Sekvenční injekční analýza (Stanovení obsahu dusitanů rivanolovou metodou)

Podobné dokumenty
Sekvenční injekční analýza laboratoř na ventilu (SIA-LOV) (Stanovení obsahu heparinu v injekčním roztoku)

Průtokové metody (Kontinuální měření v proudu kapaliny)

Derivační spektrofotometrie a rozklad absorpčního spektra

MINIATURIZACE PRŮTOKOVÝCH ELEKTROCHEMICKÝCH CEL PRO GENEROVÁNÍ TĚKAVÝCH SLOUČENIN. Jakub Hraníček

Stanovení disociační konstanty acidobazického indikátoru. = a

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU SELENU METODOU ICP-OES

Aplikace AAS ACH/APAS. David MILDE, Úvod

Spektrofotometrické stanovení fosforečnanů ve vodách

Mikrofluidní systémy a možnosti jejich automatizovaného a vzdáleného řízení

FLUORIMETRICKÉ STANOVENÍ FLUORESCEINU

přístroji FIA QuickChem QC8500

VYUŽITÍ A VALIDACE AUTOMATICKÉHO FOTOMETRU V ANALÝZE VOD

Optimalizace podmínek měření a práce s AAS

Adsorpce barviva na aktivním uhlí

Kurz 1 Úvod k biochemickému praktiku

STANOVENÍ KOFEINU V NÁPOJÍCH METODOU HPLC

SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK (ZÁKLADY SPEKTROSKOPIE)

VYUŽITÍ UV ZÁŘENÍ A OZONIZACE PŘI ODSTRAŇOVÁNÍ LÉČIV

Stanovení sedimentační stability a distribuce velikosti částic na přístroji LUMisizer

STANOVENÍ AZOBARVIV VE SMĚSI METODOU RP-HPLC SE SPEKTROFOTOMETRICKOU DETEKCÍ

Jana Horáková STANOVENÍ KYSELINY BARBITUROVÉ POMOCÍ TECHNIKY SIA SE SPEKTROFOTOMETRICKOU DETEKCÍ

9 Charakter proudění v zařízeních

Automatická potenciometrická titrace Klinická a toxikologická analýza Chemie životního prostředí Geologické obory

ANALÝZA EXTRAKTU PODLE MEHLICHA 3 METODOU ICP-OES

Virtuální instrumentace I. Měřicí technika jako součást automatizační techniky. Virtuální instrumentace. LabVIEW. měření je zdrojem informací:

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU 5-VINYL - 2-THIOOXAZOLIDONU (GOITRINU) METODOU GC

Ústřední komise Chemické olympiády. 55. ročník 2018/2019 NÁRODNÍ KOLO. Kategorie E. Zadání praktické části Úloha 2 (30 bodů)

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MĚDI, ŽELEZA, MANGANU A ZINKU METODOU FAAS

Určení koncentrace proteinu fluorescenční metodou v mikrotitračních destičkách

Návod pro laboratorní úlohu: Závislost citlivosti plynových vodivostních senzorů na teplotě

OPTIMALIZACE METODY ANODICKÉ ROZPOUŠTĚCÍ VOLTAMETRIE PRO ANALÝZU BIOLOGICKÝCH VZORKŮ S OBSAHEM RTUTI

Ladislav Bár STANOVENÍ HEPARINU TECHNIKOU SIA SE SPEKTROFLUORIMETRICKOU DETEKCÍ

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MELAMINU A KYSELINY KYANUROVÉ METODOU LC-MS

1. Příloha 1 Návod úlohy pro Pokročilé praktikum z biochemie I

Analýza kofeinu v kávě pomocí kapalinové chromatografie

fenanthrolinem Příprava

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU NEPOVOLENÝCH DOPLŇKOVÝCH LÁTEK METODOU LC-MS

SKUPINOVÁ ANALÝZA MOTOROVÝCH NAFT

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU SEMDURAMICINU METODOU HPLC

8. Hemodialýza. 8.1 Cíl a obsah měření. 8.2 Úkoly měření. 8.3 Postup měření

Parametry metod automatické fotometrické analýzy

Návod pro laboratorní úlohu: Komerční senzory plynů a jejich testování

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Vydání 1 STANOVENÍ OBSAHU KOKCIDIOSTATIK METODOU LC-MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU DEKOCHINÁTU METODOU HPLC

UV zařízení Dulcodes. OZONFILT a BonoZon - ozonizátory. BelloZon - generátory chlordioxidu. Dulco Zon - elektrolýzní generátory chloru

Vybrané úlohy z toxikologie

Katedra chemické fyziky a optiky, MFF UK, Ke Karlovu 3, Praha 2, 2)

Analyzátory moči a močového sedimentu

Principy a instrumentace

Úvod k biochemickému. mu praktiku. Vladimíra Kvasnicová

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU KOBALTU METODOU ICP-MS

Základy fotometrie, využití v klinické biochemii

Odměrná analýza, volumetrie

VYUŽITÍ TEPELNÉHO ZMLŽOVAČE V AAS

Stanovení složení mastných kyselin

Automatické testování netěsností vzduchem. Přístroje JWF na testování netěsností, série 400

STANOVENÍ ETHANOLU V ALKOHOLICKÉM NÁPOJI POMOCÍ NIR SPEKTROMETRIE

1.6 Operační zesilovače II.

Laboratorní úloha Diluční měření průtoku

Metodika stanovení kyselinové neutralizační kapacity v pevných odpadech

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ. Stanovení těkavých látek

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MYKOTOXINŮ METODOU LC-MS - FUMONISIN B 1 A B 2

Chyby spektrometrických metod

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE FARMACEUTICKÁ FAKULTA V HRADCI KRÁLOVÉ. Katedra analytické chemie

Veronika Hrabalová CHEMILUMINISCENČNÍ STANOVENÍ KOBALTU A JEHO APLIKACE

NANOFILTRACE INDIGOKARMÍNU

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Stanovení obsahu celkového a volného tryptofanu metodou HPLC

Detektory kovů řady Vistus

PRŮTOKOVÁ VSTŘIKOVACÍ ANALÝZA

LABORATOŘ OBORU I. Testování katalyzátorů pro přípravu prekurzorů vonných látek. Umístění práce:

karet Analogové výstupy (AO) (DIO) karty Zdroje informací

SIA stanovení dusitanů, dusičnanů, chloridů podle platných ISO norem


Teorie: Voltampérovou charakteristiku měříme v propustném i závěrném směru.

Konfirmace HPLC systému

STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA a STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace


Laboratorní cvičení z kinetiky chemických reakcí

Jednotné pracovní postupy testování odrůd STANOVENÍ OBSAHU TANINŮ V ČIROKU SPEKTROFOTOMETRICKY

KOMUNIKACE PC DAT 400/500. přes USB programem INOVATION

Dovednosti/Schopnosti. - orientuje se v ČL, který vychází z Evropského lékopisu;

CS Úřední věstník Evropské unie L 54/89

Technické podmínky a návod na obsluhu

STANOVENÍ SIŘIČITANŮ VE VÍNĚ

INFRAČERVENÁ SPEKTROMETRIE A BIOSLOŽKY PALIV

MĚŘENÍ ABSORPCE SVĚTLA SPEKOLEM

Bc. Martina Vrtalová STANOVENÍ KYSELINY ACETYLSALICYLOVÉ TECHNIKOU SEKVENČNÍ INJEKČNÍ ANALÝZY SE SPEKTROFOTOMETRICKOU DETEKCÍ

Vysoká škola chemicko technologická v Praze Ústav fyziky a měřicí techniky. Detekce hořlavých a toxických plynů OLDHAM MX32

Modulace a šum signálu

Ústav fyziky a měřicí techniky Laboratoř chemických vodivostních senzorů

Vícefázové reaktory. Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor. Zuzana Tomešová

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU ARSENU, KOBALTU, CHROMU A NIKLU METODOU ICP-OES

Stanovení kritické micelární koncentrace

CHEMIE Pracovní list č.3 žákovská verze Téma: Acidobazická titrace Mgr. Lenka Horutová Student a konkurenceschopnost

Maximální flexibilita

HPLC - Detektory A.Braithwaite and F.J.Smith; Chromatographic Methods, Fifth edition, Blackie Academic & Professional 1996 Colin F. Poole and Salwa K.

LINEÁRNÍ SBĚRAČ FRAKCÍ

COULOMETRICKÉ STANOVENÍ ASKORBOVÉ KYSELINY V POTRAVINÁCH

Využití faktorového plánování v oblasti chemických specialit

Transkript:

Sekvenční injekční analýza (Stanovení obsahu dusitanů rivanolovou metodou) Teorie: Sekvenční injekční analýza (SIA) je průtoková analytická metoda, řešící některé nedostatky průtokové injekční analýzy (FIA). Sekvenční injekční analýza také umožňuje snadnou automatizaci složitých postupů sériových analýz velkého počtu vzorků. Významnými rozdíly techniky sekvenční injekční analýzy a FIA techniky je odlišnost v geometrii nosného toku, kdy FIA využívá přímý konstantní tok, zatímco SIA využívá změnu přímého a zpětného toku (Obr. č. 1). Tím je dosaženo vyššího stupně konverze analytu na výsledný produkt. Obr. č. 1: Princip sekvenční injekční analýzy Systém SIA pracuje v cyklu naprogramovaných pohybů čerpadla, synchronizovaných s přepínáním pozic selekčního ventilu. Získání reprodukovatelného koncentračního gradientu produktu dosáhneme přesnou synchronizací a opakovatelností jednotlivých programových kroků. Z toho vyplývá, že součástí SIA systému musí být i počítač s řídící kartou a příslušným programovým vybavením, který řídí kroky měřícího cyklu a současně sbírá, uchovává a vyhodnocuje výstupní data (Obr. č. 2).

Obr. č. 2: Schématické uspořádání sekvenční injekční analýzy U SIA techniky je možné provést změny dávkovaného objemu vzorku od jednotek až po stovky μl programováním doby otevření kanálu selekčního ventilu a tím optimalizovat disperzi zóny vzorku a citlivost stanovení. Doba trvání jednoho měřícího cyklu se pohybuje okolo 30 s; průtokové rychlosti jsou u FIA a SIA techniky téměř shodné a pohybují se okolo 1 ml.min -1. Hlavní charakteristikou techniky SIA jsou oddělené měřící cykly, kdy jsou nejprve zóny všech činidel a vzorku dávkovány postupně do jednokanálového systému s použitím vícecestného (nejčastěji 6, 8 či 10 cestného) selekčního ventilu a pístového (peristaltického) čerpadla. Pomocí selekčního ventilu jsou řazeny zóny činidel a vzorku v mísící cívce. Pohyb toku je dále pomocí čerpadla obrácen a tím dojde k dokonalému promísení zón za vzniku reakčního produktu, který je dále detekován. Někdy se využívá uzavření zóny vzorku mezi dvě činidla, což zvyšuje výtěžek chemické reakce. Jako detektory v SIA jsou používány spektrofotometry, fluorimetry, elektrochemické detektory atd. Získaný signál má opět tvar píku. Výhodou SIA techniky oproti FIA je jednokanálové uspořádání s jedním ventilem. Při zastaveném toku je možno provádět i kinetická měření stejně jako u FIA. Protože SIA využívá zastavení a změnu směru toku, jsou spotřeby vzorku a hlavně činidel podstatně nižší než u FIA, kde je čerpání kontinuální. Velkou výhodou je i její flexibilita, daná snadnou změnou

parametrů měření pomocí klávesnice počítače beze změn konfigurace SIA systému. Nevýhodou SIA oproti FIA je nižší frekvence dávkování vzorku. Dusitany a dusičnany jsou látky přítomné v přírodě, potravinách, průmyslových a fyziologických systémech. Stanovení dusitanů je nejčastěji prováděno přímo spektrofotometricky, elektrochemicky, chromatograficky či metodami průtokové analýzy. Dusičnany jsou ve většině případů redukovány a následně stanoveny jako dusitany. Nejběžnější postup pro spektrofotometrickou detekci dusitanů je Griessova reakce, založená na diazotaci kyseliny sulfanilové dusitanem v kyselém prostředí a následné kopulaci vzniklé diazoniové soli s 1-naftylaminem za vzniku výrazně červeného azobarviva. Jinou možností stanovení dusitanů je jejich spektrofotometrické stanovení s rivanolem (Obr. č. 3) v přítomnosti kyseliny chlorovodíkové. Toto stanovení, které je možno provádět za běžné laboratorní teploty, je založeno na tvorbě stabilního výrazně červeného produktu, který byl identifikován jako diazoniová sůl. NH 2 H C 5 O 2 + N H NH 2 3 H - C O 5 3 obr. č. 3: Struktura rivanolu Použitá literatura: 1. Růžička J.: Flow-injection analysis (Principles tutorials and resources), Multimediální prezentace (1999) 2. Paseková H., Polášek M., Solich P.: Chemické Listy 93, 354, (1999) 3. Hošková Š., Němcová I: Microchem. J. 41, 296, (1990) Úkol: Stanovte obsah dusitanů ve vzorku metodou sekvenční injekční analýzy se spektrofotometrickou detekcí. Pro stanovení použijte rivanolovou metodu.

Přístroje a chemikálie: Absorpční spektrometr Pye-Unicam PU 8800 (Philips-Unicam, Cambridge, Anglie) připojený k řídícímu počítači přes sériové rozhraní RS-232C (COM 1) a ovládaný vytvořeným software pro SIA aparaturu. Průtoková křemenná kyvety s vnitřním objemem 80 µl s tloušťkou absorpční vrstvy 10,00 mm. Programovatelná pístová pumpa s injekční stříkačkou o objemu 500 µl (katalogové číslo 1-800-323-4390) firmy Cole-Parmer (USA) připojená k řídícímu počítači přes sériové rozhraní RS-232C (COM 2). Programovatelná peristaltická pumpa s osmikanálovou čerpací hlavou Ismatec (Cole- Parmer, Vernon Hills, U.S.A.) připojená k řídícímu počítači přes sériové rozhraní RS-232C (COM 3). 8-cestný selekční ventil C25-3188 (Valco International, U.S.A.) řízený digitálními výstupy řídící karty. Řídící karta PCI-6036E s konektorovým blokem BNC-2110 (National Instuments, U.S.A.). Grafické programovací prostředí LabView FDS (7.1) (National Instruments, U.S.A.). Čerpací hadička Tygon (Cole-Parmer), reakční cívka 600 mm (0,5 mm vnitřní průměr), spojovací teflonové hadičky (vnitřní průměr 0,5 mm) pro vedení všech roztoků. Rivanol (mléčnan -2- ethoxy -6,9- diaminoakridinia), zásobní roztok o koncentraci 2 10-3 mol l -1 ; roztok je nutno chránit před světlem. HCl o koncentraci 1,0 mol l -1 -. Zásobní roztok NO 2 o koncentraci 1,000 g l -1. Odměrky, pipety. Pracovní postup a ovládání aparatury: 1. Ze zásobního roztoku NO - 2 o koncentraci 1000 µg ml -1 připravíme sadu kalibračních roztoků v koncentračním rozmezí 0 50 µg ml -1. 2. Sestavíme aparaturu pro měření podle obrázku (Obr. č. 4) (pedagogický dozor praktika vám s propojením všech součástí aparatury a počítače poradí). 3. Zapneme spektrometr hlavním vypínačem a počkáme na proběhnutí testovacího programu; zapneme řídící počítač a přihlásíme se do profilu Praktika. Provedeme inicializaci spojení spektrometru - na panelu spektrometru postupně zmáčkneme následující tlačítka: *,

MODIFY, ENTER, ENTER a otočíme klíčkem do polohy LOCK/REMOTE. Tímto je spektrometr přepnut do modu řízení počítačem. Obr. č. 4: Zapojení SIA aparatury 4. Zapneme pístové čerpadlo a peristaltickou pumpu; příslušné hadičky zasuneme do odpovídajících odměrek (zásobní roztok destilovaná voda, vzorek, Rivanol, HCl) a do odpadní nádoby. 5. Na řídícím počítači spustíme program LabView a po jeho inicializaci otevřeme vlastní vytvořený řídící software SIA-praktika v adresáři Praktika. 6. Na čelním panelu tohoto virtuálního přístroje musíme navolit následující parametry - PU 8800 (COM 1), pístové čerpadlo (COM 2), peristaltická pumpa (COM 3), vlnová délka stanovení (520) nm; dále navolíme parametry analýzy: dávkovaný objem vzorku 350 µl dávkovaný objem HCl 250 µl dávkovaný objem rivanolu 250 µl průtoková rychlost vzorku 3,0 ml min -1 průtoková rychlost HCl 2,0 ml min -1 průtoková rychlost rivanolu 1,0 ml min -1 počet míchání 2 7. Tím je aparatura připravena pro měření. Nejdříve proměříme jednotlivé body kalibrační závislosti včetně nulové hodnoty a potom neznámý vzorek. Všechna měření opakujeme 4 krát (nulovou hodnotu 10 krát).

Měření provádíme takto: Vstupní hadičku pro nasávání daného roztoku zasuneme do příslušného roztoku a na ovládacím panelu virtuálního přístroje pro SIA analýzu spustíme měření tlačítkem Start. Ovládací program nejdříve inicializuje ovládání spektrofotometru, nastaví jeho parametry měření (vlnová délka stanovení, spektrální interval, integrace); v průběhu analýzy pak před vlastním průchodem reakční směsi detektorem tento detektor vynuluje a ve vhodný časový okamžik spustí sběr absorbančních dat v čase. Software dále inicializuje ovládání pístového čerpadla, peristaltické pumpy a selekčního ventilu a v průběhu analýzy nastavuje průtokové rychlosti i objemy čerpaných složek a ve vhodné okamžiky spouští čerpání. Po propláchnutí celého systému je postupně do reakční cívky nasáta kyselina, vzorek a činidlo, reakční směs je dvakrát v reakční cívce promíchána a zreagovaná směs je vedena přes detektor do odpadu a celý systém je připraven na nový cyklus. Vyhodnocení výsledků: 1. Ze všech digitalizovaných časových závislostí absorbance diazoniové soli odečteme výšky SIA píků; statisticky je zhodnotíme; sestrojíme kalibrační závislost; zjistíme citlivost stanovení, mez detekce a mez stanovitelnosti. Nakonec odečteme obsah dusitanů v neznámém vzorku. 2. Z časových průběhů SIA píků odhadneme maximální frekvenci analýz za daných optimálních podmínek analýzy. Poděkování: Děkujeme agentuře FRVŠ (projekt 275/2006) za poskytnutí finančních prostředků na zakoupení potřebné instrumentace pro provedení této úlohy (programovatelné pístové pumpy a programovatelného peristaltického čerpadla firmy Cole-Parmer s příslušenstvím, multifunkční karty a programovacího prostředí LabView firmy National Instruments pro řízení sekvenční injekční analýzy a selekčního ventilu s příslušenstvím firmy Valco).