Определение продуктов трансформации несимметричного диметилгидразина в водных экстрактах из почвы на основе вакуумной парофазной твердофазной микроэкстракции

  • Dina Orazbayeva Центр физико-химических методов исследования и анализа, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-3535-4576
  • Bulat Kenessov Центр физико-химических методов исследования и анализа, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0001-8541-0903
  • Aray Zhakupbekova Центр физико-химических методов исследования и анализа, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан
DOI: https://doi.org/10.15328/cb1014
Ключевые слова: твердофазная микроэкстракция, вакуумная твердофазная микроэкстракция, продукты трансформации, несимметричный диметилгидразин, анализ почвы

Аннотация

Определение продуктов трансформации несимметричного диметилгидразина (НДМГ) в почве требует сложной, время- и трудозатратной пробоподготовки. В настоящей работе была оптимизирована простая и быстрая методика количественного определения продуктов трансформации НДМГ в водных экстрактах из почвы с использованием вакуумной парофазной твердофазной микроэкстракции (Вак-ПТФМЭ). Методика основана на экстракции аналитов из почвы водой с последующим анализом полученных водных экстрактов при помощи Вак-ПТФМЭ и газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Целевыми продуктами трансформации были: пиразин, 1-метил-1Н-пиразол, N-нитрозодиметиламин, N,N-диметилформамид, 1-метил-1Н-1,2,4-триазол, 1-метил-имидазол и 1Н-пиразол. Исследовано влияние рН образца на отклики целевых аналитов. Установлено, что влияние рН незначительно и рекомендовано проводить экстракцию без модификации рН. Оптимизировано количество растворителя (воды) для обеспечения наилучшего сочетания интенсивности и прецизионности откликов аналитов. Экстракция 7,00 мл воды из 2,0 г почвы позволяет получать линейные зависимости откликов аналитов от их концентраций в почве. Оптимизированная методика обеспечивает пределы обнаружения целевых аналитов в почве в диапазоне от 0,2 до 9 нг/г. Степени обнаружения аналитов в модельных образцах методом введено-найдено варьировались в диапазоне 90-103%. Разработанная методика может быть рекомендована для применения в лабораториях, проводящих рутинный анализ образцов почвы, потенциально загрязненных остатками ракетного топлива.

Литература

1 Carlsen L, Kenesova OA, Batyrbekova SE (2007) Chemosphere 67:1108-1116. Crossref

2 Carlsen L, Kenessov BN, Batyrbekova SY, Kolumbaeva SZ, Shalakhmetova TM (2009) Environ Toxicol Pharmacol 28:448–452. Crossref

3 Carlsen L, Kenessov BN, Batyrbekova SY (2009) Environ Toxicol Pharmacol 27:415-423. Crossref

4 Kenessov BN, Koziel JA, Grotenhuis T, Carlsen L (2010) Anal Chim Acta 674:32-39. Crossref

5 Ul’yanovskii NV., Kosyakov DS, Pikovskoi II, Khabarov YG (2017) Chemosphere 174:66-75. Crossref

6 Kenessov B, Alimzhanova M, Sailaukhanuly Y, Baimatova N, Abilev M, Batyrbekova S, Carlsen L, Tulegenov A, Nauryzbayev M (2012) Sci Total Environ 427-428:78-85. Crossref

7 Yegemova S, Bakaikina NV, Kenessov B, Koziel JA, Nauryzbayev M (2015) Talanta 143:226-233. Crossref

8 Bakaikina NV, Kenessov B, Ul’yanovskii NV, Kosyakov DS, Pokryshkin SA, Derbissalin M, Zhubatov Z (2017) Chromatographia 80:931-940. Crossref

9 Orazbayeva D, Kenessov B, Psillakis E, Nassyrova D, Bektassov M (2018) J Chromatogr A 1555:30-36. Crossref

10 Kosyakov DS, Pikovskoi II, Ul’yanovskii NV, Kozhevnikov AY (2017) Int J Environ Anal Chem 97:313-329. Crossref

11 Rodin IA, Anan’eva IA, Smolenkov AD, Shpigun OA (2010) J Anal Chem 65:1405-1410. Crossref

12 Kenessov B, Batyrbekova S, Nauryzbayev M, Bekbassov T, Alimzhanova M, Carlsen L (2008) Chromatographia 67:421-424. Crossref

13 Smirnov RS, Rodin IA, Smolenkov AD, Shpigun OA (2010) J Anal Chem 65:1266-1272. Crossref

14 Smolenkov AD, Smirnov RS, Rodin IA, Tataurova OG, Shpigun OA (2012) J Anal Chem 67:6-13. Crossref

15 Kosyakov DS, Ul’yanovskii NV, Bogolitsyn KG, Shpigun OA (2014) Int J Environ Anal Chem 94:1254-1263. Crossref

16 Bakaikina NV, Kenessov B, Ul’yanovskii NV, Kosyakov DS (2018) Talanta 184:332-337. Crossref

17 Trujillo-Rodríguez MJ, Pino V, Psillakis E, Anderson JL, Ayala JH, Yiantzi E, Afonso A (2017) Anal Chim Acta 962:41-51. Crossref

18 Liang M, Li W, Qi Q, Zeng P, Zhou Y, Zheng Y, Wu M, Ni H (2016) RSC Adv 6:5677-5687. Crossref

19 Mitch WA, Sedlak DL (2002) Environ Sci Technol 36:588-595. Crossref

20 Llop A, Borrull F, Pocurull E (2010) J Sep Sci 33:3692-3700. Crossref

21 Levy R (1980) J Soil Sci 31:41-51. Crossref

22 Hua B, Deng B, Thornton EC, Yang J, Amonette JE (2007) Water Air Soil Pollut 179:381-390. Crossref
Опубликован
2018-06-30
Как цитировать
Orazbayeva, D., Kenessov, B., & Zhakupbekova, A. (2018). Определение продуктов трансформации несимметричного диметилгидразина в водных экстрактах из почвы на основе вакуумной парофазной твердофазной микроэкстракции. Вестник КазНУ. Серия химическая, 89(2), 4-11. https://doi.org/https://doi.org/10.15328/cb1014
Выпуск
Том 89 № 2 (2018): Вестник КазНУ. Серия химическая
Раздел
Аналитическая химия
Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.

Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License (CC BY-NC-ND 4.0), которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.