это соотношение может варьировать. Около 90 % общего количества свинца в человеческом теле находится в костях, у детей - 60-70%. Биологический период полураспада в костях - около 10 лет. Количество свинца, накопленного в костях, с возрастом увеличивается, и в 30-40 лет (фаза насыщения) у лиц, по роду занятий не связанных с загрязнением свинца, составляет 80-200 мг. Острые свинцовые отравления встречаются редко.
Воздействие свинца нарушает женскую и мужскую репродуктивную систему. Для женщин беременных и детородного возраста повышенные уровни свинца в крови представляет особую опасность, так как под действием свинца нарушается менструальная функция, чаще бывают преждевременные роды, выкидыши и смерть плода вследствие проникновения свинца через плацентарный барьер. У новорожденных детей высока смертность. Отравление свинцом чрезвычайно опасно для маленьких детей, так как он отрицательно действует на развитие мозга и нервной системы.
Свинец наносит существенный ущерб нервной системе человека, что негативно влияет на интеллектуальное развитие подрастающего поколения. Ионы свинца, поступившие в организм, соединяются с сульфгидрильными и другими функциональными группами ферментов и некоторых других жизненно важных белковых соединений. Соединения свинца тормозят синтез порфирина, вызывают нарушение функций центральной и периферической нервной системы. Около 90% ионов свинца, поступивших в кровь, связываются эритроцитами.
Слайд 3
Методы определения Pb
Атомно-абсорбционный анализ является самым распространённым селективным
методом определения металлов, используемым в современной аналитической практике для
выполнения массовых анализов.
Метод полярографирования основан на сухой минерализации (озолении) пробы с использованием в качестве вспомогательного средства азотной кислоты и количественном определении свинца полярографированием в режиме переменного тока.
Инверсионно-вольтамперометрический метод основан на способности элементов электрохимически осаждаться на индикаторном электроде из анализируемого раствора при задаваемом потенциале предельного диффузионного тока, а затем растворяться в процессе анодной поляризации при определенном потенциале, характерном для каждого элемента. Процесс электроосаждения элементов на индикаторном электроде проходит при заданном потенциале электролиза о течение заданного времени электролиза. Электрорастворение элементов с поверхности электрода проводят в режиме меняющегося потенциала (линейном или другом) при заданной чувствительности приборе.
Слайд 4
На чём основан атомно-абсорбционный метод определения Pb?
В
основе метода лежит эффект резонансного поглощения излучения определенной длины
волны (так называемой резонансной линии) свободными атомами определяемого элемента при прохождении этого излучения через атомный пар исследуемого образца.
Сущность метода: Метод основан на минерализации продукта смесью азотной кислоты и перекиси водорода, и определении концентрации элемента методом пламенной атомной абсорбции.
Слайд 5
Аппаратура и реактивы для атомно-абсорбционного анализа
Атомно-абсорбционный спектрометр с
рабочей областью спектра, включающей длину волны 283,3 нм, укомплектованный
атомизатором, источником резонансного излучения свинца, корректором неселективного фонового поглощения;
Образец состава раствора ионов свинца, массовой концентрации 0,1 мг/см3 или 1,0 мг/см3 ;
Колбы мерные 50см3;
Дозаторы пипеточные одноканальные объемом дозирования 5,0 см3 и
10,0 см3 и погрешностью дозирования не более 2%;
Фильтр обеззоленный.
Вода дистиллированная;
Кислота азотная, раствор в дистиллированной воде (1:1) по объему, раствор молярной концентрации с (HNO3) = 2 моль/дм3;
Фоновый раствор для разбавления стандартных растворов;
Градуировочные растворы 0,001; 0,002; 0,005; 0,010 и 0,020 мкг/см3;
Допускается применять импортные оборудование, лабораторное химическое стекло и реактивы по качеству не ниже отечественных аналогов.
Слайд 6
Подготовка к испытанию
Лабораторную посуду моют растворами азотной и
серной кислот, смывая каждую дисстилрованной водой по 2-3 раза.
После промывки посуду сушат.
Стандартные растворы приготавливают из образца состава качества концентрацией 0,1 мг/см3, разбавляя в необходимых пропорциях. Из основного стандарта готовят промежуточные, разбавляя в 10 и 100 раз раствором 1% азотной кислоты.
Стандартные растворы сравнения готовят из промежуточных растворов, путём разбавления их раствором 1% азотной кислоты. Содержание элементов в испытуемых и стандартных растворах не должно выходить за пределы рабочего диапазона 0,1-2,0мкг/см3.
В качестве нулевого стандарта применяется 1% раствор азотной кислоты.
Отбор и подготовку лабораторной пробы к испытанию проводят в соответствии с требованиями нормативного документа на конкретный вид продукта. Минерализация пробы проводится в соответствии с МУК 4.1.985-00 по методике работы №2. Контрольный раствор готовят вместе с пробой.
Слайд 7
Ход анализа
После минерализации раствор переносят в мерную колбу
и доводят до объема 100 см3. После чего проводят
анализ с предварительным построением градуировочного графика.
Построение градуировочного графика: распыляя в пламя нулевой стандарт, устанавливаю прибор на ноль. Затем в порядке возрастания замеряют абсорбцию стандартных растворов сравнения. В конце градуировки отмечают положение нулевой линии при распылении нулевого стандарта.
Анализ образца: для построения градуировочного графика начинают измерять пробы. После каждого измерения систему распылителя и горелки промывают водой до возвращения сигнала на ноль.
Измерение абсорбции каждого раствора проводится не менее 2 раз.
Слайд 8
Обработка и оформление результатов измерений
Массовую долю свинца
в пробе m, мг/кг, рассчитывают по формуле:
m=(cx-ck)YK
p
где cx – среднеарифметическое значение содержания свинца параллельных испытуемых растворов, мкг/см3;
сk - среднеарифметическое значение содержания свинца параллельных контрольных растворов, мкг/см3;
Y – исходный объём испытуемого раствора, см3;
p – навеска пробы, г;
K – коэффициент разбавления испытуемого раствора.
Если разность (cx-ck) оказывается меньше предела обнаружения 3Sn, то даётся односторонняя оценка мактимально возможной концентрации в продукте в млн-1
мг/кг,
Где n-число параллельных измерений испытуемого раствора.
Оформление результатов измерений:
Результат измерения в протоколе представляют в виде:
mх + Δ при Р=0,95
где mx окончательный результат измерения массовой доли свинца в пробе, млн-1 (мг/кг)
Δ- граница абсолютной погрешности, млн-1 (мг/кг),
Δ= 0.01mx * δ, δ=35% - граница относительной погрешности при Р=0,95 и n=2.
Систематическая погрешность оставляет не более ±0,1.
Слайд 9
Положительные и отрицательные стороны атомно-абсорбционного метода.
Положительные стороны
простота;
высокая селективность;
малое влияние состава пробы на результаты анализа.
Отрицательные стороны
затруднительность одновременного определения нескольких элементов;
сильное уменьшение абсорбционного сигнала в присутствии в растворе некоторых элементов, например кальция и магния, что снижает чувствительность метода;
необходимость переведения проб в растворе.