p align="left">Таблица 2.2 Результаты наблюдений и расчёта предела определения NO2-|
| белый фон | голубой фон | | | сзад = 0,14 | сзад = 0,19 | сзад = 0,14 | сзад = 0,19 | | варианты ответов наблюдателей | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | | число определений | 16 | 35 | 0 | 0 | 12 | 39 | 2 | 49 | 0 | 0 | 3 | 48 | | Sc | 0.024 | 0.021 | 0.013 | 0.014 | | сн | 0.072 | 0.064 | 0.038 | 0.042 | | сн (ср.) | 0.068 | 0.040 | | |
Как видно из таблицы, предел определения нитрит-иона на голубом фоне едва ли не в 2 раза ниже, чем на белом. Это говорит о том, что различие в окраске таблеток ППУ на фоне, который отвечает дополнительному (к цвету таблеток) цвету, стало заметнее для человеческого глаза, т.е. за счёт адаптации глаза к голубому цвету восприятие жёлтого цвета пробы действительно становится острее. 2.3.2 Результаты построения градуировочного графика для определения NO2- Как следует из измеренных значений диффузного отражения пенополиуретановых таблеток, лmax = 444.6385 нм. Для этой длины волны и был построен, а затем линеаризован график зависимости функции Гуревича - Кубелки - Мунка от концентрации нитрит-иона. Результаты построения градуировочного графика отображены на рис. 1. Рис. 1 Градуировочный график зависимости функции Гуревича - Кубелки - Мунка от концентрации нитрит-иона Видно, что функция Гуревича - Кубелки - Мунка диазотированных пенополиуретанов линейно связана с концентрацией нитрит-ионов в водном растворе (в диапазоне концентраций 0.1 - 2.7 мг/мл), что позволяет применять для их определения спектроскопию диффузного отражения. 2.3.3 Результаты оценки точности визуального тест-определения NO2- для разных шкал По результатам 50 наблюдений, согласно методике 2.2.5, были получены следующие результаты Табл. 2.3 Результаты наблюдения окраски ППУ для разных шкал |
Шкала с шагом «1.5» | Шкала с шагом «2» | Шкала с шагом «3» | Шкала с шагом «ряд Фибоначчи» | Цвет фона | | вероятность определения, % | интервалс (NO2-), мг/л | вероятность определения, % | интервалс (NO2-), мг/л | вероятность определения, % | интервалс (NO2-), мг/л | вероятность определения, % | интервал с (NO2-), мг/л | | | 100 | 0-0.1 | 100 | 0-0.1 | 100 | 0-0.1 | 100 | 0-0.1 | белый | | 100 | 0.1-0.15 | 100 | 0.1-0.2 | 100 | 0.1-0.3 | 100 | 0.1-0.2 | белый | | 100 | 0.15-0.23 | 100 | 0.2-0.4 | 100 | 0.3-0.9 | 100 | 0.2-0.3 | белый | | 100 | 0.23-0.34 | 100 | 0.4-0.8 | 62 | 0.9-2.7 | 100 | 0.3-0.5 | белый | | 92 | 0.34-0.51 | 100 | 0.8-1.6 | - | - | 100 | 0.5-0.8 | белый | | 36 | 0.51-0.76 | - | - | - | - | 92 | 0.8-1.3 | белый | | 42 | 0.76-1.14 | - | - | - | - | 14 | 1.3-2.1 | белый | | 70 | 1.14-1.71 | - | - | - | - | - | - | белый | | 100 | 0-0.1 | 100 | 0-0.1 | 100 | 0-0.1 | 100 | 0-0.1 | голубой | | 100 | 0.1-0.15 | 100 | 0.1-0.2 | 100 | 0.1-0.3 | 100 | 0.1-0.2 | голубой | | 100 | 0.15-0.23 | 100 | 0.2-0.4 | 100 | 0.3-0.9 | 100 | 0.2-0.3 | голубой | | 100 | 0.23-0.34 | 100 | 0.4-0.8 | 86 | 0.9-2.7 | 100 | 0.3-0.5 | голубой | | 98 | 0.34-0.51 | 100 | 0.8-1.6 | - | - | 100 | 0.5-0.8 | голубой | | 44 | 0.51-0.76 | - | - | - | - | 100 | 0.8-1.3 | голубой | | 48 | 0.76-1.14 | - | - | - | - | 66 | 1.3-2.1 | голубой | | 74 | 1.14-1.71 | - | - | - | - | - | - | голубой | | |
Как видно из этой таблицы, все исследуемые шкалы вполне работоспособны, за исключением шкалы с шагом «1.5», которая не подходит для определения нитрит-ионов с концентрациями выше 0.5 мг/л. Использование голубого фона во всех случаях обостряет зрительное восприятие, тем самым увеличивая вероятность определения нитрит-ионов. Результаты компьютерной обработки данных о диффузном отражении таблеток ППУ представлены на рис. 2. Рис. 2 Зависимость общего цветового различия таблеток ППУ от концентрации нитрит-ионов для разных шкал Как видно из результатов цветометрического исследования, хорошо различимые точки на шкале с шагом «2» характеризуются общим цветовым различием ДЕ = 4ч6; на шкале с шагом «3» - ДЕ = 8ч12; на шкале с шагом «1.5» - ДЕ ~ 4; на шкале Фибоначчи - ДЕ ~ 5. Таким образом, мы видим, что нельзя безоговорочно применять критерий ДЕ = 10 в качестве универсального. На самом деле шкала становится неработоспособной (глаз не видит различия между соседними её точками) только когда значение ДЕ падает до 2. Значения же ДЕ ~ 4ч6 вполне пригодны в качестве нормального цветового различия. 2.4 Техника безопасности При работе в химической лаборатории необходимо соблюдать правила техники безопасности, чтобы не допускать несчастных случаев вследствие тепловых и химических ожогов, отравлений ядовитыми веществами, поражения электрическим током, механических ранений, порезов. При попадании кислоты на кожу или в глаза необходимо смыть её большим количеством воды. При работе с вредными веществами эксперимент проводят под тягой с опущенными стёклами. Используемые в работе электроприборы должны быть заземлены. Все операции по проведению анализа выполняют в соответствии с основными правилами техники безопасности в химической лаборатории. ВЫВОДЫ Для тестового хемосорбционного определения нитрит-иона на основе пенополиуретана: - уточнены условия определения; - проведена оценка предела определения; - построен градуировочный график для определения нитрит-ионов с применением спектроскопии диффузного отражения; - проведена оценка точности определения для стандартных цветовых шкал с различным шагом; - изучена зависимость точности определения от выбора фона, на котором сравниваются элементы цветовых шкал. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. В.Ф. Волынец, М.Л. Волынец. Аналитическая химия азота. М.: Наука, 1977. - 308 с. 2. А.П. Крешков. Теоретические основы количественного анализа и количественный анализ. М.: Химия, 1970. - 254 с. 3. Д. Скуг, Д. Уэст. Основы аналитической химии, т.1. М.: Мир, 1979. - 480 с. 4. И.М. Кольтгоф, Е.Б. Сэндэл. Количественный анализ. М.: Химия, 1975. - 823 с. 5. В.Н. Алексеев. Количественный анализ. М.: Химия, 1972. - 501 с. 6. А.П. Крешков. Основы аналитической химии. М.: Химия, 1977. - 483 с. 7. У.Дж. Уильямс. Определение анионов. М.: Химия, 1982. - 620 с. 8. Ю.А. Золотов, В.М. Иванов, В.Г. Амелин. Химические тест-методы анализа. М.: УРСС, 2002. - 304 с. 9. О.А. Запорожец, О.М. Гавер, В.В. Сухан. Успехи химии. 1977, т.66, №7, с. 702 - 710. 10. Braun T., Navratil I., Farad A.B. Polyurethane foam sorbents in separation science. - Boca Raton: СRC Press, 1985. - 220 p. 11. С.Г. Дмитриенко. Пенополиуретаны в химическом анализе: сорбция различных веществ и её аналитическое применение. Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора химических наук. М., 2001. 12. Д.Ж. Саундерс, К.К. Фриш. Химия пенополиуретанов. М.: Химия, 1968. - 470 с. 13. В.М. Островская. Журнал аналитической химии. 1999, т.54, №11, с. 1126-1133. 14. S.G. Dmitrienko, O.A. Sviridova, L.N. Pyatkova, V.A. Zhukova, Yu.A.Zolotov. Analitica Chimica Acta. 405 (2000), р. 231 - 237. 15. О.А. Свиридова. Пенополиуретаны - новый тип полимерных хромогенных реагентов для спектроскопии диффузного отражения и тест-методов анализа. Автореферат на соискание учёной степени кандидата химических наук. М., 2002. 16. Д.Джадд, Г. Вышецки. Цвет в науке и технике. М.: Мир, 1978. - 592 с. 17. А.А. Бугаевский, М.С. Кравченко. Журнал аналитической химии. 1983. Вып. 1, с. 17-21. 18. S.G. Dmitrienko, O.A. Kozeva, V.K. Runov, Yu.A. Zolotov // Mendeleev Commun. 1991. №2. р.752. 19. Химическая энциклопедия. Т.5, под ред. Н.Ф. Зефирова. М.: БРЭ, 1998.- 750 с. 20. Иванов В.М., Кузнецова О.В. Химическая цветометрия: возможности метода, области применения и перспективы // Успехи химии. - 2001. - Т. 70, № 5. - С. 411-428. 21. Экспериандова Л.П., Химченко С.В. Ряд Фибоначчи в тест-анализе и граница зрительного восприятия // МОХА. - 2008. - Т. 3, № 1. - С. 113-116.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|