EcololocateЭкология

При анализе воздуха используется комплекс газоаналитических средств, имеющий самые различные возможности. Обычно средства имеющие высокую точность, селективность являются громоздкими и дорогими устройствами. Для анализа воздушной среды на них необходимо доставлять к ним пробы воздуха. Длительность процессов отбора и анализа исключает возможность своевременной сигнализации об опасных концентрациях токсических веществ. Поэтому в практике используются достаточно простые экспрессные методы, которые позволяют быстро получить результат непосредственно на месте отбора пробы на уровне 1-10 ПДК.

Данные методы получили исключительно широкое распространение в практике, в первую очередь благодаря их селективности, достаточной чувствительности, быстроты определения, простоты в эксплуатации, доступности. Методы можно условно разделить на следующие группы:

· колориметрия растворов по стандартным шкалам;

· колориметрия осадков в растворах по стандартным шкалам;

· колориметрия с применением индикаторной бумаги;

· линейно-колористический метод, основанный на применении индикаторных трубок (ИТ), которые представлены на рисунке 3.

Среди перечисленных методов в практике химического контроля линейно-колористический метод (ЛКМ) получил широкое распространение.

Метод основан на получении окрашенного слоя индикаторного порошка.

Длина окрашенного слоя индикаторного порошка пропорциональна концентрации исследуемого вещества в воздухе, просасываемого через индикаторную трубку. В индикаторной трубке происходит специфическая реакция между исследуемым веществом и реагентом, нанесенным на инертный носитель - силикагель. Особенность ЛКМ заключается в том, что реакция между определяемым веществом и реагентом протекает в динамических условиях. Поэтому в основе ЛКМ должна лежать высокоспецифичная реакция, способная резко изменять цвет наполнителя, содержащего эти реактивы. Существенными факторами для получения правильных результатов в ЛКМ являются:

· строгое соблюдение постоянства длины и диаметра индикаторной трубки;

· определенная процедура приготовления инертного носителя и реактивного раствора;

· порядок нанесения реактивного раствора на силикагель;

· определенная насыпная плотность индикаторного порошка в трубке;

· объем анализируемой смеси;

· меры по защите реактивного вещества от окисления (разложения).

Приготовленные индикаторные трубки способны измерять определенный диапазон концентраций вредного вещества и обладают определенным сроком годности. Калибровка индикаторных трубок осуществляется с помощью искусственных парогазовых смесей исследуемого вещества с воздухом или азотом. С течением времени реактивное вещество в индикаторной трубке разлагается (при этом концентрация реактивного вещества на единицу длины падает) и индикаторная трубка начинает завышать показания. По мере уменьшения концентрации реактивного вещества наблюдается увеличение показаний и уменьшение интенсивности окрашивания. Затем индикаторная трубка теряет способность реагировать на анализируемое вещество. Для продления срока годности индикаторных трубок в состав реактивного вещества обычно вводят (если это позволяет метод определения):

· гидразин гидрат, связывающий кислород воздуха в трубке;

· буферный кислотный раствор, повышающий устойчивость реагентов;

· инертный газ, замещающий воздух в индикаторной трубке.

В качестве инертного носителя используется силикагель - ангидрид кремниевой кислоты. Различают силикагели: крупнопористые (диаметр пор 50А), мелкопористые (диаметр пор 15А). Силикагели выпускают следующих марок:

· КСМ - крупный, мелкопористый;

· ШСМ - шихтовый мелкопористый;

· МСМ - мелкий мелкопористый;

· АСМ - активированный мелкопористый;

· КСК - крупный крупнопористый;

· ШСК - шихтовый крупнопористый;

· МСК - мелкий крупнопористый;

· АСК - активированный крупнопористый.

Диаметр зерен от 0,2 до 7 мм.

Реактивные растворы готовят в соответствии с методикой определения. Порядок нанесения реактивного раствора является очень ответственной процедурой, так как именно она определяет допустимую линейность и интенсивность окраски. По этой причине все операции по нанесению реактивного раствора на силикагель должны быть стандартизированы.

В работающей индикаторной трубке различают отработанные слои и работающий слой (Рисунок 4). В отработанном слое интенсивность окрашивания равномерна. В работающем слое окраска менее интенсивна, а внешняя граница расплывчата. По мере своей отработки работающий слой передвигается вдоль трубки. В некоторых трубках работающий слой окрашен, а отработавшие слои бесцветны. На таких трубках оператор видит только пробегающий в виде кольца рабочий слой.

Другие статьи

Особенности использования методов биотестирования и биоиндикации для мониторинга состояния окружающей среды
Биотестирование - использование в контролируемых условиях биологических объектов (тест-объектов) для выявления и оценки действия факторов (в том числе и токсических) окружающей среды на организм, е ...

Проблемы охраны окружающей среды
Если все время существования нашей планеты условно принять за один год, то человек разумный появился на ней 31 декабря во второй половине дня. Первые древнейшие цивилизации возникли 36 секу ...

Влияние бытовых электроприборов на здоровье человека
Значительный рост всех отраслей народного хозяйства требует перемещения информации за короткие сроки. Снабжение городов и отдалённых районов, где не проедет автомобиль и не пролетит самолёт, ...