СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ И ЦВЕТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕНОЛА С 4-АМИНОАНТИПИРИНОМ

  • Elmira I. Tsygulyova Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского
  • Sergei Yu. Doronin Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского
Ключевые слова: фенол, поверхностно-активные вещества, мицеллярная экстракция в ''точке помутнения'', цветометрия, фенольный индекс, 4-аминоантипирин

Аннотация

Впервые исследована экстракция индофенола, образованного по реакции 4-аминоантипирина с фенолом и K3Fe(CN)6 в присутствии неионного поверхностно-активного вещества (ПАВ) Тритона Х-100 в щелочной среде с применением методологии мицеллярной экстракции на основе «точки помутнения». Для создания рН и в качестве высаливающего агента применяли водные растворы карбоната натрия. Последний, оказывая высаливающий эффект, способствует фазовому разделению в исследуемой системе на мицеллярную фазу, насыщенную ПАВ (Тритоном Х-100) и водную фазу, обедненную ПАВ без дополнительного нагревания при комнатной температуре. Установлены оптимальные условия фазового разделения в системе 4-аминоантипирин – K3Fe(CN)6 – Тритон Х-100 - Na2CO3: 1·10-3 М 4-АА; 8%-ный K3Fe(CN)6; (3–7)%-ный Тритон Х-100; 0,25 М Na2CO3. Показано, что мицеллярно-насыщенные фазы ПАВ (Тритон Х-100), эффективно экстрагируют аналитическую форму (индофенол), могут быть предложены для экстракционно-спектрофотометрического и цветометрического определения фенола. Так, для спектрофотометрического определения фенола (λмакс= 500 нм) закон Бугера-Ламберта-Бера подчиняется уравнению вида: y = 0,053x -0,005, R² = 0,99). Диапазон определяемых содержаний находится в интервале 2∙10-5 - 2∙10-4 M. Разработана методика экстракционно-цветометрического определения фенола в водных средах (канал цветности R): y = 109x – 346, R² = 0,98; НГОС = 1·10-6 М). Построены профили лепестковых диаграмм для цветометрического определения фенола, получены зависимости их площади (S) и периметра (P) от его концентрации (P: у = 225х – 634; R2=0,99; S: у = 18972 х - 73663; R2=0,97).

Литература

Zhestovskaya E.S., Doronin S.Yu. “Cloud point” micellar ecxtraction as a mode for phenols concentration. But-lerov. Soobshch. 2016. V. 45. N 2. P. 66-81 (in Russian).

Pourreza H., Rastegarzadeha C. Determination of Al-lura red in food samples after cloud point extraction using mixed micelles. Food Chem. 2011. V. 126. Is. 3. P. 1465-1469. DOI: 10.1016/j.foodchem.2010.11.158.

Mukherjee P., Padhan S.K., Dash S. Clouding behavior in surfactant systems. Adv. Colloid Interface Sci. 2011. V. 162. Is. 1-2. P. 59-79. DOI: 10.1016/j.cis.2010.12.005.

Shachneva E.Yu., On'kova D.V., Serekova S.M. Methods for the determination of phenols in environmental objects. Astrakhan. Vestn. Ekologich. Obrazovaniya. 2013. V. 26. N 4. P. 138-142 (in Russian).

Gavrilin M.V., Popova O.I., Gubanova E.A. Phenolic compounds of the aerial part of clary sage (SalviaSclarea L.), cultivated in the Stavropol Territory. Khim. Rastit. Syr’ya. 2010. N 4. P. 99-104 (in Russian).

Sursyakova V.V., Burmakina G.V., Rubailo A.I. Development of methods for the determination of phenols in drinking and natural waters by capillary electrophoresis and high performance liquid chromatography. Zhurn. Sibir. Fed. Un-ta. 2010. V. 3. N 3. P. 268-277 (in Rus-sian).

Hong-Wei Wu, Mei-Lan C., Dan S., Zhu Yan. Determi-nation of Resorcinol and Phloroglucinol in Environmental Water Samples Using Ion Chromatography with Chemiluminescence Detection. Chin. J. Analyt. Chem. 2012. V. 40. N 11. P. 1747-1751. DOI: 10.1016/S1872-2040 (11) 60588-4.

Gavin Q.W., Ramage R.T., Waldman J.M., She J. Development of HPLC-MS/MS method for the simultaneous determination of environmental phenols in human urine. Intern. J. Environ. Anal. Chem. 2014. V. 94. N 2. P. 168-182. DOI: 10.1080/03067319.2013.814123.

Zarejousheghania Z., Möderb M., Borsdorf H. A new strategy for synthesis of an in-tube molecularly imprinted polymer-solid phase microextraction device: Selective offline extraction of 4-nitrophenol as an example of priority pollutants from environmental water samples. Analyt. Chim. Acta. 2013. V. 798. P. 48-55. DOI: 10.1016/j.aca.2013.08.038.

Ovchinnikov D.V., Kosyakov D.S., Ulyanovskiy N.V. Determination of lignin-related phenols by high performance liquid chromatography. Anal. Kontrol. 2014. V. 18. N 3. P. 302-309 (in Russian). DOI: 10.15826/analitika.2014.18.3.006.

Liu P., Kallio H., Lü D., Zhou C., Yang B. Quantitative analysis of phenolic compounds in Chinese hawthorn (Crataegus spp.) fruits by high performance liquid chromatography–electrospray ionisation mass spectrometry. Food Chem. 2011. V. 127. N 3. P. 1370–1377. DOI: 10.1016/j.foodchem.2011.01.103.

Moldoveanu S.C., Kiser M. Gas chromatography/mass spectrometry versus liquid chromatography/fluorescence detection in the analysis of phenols in mainstream cigarette smoke. J. Chromatography A. 2007. V. 1141. N 1. P. 90-97. DOI: 10.1016/j.chroma.2006.11.100.

Andreev Yu.A., Chernovyantsev M.S., Morozova V.E. Identification and determination of chlorinated phenols in water after derivatization with monochloroacetic acid anhydride by gas chromatography method. Sorbts. Khromatograf. Prots. 2014. V. 14. N 3. P. 449-457 (in Russian).

Taneeva A.V., Dmitrieva A.V., Novikov V.F., Ilyin V.K. Gas chromatographic determination of phenols in surface waters using polyoxyethylene bis arsenate. Anal. Kontrol. 2020. V. 24. N 4. P. 305-314 (in Russian). DOI: 10.15826/analitika.2020.24.4.001.

Belanova N.A., Karpov S.I., Selemenev V.F., Chepeleva E.O., Drozdova N.V., Afinogenov Yu.P. Optimization of the separation of some flavonoids by TLC. Sorbts. Khromatograf. Prots. 2011. V. 11. N 6. P. 905-912 (in Russian).

Galimova D.F., Latypova G.M. Study of polyphenolic compounds of mountain ash in the common flora of Bashkortostan. Vestn. Samar. Nauch. Tsentra RAN. 2011. V. 13. N 5. P. 33-35 (in Russian).

Myadel M.A., Dutova S.V. Chromatographic study of phenolic compounds Coluria Geoides (Rosaceae). Rastit. Mir Asiat. Rossii. 2012. V. 10. Is. 2. P. 43-48 (in Russian).

Poluektova T.V., Kolomiets N.E., Kalinkina G.I. Chromatographic study of climacteric isoflavonoids. Khim. Rastit. Syr’ya. 2011. N 2. P. 145-148 (in Russian).

Ivanov V.V., Denisenko O.N. Polyphenolic compounds of the Highlander (Rhynoutria) Sakhalin. Fund. Issled. Farm. Nauki. 2013. N 10. P. 374-377 (in Russian).

Chernova R.K., Doronin S.Yu. Determination of organic analytes in surfactant solutions: ionic and micellar ef-fects. Saratov: Izd-vo Sarat. University. 2017. 200 p. (in Russian).

Doronin S.Yu., Zhestovskaya E.S., Tsyguleva E.I. Micellar-extraction concentration and colorimetric determi-nation of some phenols. Zhurn. Analyt. Khim. 2020. V. 75. P. 502-509 (in Russian). DOI: 10.31857 / S0044450220060079.

Khorokhordin E.A., Chan Hai Dang. Methods for the extraction of phenolic ecotoxicants and their determina-tion in materials and environmental objects (review). Nauch. Vestn. Voronezh. Gos. Arkhitstroit. Un-ta. 2014. V. 8. N 1. P. 93-105 (in Russian).

Rudakov O.B., Chernousova O.V., Cherepakhina R.G., Rudakov Ya.O. Colorimetric determination of mineral impurities in cements using mobile devices. Anal. Kontrol. 2020. V. 24. N 2. P. 114-123 (in Russian). DOI: 10.15826/analitika.2020.24.2.003.

Shultz E.V., Monogarova O.V., Oskolok K.V. Digital colorimetry: analytical capabilities and prospects for use. Vestn. Moskov. Un-ta. Ser. 2. Khimiya. 2019. V. 60. N 2. P. 79-87 (in Russian).

Tropynina L.V., Kartashova A.V., Zhilina I.V., Romanov P.V. Reliability and information content of the "phe-nolic index" indicator. Kontrol Kachestva Produktsii. 2012. N 12. P. 27–30 (in Russian).

Aluker N.L., Lavrentyeva A.L., Suzdaltseva Ya.M. Direct optical research methods in phenol analytics. Opt. Spectroskop. 2020. V. 128. N 3. P. 435-441 (in Russian). DOI: 10.21883/OS.2020.03.49072.137-19.

Klyachina M.N., Denisova S.A., Vandakurova Yu.A. The use of water-surfactant-inorganic salting-out systems for the extraction-photometric determination of phenol. Vestn. Perm. Un-ta. 2014. N 1 (13). P. 70–78 (in Russian).

PND F 14.1.2: 1.105-97 Quantitative chemical analysis of waters. Technique for measuring the mass concentration of volatile phenols in natural and treated wastewater by the photometric method after stripping with steam. M. 1997. 18 p. (in Russian).

Опубликован
2021-07-28
Как цитировать
Tsygulyova, E. I., & Doronin, S. Y. (2021). СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ И ЦВЕТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕНОЛА С 4-АМИНОАНТИПИРИНОМ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 64(8), 35-41. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20216408.6436
Раздел
ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомол. соединений