Способ определения нитритов,нитритобразующих и нитрифицирующих микроорганизмов

Патент 567665

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Сева Советских

Социалистически»

Республик (11) 557685 (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено08.01.76 (21) 2313529/26 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано05.08.77.Бюллетень № 29 (46) Дата опубликования описания30.09.77 ° (51) М. КлР

С 01 В 21/50

С5 01 М 31/22

Геаударатааааыа ааиатат

Вавата Маяаатраа СССР ае делам азабратанаа

Ф атарытий (З) УДК 543 4:

546.173 (088.8) (T2) Автори изобретения

А. A. Туманов и В. П. Гаврипов

P3) Звквитель

Научно-исследовательский институт химии при Горьковском государственном университете им. Н. И. Лобачевского (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРИТОВ, НИТРИТОБРАЗУЮЩИХ

И НИТРИФИЦИРУЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к способам определения ннтритов, а также нитритобразуюших

9 бытьиспользовакодля KoHTpoas aposBccoB биологической очистки окружающей среды, в 3 частности сточных вод промышленных предприятий, е такжев медицинской практике для ускоренйого выявления нитритобраэуюших бактерий и диагностики бактериальной инфекции.

Известен способ определения нитритов, который основан на реакциях диазотирования с применением.органического реагента и азосочетания I с образованием азокрасителя fi) . 15

В основе этого способа лежит реакция диазотирования сульфаниловой кислоты присутствующими в пробе иитритами и взаимодействие полученной соли диазония с о, нафткламином„ сопровождаюшееся обраэова- 20 нием красно-фиолетового азокрасителя.

Одним из недостатков известного сцособа, в основе которого лежит проба Грисса, является тот, что исходные реагенты реактива Грисса нестабильны. Это требует, 2 исп ользования стандартных реактив Ов, неизменных в каждой новой пробе.

Известен способ частично устраняющий недостатки пробы Грнсса (2) Указанный способ основан на реакции бис-диазотирования бенэидина, с образова-: нием диаэоаминосоединення, которое, диспропорционируя, сочетается см-фенилэнднамином с образованием красителя. Способ позволяет повысить стабильность окраски во времени.

Этот способ также имеет ряд недостатков. Реакция образования диазоаминосоединения протекает через ряд промежуточных этапов. Соответственно возрастает время образования диаэоаминосоединения и необходимо строго выдерживать время диазотирования. Необходимо строго соблюдать рН среды и определенные низкие концентрации нитритов. Реакция подчиняется закону

Бэра и в пределах 0,2-8,0 мкг К02 в 3 мл пробы. Для определения больших концентраций необходимо разбавление пробы.

Время проведения сочетания диазоаминосоединения с фенипендяамином строго 7лимити, роваио, не менее 15 мин.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения нитритов, который основан на реакциях диазотирования. В ка. честве реагента в реакциях азосочетания используют 1-ф нипнафтипамин -8- сульфокио»логу (3) .

Укаэанный способ является копичественным способом определения аниона азотистой 0 кислоты и имеет более высокую чувствитепь ность, чем другие известные, ío îí сохраняет основные недостатки пробы Грисса, также как медленное нарастание интенсивносж окраски аэокраситепя (40 мин.) и,;5 сждоватепьно, длительность опыта и нестабадьность окраски во времени, сильное влияние рН среды на окраску аэокраситепя.

Медью настоящего изобретения является сокраиение времени анализа и повышение 20 стабильности окраски в среде с раэпичным значением рН.

С этой цепью в качестве реагента реакции диаэотирования используют оС -нафтипа-, 25 мин, а в реакции азосочетания - oc--нафтоп.

Процесс диаэотирования и азосочетания иллюстрируется следующими уравнениями:. МаКО С1ай Я (+ 2H CioH>N N+2k 0

СЮН7Н - МФС10Н70Н.ОН -С10Нтн = М С10H60Н 30

Диаэотирование подчиняется известным закономерностям, в частности требует кислую среду (рН4 2-3). Для азосочетания необходима концентрация ионов ОН в З5 соответствии с уравнением. Избыток щелочи на аэосочетание и устойчивость окраски аэокраситепя не влияет. Окраска раствора азокраситепя (при рН Ъ 8-9) стабилизуется в течение 3 мин и устойчива в течение 40 дпитепьного времени - не менее 24 час.

Пример. 1. К 5 мл испытуемого раствора добавляют 1 мп 0,1 % раствора оа - нафтиламина в 0,5 К растворе соляной кислоты (рН 2-3). Через 5 мин. 15 добавляют 1,6 мл 0,1 % раствора оС -наф-; топа в 0,5 и растворе КОН (рН 8-9), перемешивают и через 3 мин измеряют оптическую плотность (Д) на спектро-фотометре при длине волны 505 Нм в кювете топ- 50 шиной слоя 0,5 см относительного нулевого раствора.

Калибровочный график построен с нитритом натрия для концентраций 0,5-10мкг/мп.

Оптическая плотность возрастает прямо про- 5 .55 порционально с увеличением концентрации.

По снособу с использованием пробы Грисса интенсивность окраски азокраситепя в теЧеиие 3-30 мин нарастает, что соответствует увеличению концентрации определяемых нит- 60 ритов на 1 мкг/мп, через 24 час появляется осадок.

Нарастание интенсивности окраски азокрасителя после начала измерений, после

3-х мин, не происходит. Дпя концентраций

5 мкг/мп погрешность метода 5,010,03 мкгlмл а соответствующая погрешность опредеп=ния нитритов из временной зависимости

5,0 + 0,017 мкг/мп. Для введенной концентрации нитритов 10 мкг/мп соответствующие значения погрешности метода 10 ++

+0,1 мкг/мп, а погрешности опредепения 9,99+ 0,09 мкг/ Мп Окраска азокраситепя устойчива в течение 24 час. Изменения оптической плотности и определяемых концентраций нитритов лежат в пределы погрешности метода.

Пример 2. Используют те же условия измерений, что и в примере 1, íî оптическую плотность азокраситепя дпя концентраций нитритов 0,05 вЂ” 19 мкг/мп измеряют в 2 см. кювете и по калибровочному графику находят искомые концентрации нитритов в пробе. Чувствительность определения может быть существенно увеличена.

Пример 3. Использование смеси ос - нафтопа и о6 -нафтипамина в

0 5 1 1 КОН обеспечивает возможность длительного сохранения реагентов. К 2 мл смеси 0,1 % раствора Ос -нафтиламина и 0,1 % раствора 1х, -нафтола добавляют

5 мп исследуемого раствора и после диаэотирования добавляют 3 мл 0,5 Ч КОН.

Затем процесс протекает, как в примере l.

Пример 4. Способ по примеру 1 использован дпя определения нитритобразуээших микроорганизмов в аэротенках очистных сооружений. В промстоках, подаваемых на микробиологическую очистку, содер>кится в среднем 0,024 гlл аммонийного азота в пересчете иа ЯН4 (определение пробродили с реактив.1м Несслера ло известной мето»дике), а в очишенных стоках аммоний» ного азота - 0,004 г/л, нитритов

0,00011 гlп. Это свидетельствует о.прясуч ствии нитрит-образующей микрофпоры. При посеве микрофпоры очистных сооружений (10 мп) на селективную среду (150 мп), содержащую r К НРО4 1; МЯ 8 04 0,5;

ЧаС1 2; Ге501, 0,4; СаСО 5; в качест ве единственного источника энергии и азо та (И Н4)<6 04 2 г в 1 л отмечено накопление нитритов.

Длительное к,пьтивирование в течение

10 дней при 27 С обеспечивает накоппние 0,006 г/л нитритов, а при культивировании 30 дней накапливается до. 0,5 г/и нитритов.

567665

Составитель A. Жаворонкова

Редактор Л. Курасова Техред O. Луговая Корректор С. Юдченко

Заказ 2678/14 Тираж 658 Подписное

UHHHllH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 5. Способ по примеру 1 использован для определения ннтрнфицирующнх микроорганизмов. Питательная среда содержит г: и à СО (безводного) 1 г;

N аС1 0,5; К НРО 05; Мф&О 0,5; е 9 0 0 4; Н;,О дистилированной 1 л и содержит в качестве единственного источ- источника энергии, и азота К à NG 1 г. среду, заражают культурой Nitrobacter

:МпЩradskgi ВКМ В-58. В контроле (без культуры)содержание ннтритов в тече ние 4 дней не изменяется. В опыте концен1 трация нитритов. уменьшается до 0,1 г/л.

Высокая чувствительность предлагаемого способа наряду с большой скоростью опреде ленин нитритов позволяет использовать способ для непрерывного контроля.

Предлагаемый способ позволяет в 10 раз (до 3 мин) сократитьпродолжительность определения нитрнтов с использованием пробы

Грисса, обеспечивает стабильную окраску азокрасителя в течение 48 час и более в .среде с различным значением рН.

Формула изобретении

Способ определения нитритов, нитритоЬбразуюших и нитрифицируиших микроорганизмов, основанный на реакциях диазотирования с применением органического реагента и азосочетания с образованием аэокрасителя, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени анализа и повышения стабильности окраски в среде с различным значением рН, в качестве реагента в реакции диаэотирования используют ос -нафтиламин, а в реакции азосочета ния-.ос-нафтол.

Источннкн информации, аринятые во вни-мание прн экспертизе:

1, Унифицированныеметоды анализа вод, под ред. Лурье Ю. Ю., Иэд. " Химия», 1973, с. 136.

2. Узбекский хнмич-журнал, l4 3, 1973, с, 18-20.

3. Авторское свидетельство М 395751 ° кл. 9 01 Й 21/24, 1972.