Современные инструментальные методы анализа. Методическая разработка

1

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Восточно-Сибирский государственный технологический университет

Кафедра “Технология молока и молочных продуктов”

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА по курсу «СОВРЕМЕННЫЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА»

Составитель Васильева Р.А.

Улан-Удэ 1999г.

2

Настоящая разработка предназначена для самостоятельного изучения элективного курса к дисциплине «Методы исследования свойств сырья и продуктов питания” студентам специальности 271100 и студентам, обучающимся по направлению 55400. Лекционный курс включает материал по наиболее частоприменяемым в научной практике исследованиям качества молока и молочных продуктов. Указанные методы позволяют оперативно, с высокой степенью точности получать сведения о химическом составе базовых компонентов белковой, липидной, углеводной и содержанию минеральной части. Учебная база ВСГТУ позволяет на практике применить эти методы и получить комплексную характеристику в соответствии с целями и задачами эксперимента. Содержание 1. Тема 1 - Спектрометрия 2. Тема 2 - Инфракрасная спектроскопия 3. Тема 3 - Газожидкостная хроматография 4. Тема 4 - Инверсионная вольтамперометрия

Тема 1. Оптические методы исследования пищевых продуктов Абсорбционная спектроскопия Оптические методы применяют для определения качественного и количественного состава пищевых продуктов. Из оптических методов используют: 1. Эмиссионные методы. Эти методы основаны на изучении эмиссионных спектров паров анализируемого вещества, т.е. спектров излучения или испускания, возникающих под влиянием сильных источников возбуждения. В качестве источника возбуждения используют электрическую дугу или высоковольтную искру. Прибор, используемый в этом методе - спектрограф. 2. Пламенная фотометрия. Это разновидность эмиссионного спектрального анализа. Этот метод основан на изучении эмиссионных спектров анализируемых веществ, возникающих под влиянием мягких источников возбуждения: например, пламени газовой горелки. Прибор, на котором определяют показатели этим методом - стилоскоп. 3. Абсорбционная спектроскопия. Метод основан на изучении спектров поглощения анализируемого вещества. Этот метод подразделяется на спектрофотометрию и фотоколориметрию: в первом случае используются спектрофотометры, во-втором - фотоколориметры. В основе спектрофотометрии лежит измерение спектров поглощения или интенсивности светопоглощения во всех областях спектра при строго определенной длине волны.

3

На практике световые потоки полихроматичны, т.е. состоят из излучения множества длин волн, поэтому для получения определенной длины волны /монохроматическое излучение/ используют светофильтры или монохроматоры. В отличии от спектрофотометри в фотоколориметрии используют полихроматическое излучение. 4. Турбидиметрия. Этот метод основан на измерении интенсивности света, поглощенного твердыми частицами неокрашенной суспензии или прошедшего сквозь нее. Прибор, в котором используется этот метод называется фотометром. 5. Нефелометрия. Метод основан на измерении интенсивности света, рассеянного твердыми частичками окрашенной или не окрашенной суспензии. Прибор, используемый в этом методе называется нефелометром. 6. Люминисценция /флюоресценция/. Метод основан на измерении интенсивности видимого света, излучаемого веществом при облучении его ультрафиолетовыми лучами. Прибор, на котором проводятся замеры этим методом называется флуориметром. Из описанных методов рассмотрим более подробно метод молекулярной абсорбционной спектроскопии Этот метод основан на поглощении электромагнитного излучения веществами. В зависимости от энергии поглощаемых фотонов различают абсорбционную спектроскопию в видимой, ультрафиолетовой, инфракрасной и рентгеновской областях. Спектроскопию в видимой и ультрафиолетовой областях традиционно называют спектрофотометрией, а в области ближней и дальней инфракрасного излучения-ИК спектроскопией. Количественно поглощение системой излучения описывается законами Бугера-ЛамбертаБера в математическом виде: Д=Е⋅С⋅Л где: Д- оптическая плотность, безразмерная величина; Е- молярный коэффициент поглощения, л⋅см-1⋅ моль-1; . С- концентрация вещества в растворе, моль⋅ л-1; Л- толщина кюветы, см, мм. Значение Е отражает способность вещества поглощать свет, она определяется строением вещества / вероятностью энергетического перехода в молекуле с одного энергетического уровня на другой при получении энергии из вне или потери ее/, а также от сечения захвата фотона молекулой ≈ 10-15 см2. Согласно математического выражения: количество электромагнитного излучения, поглощенного раствором пропорционально концентрации поглощающих частиц и толщине слоя раствора. Графически такая зависимость выражается прямой, называемой градуировочным графиком.

4

Для идентификации веществ (т.е. качественной характеристики), кроме установления зависимости между оптической плотностью или пропусканием и концентрацией веществ часто возникает необходимость снятия спектров. Спектр поглощения вещества – графическое изображение распределения поглощаемой им энергии по длинам волн. Способы представления спектра различны: в видимой и ультрафиолетовой областях спектра обычно используют длину волны и оптическую плотность, в ИК- области предпочитают частоту и пропускание. Область использования метода 1. Определение содержания лимонной кислоты в молоке и сыре 2. Определение токоферолов в сливочном масле 3. Определение содержания жирных кислот в молочном жире 4. Определение степени оисленности молока для установления степени порчи жира 5. Определение степени окисленности сухого молока 6. Определение содержания насыщенных и ненасыщенных карбонильных соединений в молочном жире. 7. Определение содержания фосфора в молоке и в сыре 8. Определение содержания микроэлементов в молоке Аппаратура для измерения света Приборы выполняют две функции: 1 - разложение полихроматического света и выделение нужного интервала длин волн 2 - измерение поглощения света веществом На рис 1. представлены основные узлы абсорбционных приборов

1

2

3

4

5

1 - источник излучения 2 - монохроматор или светофильтр 3 - кюветное отделение 4 - преобразователь сигнала 5 - индикатор сигнала Порядок расположения частей прибора может быть разный, но принцип работы прибора один. Все материалы, из которых изготовлены оптические детали не должны поглощать излучение в исследуемой области спектра, т.е. должны быть прозрачными. Рассмотрим отдельные узлы прибора более детально

5

Источник излучения В качестве источника излучения используют различные типы ламп. Длина волны, нм Область Тип лампы Ксеноновая УФ-видимая 100 – 700 Водородная УФ 100 – 400 Вольфрамовая УФ-ближняя ИК 200 – 3000 Лампа Нернста Видимая-ИК 600 - 10000 Чаще используют вольфрамовые лампы накаливания (обыкновенные лампочки). Однако, в УФ- области / ближней/ используют водородные, дейтериевые или ксеноновые лампы, излучающие свет при длине волны не менее 350 нм. Это газообразные трубки, представляющие собой баллоны из кварца, заполненные газом под высоким (несколько атмосфер) давлением. В результате электроразряда молекулы газа возбуждаются и возвращаются в исходное состояние, испуская непрерывный спектр. Монохроматоры и светофильтры. Для выделения нужной длины волны из непрерывного спектра источника пригодны все типы диспергирующих устройств: светофильтры, призмы и фракционные решетки. В зависимости от способа монохроматизации различают 2 класса абсорбционных приборов: фотометры и спектрофотометры. В фотометрах используют светофильтры, в спектрофотометрах призмы и дифракционные решетки. Светофильтры бывают абсорбционными и интерференционными. Абсорбционные светофильтры- это цветное стекло, пропускающее излучение ограниченного (20-40 нм) интервала длин волн и поглощающее излучение всех остальных длин. Интерференционные светофильтры служат для выделения более узкой полосы пропускания (до нескольких нанометров), что достигается нанесением на поверхность пластин, покрытых полупрозрачными серебряными пленками специального прозрачного материала например фторида магния. Монохроматоры имеют более сложное устройство. Они состоят из диспергирующего элемента, входной и выходной щелей и некоторых оптических элементов. Диспергирующим элементом служат призмы и дифракционные решетки. Разложение света основано на его преломлении на границе раздела двух материалов, например воздуха и кварца или воздуха и стекла. Излучение от источника фокусируется на входную щель, сводится в параллельный поток линзой и поступает на призму. При этом лучи, попадая на грань призмы, отклоняются от прямолинейного пути под углом, зависящим от длины волны. Это явление называется раз-ложением света (дисперсией). Проходя многократно через призму лучи фокусируют и направляют на выходную щель. Более сложная система разложения света дифракционными решетками. Дифракционные решетки представляют собой металлические пластинки с нанесенной на них металлической пылью, на которой нанесены специальные штрихи. Кюветы В абсорбционной спектроскопии измеряют не абсолютное значение оптической плотности, а разность оптических плотностей исследуемого раствора и раствора сравнения. Кювета с раствором называется рабочей, а с раствором сравнения - кюветой сравнения.

6

Для работы в видимой области спектра (380-750 нм) используют стеклянные кюветы, в ультрафиолетовой области (10 - 380 нм) - кварцевые кюветы. Они бывают прямоугольные и цилиндрические. Обычно к прибору имеется набор кювет с различной толщиной от 0,5 до 5 см - стеклянные и 1 см- кварцевые. Для поддержания постоянной температуры могут использоваться термостатируемые кюветы или при снятии показаний в потоке могут использоваться проточные кюветы. Кюветы следует содержать в чистоте и устанавливать в кюветном отделении в строго определенном положении.

а-стационарная

б-проточная Приемники излучения

Для приема сигнала в видимой и ультрафиолетовой областях используют сурмяноцезиевые (180- 650 нм) и кислородно-цезиевые /600- 1100 нм) фотоэлементы. Фотоэлемент состоит из катода и анода, помещенных в стеклянный баллон, из которого выкачан воздух. Фотокатод покрыт слоем щелочного металла, испускающего электроны при попадании на него фотонов при излучении. Если к катоду и аноду приложить внешнее напряжение примерно 90 вольт, то возникает электрический ток, который измеряется гальванометром. Изменение фототока приводит к изменению общего тока в цепи, что и фиксируется в конечном итоге. По существу измерение оптической плотности основано на сравнении сигнала от исследуемого растворов и светопоглощения раствора в кювете сравнения. В зависимости от способа измерения различают одно и двухлучевые приборы. В двухлучевых приборах излучение от источника разделяется на два потока - один проходит через исследуемый раствор, другой - через кювету сравнения. Регистрацию сигнала проводят компенсационным методом, основанном на уравнивании световых потоков, попадающих на фотоэлементы, путем измерения ширины щели / диафрагмы/. Фототоки, возникающие в обоих фотоэлементах, направлены навстречу друг другу. При равенстве фототоков гальванометр, включенный в цепь, показывает отсутствие тока. При нарушении равенства световых потоков (фототоков) стрелка гальванометра отклоняется от нуля. Чтобы стрелку установить на ноль нужно изменить интенсивность светового потока, что достигается изменением ширины щели. Площадь щели градуируют в единицах пропускания или оптической плотности. Обычно изменяющаяся диафрагма связана с барабаном, на которой нанесены соответствующие шкалы. На этом принципе работают СФ-10, СФ-14. Приборы конструкции СФ-4,СФ-16,СФ-26, СФ-43 и др. относятся к однолучевым, когда излучение от источника проходит только через кювету сравнения или кювету с раствором - поочередно. В начале световой поток проходит через кювету сравнения и попадает на фотоэлемент, в нем возникает фототок, вызывающий отклонение стрелки гальванометра от нулевого деления. Изменением ширины щели компенсируют фототок, приводя стрелку к нулю. При пропускании

7

светового потока через исследуемый раствор изменение фототока компенсируют не с помощью щели, а потенциометром, шкалу которого градуируют в единицах пропускания или оптической плотности. Рекомендовано все измерения проводить в интервале 0,1-1,0 пропускания или оптической плотности 0,2 - 0,8. В лаборатории спектрофотометрических исследований установлен спектрофотометр марки СФ- 26. Технические данные прибора следующие: Спектральный диапазон, нм Относительное отверстие монохроматора Диапазон показаний шкалы коэффициентов пропускания, %

от 186 до 1100 1 : 11 от 0 до 110

Состав спектрофотометра Спектрофотометр СФ- 26 поставляется в двух вариантах комплектации. В комплект поставки основного варианта входят спектрофотометр СФ-26, комплект запасных частей, инструментов и принадлежностей. Комплект поставки второго варианта дополнительно включает в себя цифровой вольтметр Щ 1312. . Принцип действия и схема спектрофотометра Спектрофотометр СФ-26 рассчитан на измерение коэффициента пропускания исследуемого образца Т, равного отношению интенсивности потока излучения I, прошедшего через измеряемый объект, к интенсивности потока излучения I0, падающего на измеряемый образец или прошедшего через контрольный образец, коэффициент пропускания которого принимается за единицу и выражается формулой I Т = ⋅ 100 I0 где: I - исследуемый образец I0 - контрольный образец Оптическая схема Оптическая схема монохроматора - автоколлимационная. Излучение от источника света 1 (рис. 1) или 1’ падает на зеркальный конденсор 2, который направляет его на плоское поворотное зеркало 3 и дает изображение источника излучения в плоскости линзы 4, расположенной вблизи входной щели 5. Прошедшее через входную щель излучение падает на зеркальный объектив 6 и, отразившись, параллельным пучком направляется на призму 7. Пройдя призму под углом, близким к углу наименьшего отклонения, и отразившись от ее алюминированной грани, диспергированный пучок направляется обратно на объектив и фокусируется им на выходной щели 8, расположенной над входной щелью.

8

При вращении призмы монохроматическое излучение различных длин волн проходит через выходную щель 8, линзу 9, контрольный или измеряемый образец, линзу 10 и с помощью поворотного зеркала 11 собирается на светочувствительном слое одного из фотоэлементов 12 или 13. Объектив представляет собой сферическое зеркало с фокусным расстоянием 500 мм. Диспергирующая призма имеет преломляющий угол 30о , основание 30 мм и эффективный диаметр 44 мм. Призма, линзы и защитные пластинки изготовлены из кварцевого стекла с высоким коэффициентом пропускания в ультрафиолетовой области спектра. Для обеспечения работы спектрофотометра в широком диапазоне спектра используются два фотоэлемента и два источника излучения сплошного спектра. Сурьмяно-цезиевый фотоэлемент с окном из кварцевого стекла применяется для измерения в области спектра от 186 до 650 нм, кислородно-цезиевый фотоэлемент - для измерений в области спектра от 600 до 1100 нм. Длина волны, при которой следует переходить к измерению с одним фотоэлементом к измерению с другим фотоэлементом указывается в паспорте спектрофотометра. Дейтериевая лампа предназначается для работы в области спектра от 186 до 350 нм, лампа накаливания - для работы в области спектра от 340 до 1100 нм. Для проверки градуировки используется ртутно-гелиевая лампа. Измерение производится по методу электрической автокомпенсации: В монохроматический пучок излучения поочередно вводят контрольный и измеряемый образцы. При введении контрольного образца стрелка измерительного прибора устанавливается на деление "100" регулировкой ширины щели, и значение установившегося при этом светового потока принимают за 100% пропускания. При введении контрольного образца стрелка измерительного прибора отклоняется пропорционально изменению потока, величина коэффициента пропускания отсчитывается по шкале в процентах пропускания. Кюветное отделение

9

Кюветное отделение предназначается для установки измеряемых образцов. Для крепления плоских твердых образцов в каретке кюветного отделения служит держатель с четырьмя окнами, позволяющий измерять пропускание образцов толщиной от 0,5 до 2 мм, шириной от 8 до 15 мм. Для крепления образца большего размера держатель имеет прижимную планку. Для исследования жидкостей в комплекте спектрофотометра имеются прямоугольные кюветы из кварцевого стекла для слоя жидкости толщиной 2, 5, 10, 20, 40 и 50 мм и цилиндрические кюветы. Прямоугольные кюветы помещаются в держатель с четырьмя гнездами. Пружина, прижимающая кювету к передней стенке держателя, может быть установлена на различном расстоянии от стенки в зависимости от размера используемой кюветы. Измерение коэффициентов пропускания производится при закрытой крышке кюветного отделения.

Порядок работы 1 - включить спектрофотометр в сеть 2 - установить рукоятку "компенсация" в положение "0" 3 - установить требуемую длину волны, вращая рукоятку в сторону увеличения длин волн. Если при этом шкала повернется на большую величину, то ее следует возвратить назад на 3-5 нм и снова показания подвести к требуемым значениям. 4 - установить рукоятку" чувствительность" в положение "1" (рабочее положение). Если поток излучения недостаточен и измеряемый и контрольный образцы значительно поглощают излучение, рукоятку следует установить в положение 2 или 4.

Измерение коэффициента пропускания 1 - На пути потока излучения установить контрольный образец, перемещая рукояткой каретку до требуемого положения. При отсутствии контрольного образца за 100% пропускания принимается значение светового потока, проходящего через свободное окно держателя фильтров. 2 - Установить рукоятку в положение " х1" 3 - Установить рукояткой НУЛЬ стрелку измерительного прибора на "0 " 4 - Открыть фотоэлемент, установив рукоятку шторы в положение "ОТКР". 5 - Установить стрелку измерительного прибора на деление "100", вращая рукоятку механизма измерения ширины щели. 6 - Установить в рабочее положение измеряемый объект, перемещая каретку рукояткой. Снять показания по шкале пропускания Т. 7 - Вывести из потока излучения измеряемый образец и ввести - контрольный образец, при этом стрелка измерительного прибора должна вернуться на деление "100". Примеры использования спектрофотометрических методов при исследовании молока и молочных продуктов : - определение молочной кислоты - определение неорганического и общего фосфора;

10

- определение нуклеиновых кислот; - определение сульфгидрильных групп по реакции с нитро натрия - определение полиненасыщенных жирных кислот , в том числе и микрометодом; - определение соединений с сопряженными двойными связями; - определение степени окисленности молочного жира с 2-тиобарбитуровой кислотой; - определение карбонильных соединений, в том числе монокарбонильных соединений в жире; - определение белка в УФЛ-области.

Тема 2. "Инфракрасная спектроскопия" Инфракрасная спектроскопия (ИС) представляет собой один из новейших физических методов количественного и качественного анализа пищевых продуктов. Этот метод позволяет получить достаточно полную информацию о строении и составе органических веществ. ИК- излучение применяется для исследования жирнокислотного состава молочных продуктов, широко используется для определения пестицидов в различных пищевых продуктах, при анализе пищевых красителей и т. д. Область инфракрасного излучения расположена после видимой части спектра и разделяется на ближнюю, среднюю и дальнюю. Область инфракрасного излучения Ближняя Средняя Дальняя

Длина волны, мкм 0,8-2,5 2,5-25 25-200

/ табл.1 /. Волновое число, см-1 12500-4000 400 50

Примечание: Волновое число показывает сколько раз длина волны укладывается в 1 см. Инфракрасная спектроскопия, так же как и спектрофотометрия основана на поглощении излучения.

11

Спектр поглощения тесно связан со строением исследуемого вещества. Из всего спектра, падающего на молекулу излучения, она поглощает волны только той длины, которые могут изменить ее энергетическое состояние. Энергия, полученная молекулой тратится при ИК- спектроскопии на изменение колебательной и вращательной энергии. Колебательная энергия может изменять расстояние между атомами и осью валентности. Прочность отдельных связей влияет на частоту валентных колебаний (более прочные тройные, затем двойные и одинарные связи). Колебания отдельных функциональных групп вызывают поглощение в строго определенных областях инфракрасного спектра: - если соединение имеет тройные связи, то область поглощения (волновое число) составляет 2300 - 2000 см-1; - если соединение имеет двойные связи, то область поглощения составляет 1900-1500 см-1, - при одинарных связях область поглощения составляет 1300-800 см-1. Колебания отдельных функциональных групп также известны: при этом они не зависят каким молекулам эти группы принадлежат. Установлено, что для основных компонентов молока аналитическими длинами волн являются: для жира - 5,73 и 5,35 мкм (волновое число 1616 – 1745) см-1 для белка - 6,46 и 6,68 мкм (волновое число 1963 – 2031) см-1; для лактозы - 9,61 - 7,68 мкм (волновое число 2921 – 2334) см-1. Основной вклад в поглощение жира дают карбонильные группы (С=О) с двойной связью. Возбуждение такой связи между атомами углерода и кислорода приводит к поглощению в области 1745 см-1 (5,73 нм). Принимают участие и карбон - гидроксильные группы (С-О) триглециридов. Так как в возбуждении принимают участие различные группы, то для идентификации используют атласы со структурой спектров соединений известного состава. Для работы в ИК области используют ИК-спектрофотометры. Рассмотрим работу спектрофотометра на примере модели ИКС – 29 Принцип действия Принцип действия спектрофотометра при работе по двухлучевой схеме основан на нулевом методе. Радиация от источника излучения направляется двумя пучками, в одном из которых помещается исследуемый образец, в другом - фотометрический клин и образец сравнения. Фотометрические свойства световых пучков одинаковы. Оба пучка направляются на зеркальный модулятор, который попеременно пропускает их в монохроматор.

12

При отсутствии поглощения в обеих пучках на болометр попадают световые потоки одинаковой интенсивности, на входе усилительной системы при этом сигнал отсутствует. При наличии поглощения в одном из пучков на болометр попадают потоки различной интенсивности, в результате чего возникает переменный сигнал, частота которого равна частоте прерывания. Этот сигнал после усиления и преобразования подается на обмотку электродвигателя отработки, который перемещает фотометрический клин, уменьшая до нуля возникшую разность интенсивностей пучков. Фотометрический клин механически связан с пишущим устройством, которое перемещаясь, регистрирует на бланке величину пропускания. Оптическая схема Оптическая схема спектрофотометра показана на рис.

Свет от источника излучения 1 разделяется сферическими зеркалами 2, 3, 4, 5 на пучки 1 и 11. В плоскость, в которой установлены компенсирующий клин 6 и фотометрический клин 7, проецируется изображение источника излучения с увеличением 1,85. Свет, отраженный зеркалами 8, 9, 10 и зеркальной поверхностью модулятора 11, направляется на торическое зеркало 12. Прерываемые попеременно пучки света направляются зеркалами 12, 13 на входную щель 14 и фиксируются в плоскости этой щели. Торическое зеркало 12 и плоское зеркало 13 проецируют изображение источника излучения на входную щель монохроматора с увеличением 1,42. Пройдя входную щель 14, свет плоским зеркалом 15 направляется на параболический объектив 16, в фокальной плоскости которого установлены входная и выходная щель. Отразившись от объектива, лучи света параллельным пучком падают на плоское зеркало 17, которое направляет их на одну из двух сменных дифракционных решеток 18, разлагающих свет по длинам волн.

13

Дифрагированный луч снова падает на плоское зеркало 17 и, отразившись от него, попадает на объектив 16, проецирующий с увеличением 1 изображение входной щели с помощью зеркала 19 в плоскость выходной щели 20. Пройдя выходную щель, луч направляется плоским зеркалом 21 на эллиптическое зеркало 22, которое образует изображение выходной щели с увеличением 0,125 на приемной площадке болометра 23. В спектрофотометре используют две дифракционные решетки (реплики) с различными постоянными и максимумами концентрации. Первая решетка (150 штрихов на мм) работает в диапазоне 4200 до 1200 см-1, вторая – (50 штрихов на мм) работает в диапазоне от 1400 до 400 см-1. Срезание высших порядков спектра, налагающих на первый рабочий порядок, производится пятью интерференционными фильтрами 24, установленными за выходной щелью и работающими на пропускание. Для уменьшения мешающего излучения в спектрофотометре зеркало 13 сделано сменным: в диапазоне от 4200 до 650 см-1 работает алюминированное зеркало, в диапазоне от 650 до 400 см-1 работает пластина из фтористого лития. Смена решеток отражающего и интерференционных фильтров в заданных точках рабочего диапазона спектра осуществляется автоматически. Щели монохроматора - симметричные, раскрываются одновременно от 0,01 до 4 мм. В спектрофотометре имеется устройство, проецирующее изображение шкалы волновых чисел на экран. Основные узлы спектрофотометра: - источник излучения - монохроматор - кюветное отделение - детектор Источник излучения: до 3 мкм - лампа накаливания до 15 мкм - специальный источник - штифт Нернста, представляющий собой стержень длиной 2 см и диаметром 1 мм, изготовленный из смеси оксидов иттрия, церия, циркония и др. редкоземельных металлов. Стержень нагревается до температуры 1500 градусов электрическим током. Монохроматор: От источника излучение проходит через систему зеркал и делится на два потока. Первый проходит через исследуемое вещество, второй - образует луч сравнения. Световые потоки проходят через сложную оптическую систему с монохроматором, вырезающим из спектра монохроматическое излучение и попадают на термоэлемент (болометр). Если интенсивность световых потоков одинакова, то сигнал болометра равен нулю. Если вещество поглощает свет, то равенство интенсивностей световых потоков нарушается, в сигнале болометра возникает переменная составляющая. Кюветы

14

К спектрофотометру прилагается набор кювет для жидкостей. Кювета для жидкостей разборная, состоит из стаканчика, вкладыша и крышек. Вкладыш и набор стаканчиков обеспечивают следующие толщины слоев жидкостей: 0,01; 0,03; 0,106; 0,25; 0,5; 1,0; 4,01; 4,03; 4,10; 4,25; 4,5 и 5,00 мм. Собранная кювета крепится в держателе. На стаканчиках и вкладышах указана их толщина. Одновременно используются две кюветы с одинаковой толщиной слоя: одна заполняется раствором исследуемого вещества, другая - растворителем. Окна кювет изготовлены из кристаллов флюорита и бромистого калия Материал окон кювет выбирается в зависимости от исследуемой области спектра. Кюветы с окнами из флюорита рекомендуется использовать при работе в области спектра от 4200 до 1250 см-1, кюветы с окнами из бромистого калия - в области спектра от 1250 до 400 см-1. Оптические детали из бромистого калия гигроскопичны, поэтому их следует оберегать от соприкосновения с воздухом. Бромистый калий легко растворяется в воде, поэтому при работе проба должна быть высушена. Детектор Детектирование сигнала в ИК-области основано на выделении теплоты при возвращении молекул из возбужденного колебательного состояния в основное. Для этого тепловую энергию преобразуют в электрический сигнал с помощью термопары болометра и термистра. Полученный сигнал после усиления подается на кинематическую схему прибора, что изменяет перо самописца, отклонение которого пропорционально пропусканию образца при данной длине волны. Спектр пропускания записывается в виде непрерывной кривой на бумажном бланке, калиброванном по коэффициентам пропускания в процентах и по волновым числам в см-1.

Тема 3. "Газожидкостная хроматография " Это универсальный метод разделения, широко используемый в различных областях народного хозяйства, в том числе для комплексного изучения качества пищевых продуктов. В газовой хроматографии подвижной фазой является газ. В качестве газа подбирают такой, который не изменяет своих свойств при температуре колонки и абсолютно инертен (аргон, азот, гелий). В газовом хроматографе " Хром-4" подвижная фаза - азот (давление газа 2,5 мПа), который отбирается из баллона через редуктор, сушильное устройство (молекулярное сито) и игольчатый вентиль. Расход азота фиксируется пузырьковым расходомером на выходе (давление должно быть в пределах 2,2 мПа). В качестве неподвижной фазы используется нанесенная на твердый сорбент жидкость. В капиллярных колонках жидкая фаза удерживается стенками колонки. Носитель не должен сорбировать анализируемые вещества сквозь пленку нанесенной жидкости, но носитель должен обладать большой удельной поверхностью, быть химически инертным, термически стабильным, механически прочным, свободно пропускать газ-носитель. Твердые носители: целит, хромосорб и др. Жидкая фаза должна быть хорошим растворителем, нелетучей, устойчивой к температуре колонки.

15

Разновидности жидкой фазы: апиезон, сквален (сложные смеси углеводородов), силиконовые полимеры, полиэтиленгликольсукцинат " ПЭГС " и др. Разделение смеси основано на различной растворимости анализируемых компонентов при движении их газообразной смеси вдоль поверхности твердого тела с нанесенной жидкостью в хроматографической колонке. Современный газовый хроматограф представляет собой автоматический прибор, принципиальная схема работы которого следующая: Ввод пробы термостат 1

1

2

3

4

5

1 - источник газа -носителя 2 - испаритель 3 - колонка 4 - детектор 5 - самописец Порядок работы: Необходимое количество пробы вводится микрошприцем через плотное резиновое уплотнение в поток газа- носителя (азота) в испаритель. В испарителе происходит быстрое и полное испарение жидкой смеси, так как температура в испарителе устанавливается на 50-70 градусов выше наиболее высококипящего компонента пробы. В хроматографе "Хром 4" температура в испарителе поддерживается в случае разделения жирных кислот 170 градусов. Испаренная проба потоком газа- носителя подается в колонку и перемещается вдоль нее. Температура поддерживается такой, чтобы она была выше температуры кипения компонентов, т.е. смесь должна находится в парообразном состоянии. Отдельные компоненты смеси растворяются в пленке неподвижной фазы. В «Хром–4» в качестве неподвижной фазы используется этиленгликоль, нанесенный на поверхность инертного носителя. Так как компоненты по разному взаимодействуют с жидкой фазой, то они продвигаются по колонке с различной скоростью, т.е. компоненты которые лучше растворяются в жидкой фазе задерживаются дольше на колонке. Нерастворимые компоненты выходят первыми. Вымываемые из колонки компоненты регистрируются детектором. Детектор - специальный элемент газожидкостной хроматографии, который позволяет фиксировать сигнал, пропорциональный концентрации компонента, присутствующий в потоке газа - носителя. Детектор должен быть очень чувствительным, т.к. через него проходят вещества с малой концентрацией.

16

Имеется несколько типов детекторов: 1. Катарометры - в них измеряется разность в теплопроводности газа-носителя и анализируемого компонента, но он имеет недостатки - требуется постоянная скорость газа и он не пригоден для очень малых концентраций и требует калибровки по смесям: газ-носитель- вещество. 2. Пламенно- ионизационные детекторы. Они работают по принципу измерения ионизационных свойств газа. Входной сигнал - это результат сложной хемионизационной реакции. В сопле детектора подается с потоком несущего газа водород с постоянной скоростью при давлении 0,15 мПа. Ко дну детектора подается воздух с давлением 0,7 мПа, который способствует сжиганию. И водород и воздух подаются через дроссельные капилляры через обсушку. На выходе установлены манометры для замера давления водорода, азота и воздуха. Полный замер газа производится пузырьковым расходомером. Соотношение скоростей потоков водорода, газаносителя и воздуха должно быть 1:1:10. При горении водорода в воздухе образуется вода. Если в такое пламя попадает органическое вещество, например, углеводород типа СnНx то свободные радикалы, возникшие при горении реагируют с кислородными осколками или с атомами кислорода, образуя радикалы типа СНО в возбужденном состоянии. Ионизированные частицы осаждаются на электродах в детекторе. Ионизационный ток является выходным сигналом детектора. Он усиливается и записывается автоматически потенциометром. Число электронов, возникающих во время горения, пропорционально числу молекул органического вещества, прошедших через детектор и числу атомов углерода в молекуле этого вещества. Сигналы от детектора подаются на преобразователь тока и воспроизводятся на самописце хроматографа в виде серии пиков. Расположение пиков и скорость их появления дает качественную характеристику анализируемой пробы, а площадь пиков используется для определения концентрации компонентов в пробе в процентах. К основным узлам газохроматографического прибора относятся так же колонки. Колонки используются капиллярные или набивные. Набивные колонки изготавливают из нержавеющей стали, меди, алюминия и стекла. Их диаметр составляет 3- 6 мм, длина колонок - от 20 см до нескольких метров. Чем труднее смесь делится, тем больше должна быть длина колонки. В "Хроме-4" в комплект прибора входят 3 колонки из нержавеющей стали: - диаметр - 5 мм, длина 120 см - диаметр - 3 мм, длина 250 см - диаметр - 3 мм, длина 370 см 2 колонки стеклянные: - диаметр - 3 мм, длина 120 см - диаметр - 3 мм, длина 250 см У "Хром -4" капиллярная колонка изготовлена из нержавеющей стали внутренним диаметром 0,2мм и внешним диаметром 1,3мм, навитого на дюралевый цилиндр, диаметром 200мм Насадочные колонки укрепляют на штуцерах съемной головки термостата с помощью шестигранных накидных гаек. Разделение смеси будет зависеть от качества набивки колонки, которая должна проводиться с особой тщательностью.

17

Термостат подключен к сети с напряжением 220 в, имеет нагревательные элементы на 100 вт, заизолирован. Регулировка температуры осуществляется через термопары. Температура в термостате поддерживается в пределах до 400 градусов (с точностью до 0,1 градуса). Определение высших жирных кислот Так как в состав липидов входят высокомолекулярные соединения, с относительно высокой температурой кипения, то для хроматографического разделения их обычно переводят в метиловые эфиры. Перевод их в эфиры позволяет достичь более высокой эффективности разделения при меньшей температуре и времени анализа. Данные при идентификации у такой пробы более точны. Выделение липидов Обычно экстракцией органическими растворителями (сыр, мол.продукты) триглицериды выделяются неполярными растворителями: четыреххлористым водородом, петролейным эфиром, хлороформом. Для выделения общих липидов используют смеси хлороформ-метонола, позволяющие выделить из объекта до 99 липидов. Для сливочного масла, содержащего плазму и жир, методика проста: отделить плазму лучше центрифугированием. Полученный жир - обсушить, а затем как рекомендовано методикой по Фолчу - растворить 2-200 мг жира в двух мл гексана. Добавить 0,2 мл метилата натрия. Содержимое перемешать в течение 2 минут. Выделившийся глицерин отделить фильтрацией через бумажный фильтр. На рис 1. представлен хроматографический профиль метиловых эфиров жирных кислот сливочного масла, а в табл. их идентификция.

0

5

10 15 Продолжительность, мин

20

Для расчета количества раэделенных веществ используется несколько методов.

18

Метод внутренней нормализации Метод основан на определении соотношений между концентрациями компонентов смеси В этом методе сумму всех показателей принимают за 100%, а площадь для каждого пика вычисляют в % от общей площади. Метод абсолютной калибровки Этот метод основан на использовании зависимости высоты или площади пика от количества соответствующего вещества в смеси. Вначале вводят определенное количество известного вещества для каждого пика. Этот метод используется для установления микроколичеств вещества. Метод внутреннего стандарта Этот метод основан на добавлении к пробе анализируемой смеси точно известного количества вещества называемого «внутренним стандартом». В пробу вводят вещество, которое будет иметь собственный пик. Далее рассчитывают площадь пика, а затем ,зная плошадь пика анализируемых веществ рассчитывают поправочный коэффициент для данного вещества по формуле: S ⋅g К = ст 1 ; Si ⋅ g ст

где Sст, Si - площадь пиков вещества- стандарта и исследуемого вещества g1, gст - масса вещества стандарта и иссдедуемого вещества в исскуственной смеси Количество каждой кислоты определяется по формуле: Fср у х = у ст ⋅ К ⋅ ⋅А Fст где σст - количество вводимого стандарта для данной серии опытов, мг-экв Fср - средняя площадь пика определяемой кислоты из хроматограммы, мм2 Fст - средняя площадь пика внутреннего стандарта, мм2 А - поправочный коэффициент на химический состав пробы К - предварительно рассчитанный коэффициент по отношению к внутреннему стандарту В табл. представлено количественное содержание жирных кислот по хроматограмме

19

Таблица Пики

Углерод

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

С4 С6 С8 С10 С11 С12 С13 С14 С14 С15 С16 С10 С16-цис С17-изо С18 С18 С18 С19 С20 С18

Средний % площади пиков 1,96 1,98 1,17 2,22 0,25 2,19 0,07 0,06 8,37 3,00 0,38 22,00 6,53 2,50 0,10 11,80 28,08 4,64 0,36 1,34

Массовый процент кислот, % 1,90 1,86 0,91 1,82 0,20 1,92 0,07 0,06 7,61 2,79 0,35 21,70 6,16 2,36 0,09 11,63 26,83 4,76 0,37 1,44

Кислоты Масляная Капроновая Каприловая Каприновая Ундекановая Лауриновая Тридекановая Изомеристиновая Меристиновая Пентадекановая Изопальмитиновая Пальмитиновая Изостеариновая Стеариновая Олеиновая Линолевая Додекановая Линоленовая

Тема 4. "ИНВЕРСИОННАЯ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЯ" При оценке качества пищевых продуктов наряду с определением традиционных показателей органолептических, физико-химических и микробиологических большое внимание уделяется и показателю безопасности. Безопасность пищевых продуктов устанавливается по отсутствию токсического, канцерогенного, мутагенного или иного неблагоприятного действия продуктов на организм человека или употреблении их в общепринятых количествах. Безопасность продуктов гарантируется установлением и соблюдением регламентируемого уровня содержания загрязнителей химической и биологической природы, а так же природных токсических веществ, характерных для данного продукта и представляющих опасность для здоровья. Критерии безопасности вводятся в нормативно- техническую документацию в соответствии с требованиями органов Госсаннадзора. Порядок внедрения показателей безопасности в нормативно-техническую документацию определяется Госстандартом Российской Федерации. Загрязнителями химической и биологической природы являются: - микотоксины / афлотоксины В1/ - антибиотики - гормональные препараты

20

- нитрозоамины - пестициды - токсические элементы Из токсических элементов определяют: кадмий, мышьяк, ртуть, медь, цинк. В табл. 1 представлены допустимые уровни содержания этих элементов в молоке и молочных продуктах. Таблица 1 Группа продуктов Показатели и уровень (мг/кг), не более свинец Кадмий мышьяк ртуть медь цинк Молоко и кисломолочные 0,1

0,03

0,05

0,05

1,0

5,0

стерилизованное

0,3

0,10

0,15

0,015

3,0

15,0

Молоко сухое

0,1

0,03

0,05

0,005

1,0

5,0

лия

0,3

0,2

0,2

0,02

4,0

50,0

Масло животное

0,1

0,03

0,1

0,03

0,5

5,0

продукты Молоко сгущенное

Сыры и творожные изде-

Для оценки гигиенических показателей безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов используются унифицированные методы анализа, предусмотренные в общесоюзных санитарно-гигиенических и санитарно-противоэпидемиологических правилах и нормах, методических указаниях и рекомендациях Минздрава СССР в частности СанПин 42-123-408985 "Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов и мышьяка в продовольственном сырье и пищевых продуктах". "Сырье и продукты пишевые. Методы определения токсических элементов". ГОСТ 26929-86,26927-86, 26926-86, 26930-86, 26935-86. В 1993 г. в Томском политехническом университете была разработана методика количественного химического анализа проб молока и молочных продуктов на содержание микроколичеств цинка, кадмия, свинца, меди методом инверсионной вольтамперометрии. Метод инверсионной вольтамперометрии позволяет с высокой степенью точности определять содержание солей тяжелых металлов в молоке и молочных продуктах. /табл. 2/ Таблица 2 Диапазон и погрешность определяемых концентраций элемента Элемент Диапазон определяемых конПоказатель точности при центраций элемента, мг/кг Р=0,90 Цинк 0,2 ….. 50 0,2 ….. 50 Кадмий

0,05 ….. 5

5⋅10-3 ….. 1,5

Свинец

0,02 …. 2,0

2⋅10-2 …. 2,0

Медь

0,1 .… 15,0

0,1 .… 15,0

21

При соблюдении всех регламентируемых условий и проведении измерений в точном соответствии с методикой анализа предел возможных значений погрешности результатов анализа молока и молочных продуктов для всех диапазонов определяемых содержаний элементов при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать значений, рассчитанных по соотношениям, приведенным в табл.2 СУЩНОСТЬ МЕТОДИКИ

Методика основана на проведении инверсионно-вольтамперометрического анализа раствора пробы после ее предварительного озоления. Метод ИВ-анализа основан на способности элементов, осажденных на индикаторном электроде, электрохимически растворяться при определенном потенциале, характерном для каждого элемента. Регистрируемый максимальный анодный ток элемента линейно зависит от концентрации определяемого элемента. Процесс электроосаждения на индикаторном электроде проходит при заданном отрицательном потенциале электролиза в течение заданного времени электролиза. Процесс электрорастворения элементов с поверхности электрода и регистрация аналитических сигналов на вольтамперограмме проводится при линейноменяюшемся / в сторону положительных значений/ потенциале при заданной чувствительности прибора. Характерный вид вольтамперограммы-кривой зависимости тока анодного растворения элементов от потенциала развертки- представлен на рисунке. Концентрация элементов в пробе определяется методом добавок аттестованных смесей или градуировочных растворов. УСТРОЙСТВО ПРИБОРА

Основными элементами прибора являются: - полярограф или вольтамперометрический анализатор с двух-координатным самописцем и цифровой вольтамперметр. - электролитическая ячейка. Допускается использовать другое оборудование, и приборы, позволяющие воспроизводить метрологические характеристики,указанные в методике анализа. В вольтамперометрическом анализаторе 2 электрода: - индикаторный электрод - ртутно-пленочный на серебряной подложке с толщиной пленки ртути 10... 20 мкм и рабочей поверхностью 0,03... 0,2 см2 и сопротивлением не более 0,5 ком. - электрод сравнения - каломельный или хлорсеребряный с сопротивлением не более 3,0 ком. Электроды устанавливаются в электролитической ячейке, в состав которой входят: - сменные стаканчики из кварцевого стекла вместимостью 10...20 см3; - стеклянная трубка с оттянутым концом для подвода инертного газа для удаления кислорода из раствора и его перемешивания; - солевой мостик, заполненный насышенным раствором хлористого калия и соединяющий индикаторный электрод в анализируемом растворе с электродом сравнения, помещенном в промежуточный стакан, заполненный насыщенным раствором хлористого калия.

22

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0 -Е, В

1

2

3

Рис. Вольтамперограммы фонового раствора (1), пробы молока (2) и пробы молока с добавлением градуировочных растворов Zn, Cd, Pb, Cu (3) и способ измерения величин анодных пиков элементов. В качестве эталонных образцов используются государственные стандартные образцы водных растворов ионов металлов с погрешностью не более 1% при Р=0,95. Концентрация элемента в стандартном образце должна быть не менее 0,1 мг/см 3 и не более 10,0 мг/см3. Допускается применение стандартных образцов отдельных металлов и их смесей. В этих случаях можно использовать: - цинк сернокислый 7-водный - кадмий сернокислый 8/3 водный - свинец азотнокислый - медь сернокислую 5- водную - калий хлористый. Для мокрой кислотной минерализации используют: - кислоту азотную концентрированную; - кислоту серную концентрированную; - кислоту соляную концентрированную.

23

Все реактивы готовят на воде обессоленной бидистиллированной или дистиллированной дважды перегнанной в кварцевых аппаратах в присутствии серной кислоты (0,5 см3 концентрированной серной кислоты на 1 дм3 дистиллированной воды). Подготовка вольтамперометрического анализатора , самописца и цифрового вольтметра в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора включает: - прогрев в течение 15 минут - установление режима работы приборов: двухэлектродной системы измерений, постоянного токового режима регистрации вольтамперограмм. Поляризующее напряжение для электронакопления элементов составляет - 1,6 + 0,5 В. Скорость линейного изменения потенциала устанавливают в пределах 10...50 мВ/с. Чувствительность прибора при регистрации вольтамперограммы составляет 4⋅10 ..... 2⋅10 А/мм. Время электролиза в зависимости от содержания элементов в пробе составляет от 2 до 5 минут. На первом этапе перед началом снятия вольтамперограмм необходимо снять показатели по фону, т.е. проверить на чистоту (отсутствие элементов тяжелых металлов) в стаканчиках и эталонных растворах. Процедура включает наполнение стаканчиков раствором, перемешивание содержимого сжатым воздухом, проведение процесса электролиза фонового раствора 2-5 минут и регистрация фольтамперометрической кривой в диапозоне потенциалов от - 1,2 до 0,0 В. Если по рисунку 1 высота кривых меньше 5 мм, то фоновый раствор и индикаторный электрод считаются готовыми к работе. На втором этапе от приготовленной пробы отбирают от 0,1 до 1 мл пробы/ объем зависит от содержания элементов в пробе/, затем в стаканчике объем доводят фоновым раствором до 5 10 мл и последовательно проводят все вышеописанные процедуры, как по первому этапу. Если высоты анодных пиков элементов будут превышать 200 мм, то необходимо изменить чувствительность прибора /загрубить/ или уменьшить время электролиза в соответствии с содержанием элемента в пробе. Если высоты анодных пиков элементов будут меньше 5 мм, то необходимо увеличить или чувствительность прибора, или время электролиза. Регистрацию аналитических сигналов всех четырех элементов проводят одновременно, если анодные токи не выходят за пределы листа масштабно- координатной бумаги. На третьем этапе процедура повторяется. При этом в стаканчик с анализируемым раствором с помощью пипетки или дозатора вносят добавку градуировочного раствора каждого элемента в таком объеме, чтобы высота анодного пика соответствующего элемента на вольтамперной кривой увеличилась примерно в 2 раза по сравнению с первоначальной. Добавку следует вносить в малом объеме, чтобы предотвратить изменение концентрации фонового раствора. Рекомендуемые добавки градуировочных растворов известной концентрации и чувствительности прибора приведены в табл. 3. Таблица 3 Рекомендуемые добавки градуировочных растворов и чувствительности прибора при регистрации вольтамперограмм при анализе проб молока и молочных продуктов Диапазон определяемых концентраций элемента, мг/дм3 0,001 … 0,10 0,05 …. 1,0 0,5 ….. 10,0 5,0 ….. 50,0

Время электролиза , мин 5 …. 10 3 …. 5 2 …. 5 0,5 … 2

Концентрация градуировочного раствора , мг/см3 1,0 1,0 или 5,0 10,0 или 5,0 10,0

Рекомендуемый объем добавок, см3 0,05 … 0,1 0,05 … 0,1 0,05 … 0,1 0,05 … 0,1

Чувствительность прибора, А/мм 4⋅10-8…1⋅10-8 1⋅10-8…4⋅10-8 2⋅10-8…8⋅10-8 4⋅10-8…4⋅10-7

24

Операции проводят для каждой из параллельных анализируемых проб и для контрольной / холостой/ пробы в одинаковых условиях. Используемый для определения прибор работает в следующем "временном" режиме : 1 - подготовка пробы /удаление кислорода/ - 30 с. 2 - ультрафиолетовое облучение - 10 с. 3 - электрохимическая очистка - 10 с. 4 - растворение на электроде - 10 с. 5 - накопление анодного тока - 10 с. 6 – успокоение - 5 с. 7 – развертка - 20 с. В электролитическую ячейку одновременно вводят 3 стаканчика, что позволяет вести определение в 3-х кратной повторности. Обработку результатов измерений аналитических сигналов - высот анодных пиков определяемых элементов и расчет концентрации каждого в анализируемой пробе проводят следующим образом: Для определяемого элемента рассчитывают среднее из 3-х значений высот анодных пиков, полученных при 3-х кратной регистрации вольтамперограмм пробы. По средней величине анодного пика для данного элемента вычисляют значение максимального анодного тока металла по формуле: Ii = h1 ⋅ L где: Ii - величина максимального анодного тока данного металла в данной пробе. h1- средняя высота пика металла в пробе, мм L - чувствительность при регистрации данного пика, А/мм. Tакой расчет проводят для вольтамперных кривых при регистрации анализируемой пробы (i = 1) и пробы с добавкой (i = 2) градуировочного раствора элемента. Вычисление содержания элемента в анализируемой пробе проводят по формуле: I ⋅ C д ⋅ Vд ⋅ Vминор Х1 = 1 (I 2 − I1 ) ⋅ Vал ⋅ m

где Х1 - содержание данного элемента в анализируемой пробе,мг/кг; Сд - концентрация градуировочного раствора элемента, из которого делается добавка к анализируемой пробе, мг/дм3; Vд - объем добавки ГР элемента, см3; I1 - величина максимального анодного тока металла в анализируемой пробе, А; I2 - величина максимального анодного тока металла в пробе с добавкой ГР, А; Vминор - общий объем минерализата пробы, см3; Vал - объем аликвоты минерализата, взятой для исследования, см3 m - навеска анализируемого молочного продукта, г. Если в холостой пробе содержится соизмеримое количество определяемого элемента, то необходимо оценить истинное количество определяемого элемента в пробе по формуле: Х = Х1 – Ххол Результаты измерений и вычислений рекомендуется оформить в виде записей в журнале.

25

Так как к вольтамперометрической установке подключен компьютер, то вся информация выносится на экран. При этом в автоматическом режиме результаты обрабатываются и на экране высвечивается усредненная вольтамперограмма со следующей информацией: Пример (цельное восстановленное молоко) I Содержание Ср Элемент Ев Цинк 0,93-0,97 1,92-1,58 2,56-2,76 2,66 Кадмий 0,61-0,62 1,63-2,38 0,51-0,74 0,62 Свинец 0,44-0,45 2,18-1,46 8,82-11,62 10,0 Медь 0,11-0,13 0,4-0,34 1,78-1,89 1,8 Условия анализа: 1- фон- 0,1 М раствор муравьиной кислоты 2- испытуемый раствор- 1 мл от смеси: навеска 2 г молока+2 мл 0,1н раствора НСЕ+8 мл воды/ 3- аттестованный раствор 10 мг/ 1 л смеси микроэлементов 4- объем аттестованного раствора 0,06 мл 5- поляризационное напряжение для электролиза- -1,6 6- потенциал начала регистрации вольтамперной кривой -1,2 В 7- конечное напряжение развертки - + 0,05 В 8- скорость линейной развертки- 10 - 50 мв/с 9- чувствительность прибора при регистрации - 4х10 - 2х10 10- время электролиза - 2 -5 мин Рекомендуемая литература: Спектрофотометрия

1. В.М.Пешкова, М.И.Громова Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии. М.: Из-во «Высшая школа», 1976 г. ИКС-спектроскопия 1. Снигерева И.А., Жванкова Ю.Н., Родина Т.Г. Современные методы исследования качества пищевых продуктов. М.: Из-во «Экономика», 1978г. 2. Козелки В.В., Усольцев И.Ф. Основы инфракрасной техники, М.: Из-во «Машиностроение», 1987 г. Газожидкостная хроматография 1. Мак-Нейр Г., Бонелли Э. Введение в газовую хроматографию. М.: Из-во «Мир», 1987 г. Инверсионная вольтамперометрия 1. Дорохова Е.Н., Прохорова Г.В. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа. М.: Из-во «Высшая школа», 1991г. 2. Методическое руководство по анализу солей тяжелых металлов методом инверсионной вольтамперометрии. Новосибирск, НГУ, 1993 г.

Примечание: Возможно использование и другой литературы по указанным методам.