WWW.NEW.Z-PDF.RU
БИБЛИОТЕКА  БЕСПЛАТНЫХ  МАТЕРИАЛОВ - Онлайн ресурсы
 

«nikckp уДК 543.544 испОльзОвание газОхрОматОграфическОгО метОда для выявления фальсификации стеклООмывающих жидкОстей АННОТАЦИЯ. ...»

использование газохроматографического метода... 49

© н.Ю. ТреТьяКов, в.А. ТурнАев, А.Д. усТьянцевА

nikckp@mail.ru

уДК 543.544

испОльзОвание газОхрОматОграфическОгО метОда

для выявления фальсификации

стеклООмывающих жидкОстей

АННОТАЦИЯ. Целью работы является разработка метода идентификации

спирта в средствах «автохимии» с целью выявления фальсификатов. Методом

газовой хроматографии проведено исследование коммерческих образцов жидкостей для омывания стекол автомобилей в зимний период. Предложен вариант хроматографического анализа стеклоомывающих жидкостей с использованием капиллярных колонок с неполярной фазой. При этом достигается хорошее разделение компонентов, что позволяет установить соответствие товара техническим условиям производства. Проведена градуировка хроматографа по индивидуальным компонентам. Определение концентрации и типа спирта в стеклоомывающих жидкостях проводили без дополнительной пробоподготовки. Температуру кристаллизации жидкостей определяли методом Баумана-Фрома. Установлено, что на рынке присутствуют фальсифицированные марки стеклоомывающих жидкостей, в качестве основы которых используется метиловый спирт. Предложенная в работе хроматографическая методика может быть рекомендована для идентификации спирта в стеклоомывающих жидкостях .

SUMMARY. The purpose of the paper is to develop a method for the detection of alcohol in the “autochemicals” to identify their adulterations. Using the method of gas chromatography, the authors investigate commercial samples of windshield washer liquids for winter period . The authors propose the variant of the gas chromatography analysis of windshield washer liquids using capillary columns of non-polar phase. A perfect separation of components is achieved, which allows determining the compliance of goods with their specifications. The graduation of the chromatograph for individual components is carried out. The concentrations and the type of alcohol in the windshield washer liquids are determined without additional sample preparation. The temperature of liquid crystallization is determined by Bauman-Froma’s method. It is stated that in the market, there are adulterated brands of windshield washer liquids where methyl alcohol is used as a basis. The proposed chromatographic method can be recommended for the detection of alcohol in windshield washer liquids .

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА. Газовая хроматография, стеклоомывающие жидкости, идентификация .

KEY WORDS. Gas chromatography, windshield washer liquids, identification .

химия © Н.Ю. Третьяков, В.А. Турнаев, А.Д. Устьянцева В настоящее время на рынке «автохимии» (средства для ухода за автомобилем) очень остро стоит проблема фальсификации стеклоомывающих жидкостей. Ранее в качестве органического компонента «омывателей» применялся этанол, позднее его заменили на метанол. В настоящее время на территории России для приготовления стеклоомывателей разрешен только изопропиловый спирт (ИПС) [1-2]. Ввиду того, что на алкогольном рынке значительна доля поддельного алкоголя, у некоторых производителей стеклоомывающих жидкостей появляется возможность пустить в производство конфискованные суррогаты водки, поэтому весьма остро стоит проблема идентификации стеклоомывателей на предмет соответствия техническим условиям .

Поэтому целью настоящего исследования являлась разработка экспрессметода установления качественного и количественного содержания спиртов (метанол, этанол и ИПС) в стеклоомывающих жидкостях .

Существует два вида [3-4] стеклоомывателей (табл. 1): один для использования в летний период и второй — в зимний. Поскольку продукт не должен замерзать при низких температурах, он содержит большее количество спирта, гликолей и малое количество ПАВ как увлажняющего агента .

Таблица 1 Состав рецептур стеклоомывателей

–  –  –

Согласно ТУ проверка соответствия рецептур основывается только на определении температур замерзания растворов, при этом спирты не идентифицируются. Однако, существуют методики для определения концентраций спиртов в растворах и их идентификации, в основе которых лежит газохроматографический метод .

Экспериментальная часть. Хроматографический анализ проводили по 3 градуировочным растворам на газовом хроматографе «Кристалл 2000М», производства ЗАО СКБ Хроматэк, г. Йошкар-Ола, Россия, с пламенно-ионизационным детектором (ПИД). Разделение компонентов проводили на кварцевой капиллярной колонке DB-1, длиной 60 м, внутренним диаметром 0.32 мм, с толщиной пленки неподвижной фазы 25 мкм. Температура испарителя — 290°С, температура детектора — 300°С.

Программируемый режим термостата колонки:

70 (задержка 1 мин.) — 265°С. Линейная скорость подъема температуры — 5 град/мин. Линейная скорость газа-носителя (гелий) — 25 см/с. Применяли вариант ввода пробы с делением потоков. Коэффициент деления — 1:15 .

Вестник Тюменского государственного университета. 2013. 5 использование газохроматографического метода... 51 Хроматографический анализ градуировочных растворов, приготовленных объемным методом и последовательным разбавлением, позволил получить линейные уравнения, позволяющие рассчитывать концентрации спиртов в жидкостях .

Плотности всех жидкостей измеряли с помощью ареометра. По значениям плотности определяли концентрацию спиртов по градуировочному графику, построенному по справочным данным величин плотности от объемной концентрации спиртов .

Результаты и их обсуждение. Исследуемые водные растворы рекомендовано применять при отрицательных температурах, поэтому было важно выяснить точку начала кристаллизации анализируемых объектов. Все образцы жидкостей исследованы на определение температуры кристаллизации в приборе БауманаФрома [5]. Температуры замерзания, заявленные производителем, и определенные в работе сведены в табл. 2.

Не выдержали испытаний многие образцы:

при температуре, выше заявленной на этикетке, в емкости прибора обнаруживается лед .

Так как многие исследованные образцы не прошли тест на температуру кристаллизации, необходимо было определить объемные концентрации спиртов, на основе которых сделаны незамерзающие растворы .

Исходя из предположения, что жидкости для омывания приготовлены только из спирта и воды, по зависимости плотности от концентраций спиртов (ИПС или метанол) были определены концентрации спиртов в исследуемых растворах .

В табл. 2 приведены результаты этих измерений. Поскольку в состав анализируемых растворов входят и другие добавки, то плотность не может быть объективной величиной при определении концентрации спирта .

Таблица 2 Физико-химические показатели жидкостей

–  –  –

В состав жидкостей для омывания могут входить спирты: метанол, этанол и ИПС. Для разделения полярных соединений, в том чиcле и спиртов, часто используют насадочные колонки с полимерными сорбентами [6]. В ликероводочном производстве для контроля содержания микропримесей, в том числе и спиртов, применяются капиллярные колонки с полярной фазой, типа FFAP, Carbowax [7-9]. Однако, данные типы фаз не позволяют эффективно разделять критическую пару компонентов: ИПС и этанол. Для решения этой проблемы следует применить фазу, которая будет разделять метанол, этанол и ИПС химия © Н.Ю. Третьяков, В.А. Турнаев, А.Д. Устьянцева на основе их температур кипения. Такими фазами являются неполярные жидкие фазы типа метилсиликон и их аналоги. Для разделения летучих органических соединений применяют полярные и неполярные фазы [10] .

Хроматографический анализ градуировочных растворов позволил получить линейные зависимости площадей компонентов, определять их концентрации и идентифицировать тип спирта в автостеклоочистителях (по времени удерживания). В качестве примера на рис. 1 приведена хроматограмма искусственной смеси спиртов с концентрациями: метанол — 25% об., этанол — 50% об., ИПС — 25% об. Как видно из хроматограммы, число разделений (Trennzahl — TZ) для спиртов не менее 3, что достаточно для правильного интегрирования пиков компонентов и их последующего количественного определения .

Рис. 1. Фрагмент хроматограммы эталонных спиртов (метанол, этанол и ИПС)

На рис. 2 представлен фрагмент хроматограммы образца № 1, из которой видно, что основным компонентом является ИПС (время удерживания — 4,28 мин.). Аналогичный вид имеют хроматограммы образцов № 2-6. Необходимо подчеркнуть, что кроме спиртов на хроматограммах элюируются и другие компоненты. Например, на рис. 1 проявился компонент со временем удерживания 7,03 мин. Можно предположить, что это соединение, добавленное в качестве отдушки. Из всех проанализированных образцов только образцы № 7 и № 8 содержат метанол в качестве спиртовой основы (рис. 3 и 4) .

Рис. 2. Фрагмент хроматограммы образца стеклоомывателя № 1

–  –  –

Судя по надписям на этикетках исследованных автостеклоочистителей, в качестве основного органического компонента во всех жидкостях используется ИПС. Это важный момент, на котором необходимо заострить внимание: применение в жидкостях для омывания стекол метанола и этанола запрещено .

Таким образом, из восьми исследованных образцов автостеклоочистителей два не соответствуют заявленным характеристикам по составу спирта (на этикетке указан «ИПС»). Большинство образцов не проходят тест на замерзание .

СПИСОК ЛИТеРАТУРы

1. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 25.05.2000 № 4 «О запрещении использования стеклоомывающих жидкостей, содержащих метиловый спирт (метанол)» .

2. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 11.07.2007 № 47 «О прекращении использования метилового спирта в средствах по уходу за автотранспортом» .

3. ТУ 2384-004-73146355-2006 — «Жидкости стеклоомывающие «Навигатор» .

4. ТУ 2384-006-73146355-2007 — «Жидкости стеклоомывающие универсальные» .

5. ГОСТ 18995.5-73 (СТ СЭВ 2336-80, СТ СЭВ 2343-80) Продукты химические органические. Методы определения температуры кристаллизации .

6. Сакодынский К.И., Панина Л.И. Полимерные сорбенты для молекулярной хроматографии. М.: Наука, 1977. 168 с .

7. ГОСТ Р 51786-2001. Водка и спирт этиловый из пищевого сырья. Газохроматографический метод определения подлинности .

8. ГОСТ 30536-97. Водка и спирт этиловый. Газохроматографический метод определения содержания токсичных микропримесей .

9. Sharma, K., Sharma, S.P., Lahiri, S.C. Novel method for identification and quantification of methanol and ethanol in alcoholic beverages by gas chromatography- fourier transform infrared spectroscopy and horizontal attenuated total reflectance-fourier transform infrared spectroscopy // Journal of AOAC international. 2009. 92. V. 2. Р. 518-526 .

10. Волков С.М., Черновец А.Н. Определение концентрации паров летучих органических соединений при их совместном присутствии в газовых выбросах промышленных предприятий методом капиллярной газожидкостной хроматографии // Сорбционные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9. Вып. 6. С. 862-867 .

REFERENCES

1. Resolution of Chief Public Health Official of the Russian Federation No. 4 dd. 25.05.2000 «O zapreshhenii ispol'zovanija stekloomyvajushhih zhidkostej, soderzhashhih metilovyj spirt (metanol) [On Use Prohibition of Windshield Washer Fluids Containing Methyl Alcohol (Methanol)]» (in Russian) .

2. Resolution of Chief Public Health Official of the Russian Federation No. 47 dd. 11.07.2007 «O prekrashhenii ispol'zovanija metilovogo spirta v sredstvah po uhodu za avtotransportom [On Use Prohibition of Metyl Alcohol in Car Care Products]»

(in Russian) .

3. Technical Specification 2384-004-73146355-2006 — «Zhidkosti stekloomyvajushhie «Navigator» [Windshield Washer Fluids «Navigator»]» (in Russian) .

4. Technical Specification 2384-006-73146355-2007 — «Zhidkosti stekloomyvajushhie universal'nye [Universal Windshield Washer Fluids]» (in Russian) .

5. National Standard 18995.5-73 (CMEA Standard 2336-80, CMEA Standard 2343-80) Produkty himicheskie organicheskie. Metody opredelenija temperatury kristallizacii [Organic Chemicals. Methods of Determining the Crystallization Temperature] (in Russian) .

Вестник Тюменского государственного университета. 2013. 5 использование газохроматографического метода... 55

6. Sakodynskij, K.I., Panina, L.I. Polimernye sorbenty dlja molekuljarnoj hromatografii [Polymeric Sorbents for Molecular Chromatography]. Мoscow: Nauka, 1977. 168 p .

(in Russian) .

7. Russian National Standards 51786-2001. Vodka i spirt jetilovyj iz pishhevogo syr'ja .

Gazohromatograficheskij metod opredelenija podlinnosti [Vodka and Ethyl Alcohol from Food Raw Material. Gas Chromatographic Method of Determining Authenticity] (in Russian) .

8. National Standard 30536-97. Vodka i spirt jetilovyj. Gazohromatograficheskij metod opredelenija soderzhanija toksichnyh mikroprimesej [Vodka and Ethyl Alcohol from Food Raw Material. Gas Chromatographic Method of Determining Trace Element Content] (in Russian) .

9. Sharma, K., Sharma, S.P., Lahiri, S.C. Novel method for identification and quantification of methanol and ethanol in alcoholic beverages by gas chromatography-fourier transform infrared spectroscopy and horizontal attenuated total reflectance-fourier transform infrared spectroscopy. Journal of AOAC international. 2009. 92. V. 2. R. 518-526 .

10. Volkov, S.M., Chernovec, A.N. Determining the Vapor Concentration of Volatile Organic Compounds at Their Compresence in Gas Emissions of Industrial Enterprises by Capillary Gas-Liquid Chromatography. Sorbcionnye i hromatograficheskie processy — Sorption and Chromatographic Methods. 2009. Vol. 9. Issue 6. P. 862-867 (in Russian).

Похожие работы:

«УДК 550.388.2 ВОЗМОЖНОСТИ МАГНИТНО-ИОНОСФЕРНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ В ЗАДАЧАХ ПРОГНОЗА И ДИАГНОСТИКИ ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СОБЫТИЙ Анастасия Юрьевна Белинская Геофизическая обсерватория Ключи АСФ ГС СО РАН, 630090, Новосибирск, пр. ак. Коптюга, 3, научны...»

«Радченко Игорь Васильевич Приготовление и измерение квантовых состояний в протоколах квантовой коммуникации 01.04.21 "Лазерная физика" Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва — 2015 Работа выполнена в федера...»

«http://www.izdatgeo.ru Геология и геофизика, 2010, т. 51, № 1, с. 142—152 УДК 55(211-17):553.04:553.3.072:553.078 СОСТОЯНИЕ И РАЦИОНАЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ОСВОЕНИЯ РУДНЫХ РЕСУРСОВ РОССИЙСКОЙ АРКТИКИ Ю.Г. Сафонов Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Р...»

«Системы неравенств и задачи оптимизации с двусторонними ограничениями на переменные Зоркальцев Валерий Иванович, проф., д.т.н., Заведующий лабораторией "Методов математического моделирования и оптимизации в энергетике" Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, г. Иркутск Исходн...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА им. И.М.ГУБКИНА Ф.М. Барс, Г.А . Карапетов Обработка сейсмических данных в системе FOCUS. Москва-2002г. МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ...»

«ИВАНОВ Сергей Викторович НЕЛИНЕЙНАЯ КОЛЕБАТЕЛЬНО-ВРАЩАТЕЛЬНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ НЕРАВНОВЕСНЫХ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ГАЗОВ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ В ДИАГНОСТИКЕ АТМОСФЕРЫ Специальность 01.04.21 – лазерная физика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук Москва – 2006 Работа выполнена в Институте проблем л...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н.Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) Научно-образовательный комплекс Научно-образовательный центр по радиохимии и химии высоких энерг...»

«Успехи в химии и химической технологии. ТОМ XXX. 2016. № 2 УДК 658.5.012 А. М. Квасова*, Х. А. Невмятуллина, Е. Г . Винокуров Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия 125047, Москва, Миусская пло...»

«342 СЕКЦИЯ 5. ФИЗИКА ПРЕДВЕСТНИКОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ВАРИАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ПЛАЗМЫ ВЕРХНЕЙ ИОНОСФЕРЫ ПОСЛЕ ПОДЗЕМНЫХ ЯДЕРНЫХ ИСПЫТАНИЙ VARIATIONS OF PLASMA PARAMETERS OF THE UPPER IONOSPHERE AFTER THE UNDERGROUND NUCLE...»

«Проблемы обращения с отходами и техногенная минералогия ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ С СОХРАНЕНИЕМ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ Комащенк...»

















 
2018 www.new.z-pdf.ru - «Библиотека бесплатных материалов - онлайн ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 2-3 рабочих дней удалим его.