Спосіб визначення оксалату в сечі

Запропонований спосіб відноситься до аналітичної хімії, зокрема до сорбційно-спектрофотометричних й тестметодів визначення оксалату і може бути використаний при аналізі біологічних рідин, зокрема сечі. В цій галузі прийнято використовувати такі терміни і скорочення: ЧАС - четвертинна амонійна сіль. СГ - силікагель. ЧАС-СГ - силікагель, модифікований четвертинною амонійною сіллю. MB - межа виявлення. МТС - метилтимоловий синій. ТСФ - твердофазна спектрофотометрія. ГГ - градуювальний графік. ГДК - гранично допустима концентрація. Відомий спосіб каталіметричного визначення оксалату в сечі за величиною індукційного періоду окиснення калію йодиду пероксидом водню у кислому середовищі у присутності калію вольфрамату. [Патент SU 1354100, 23.11.1987]. Недоліком запропонованого способу є його довготривалість (час проведення аналізу становить 50хв), недостатня вибірковість та непридатність для застосування безпосередньо на місці відбору проби. В основу винаходу поставлено задачу розробити спосіб визначення оксалату шля хом застосування конкурентної реакції адсорбційне закріпленого на поверхні ЧАС-СГ метилтимолового синього з ZrOCl2 та F-, що забезпечило підвищення вибірковості та експресності визначення оксалату при його вмісті у сечі нижче ГДК (ГДК=25мг/л). Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в способі визначення оксалату в сечі, згідно з винаходом, проводять попереднє сорбційне концентрування цирконію (IV) з розчину, що містить оксалат-іон, з наступним вимірюванням поглинання сорбенту при довжині хвилі 590нм або порівнянням забарвлення сорбенту із кольоровою шкалою. При цьому як сорбент використовують силікагель, модифікований іонним асоціатом четвертинної амонійної солі з метилтимоловим синім (МТС), а концентрування проводять при рН1,5±0,3. В способі, що заявляється, використовують силікагель марки Силлард П. Як четвертинну амонійну сіль використовують йодид тринонілоктадециламонію (ЧАС). Використання способу, що заявляється, дозволяє покращити вибірковість визначення. Визначенню оксалату цим способом заважають лише співвимірні кількості Ві (ІІІ), SO4 2- та F-. Їх вплив усувають введенням 0,01М розчину аскорбінової кислоти, 0,01М розчину BaCl2 та 10-3М розчину Са(NО3)2 відповідно. При цьому 10-кратний надлишок цих компонентів вже не заважає визначенню 0,5ммоль/л С 2О42-. Також запропонований спосіб дозволяє покращити експресність (час проведення аналізу становить 5-10 хвилин замість 50хв за прототипом). Спосіб тест-визначення С 2O42- придатний для використання безпосередньо на місці відбору проби. Порівняно з відомими способами, заявлений не потребує складного і дорогого апаратурного обладнання. Модифікація силікагелю ЧАС проводиться способом, відомим спеціалісту в даній галузі. МТС закріплюють на поверхні модифікованого четвертинною амонійною сіллю силікагелі ЧАС-СГ) у формі комплексу з вісмутом (ІІІ). Після закріплення комплексу на поверхні сорбенту, вісмут (ІІІ) видаляють промиванням сорбенту розчином Трилону Б. Рівняння градуювального графіку для сорбційно-спектрофотометричного визначення оксалату має вигляд: А590=(0,200±0,009)+(-0,017±0,002)•С(мг/л), (r=0,99). Лінійність ГГ зберігається до 9,0мг/л, MB становить 1,5мг/л С2O42- (0,06ГДК), а за прототипом - 1,25мг/л С2O42-. У випадку візуального тест-визначення оксалату діапазон кольорової тест-шкали складає 3,5-9,0мг/л F-, при масі сорбенту 0,100г. Шкала не змінює своїх властивостей впродовж 3-4 місяців. Можливість здійснення винаходу ілюстр ується наступними прикладами, які не обмежують обсяг правової охорони: Приклад 1. Модифікація силікагелю. До 1,000г силікагелю додають 2,5мл 1-10-2моль/л хлороформного розчину ЧАС та 37,5мл гексану, перемішують магнітною мішалкою впродовж 15хв та висушують на повітрі. ЧАС-СГ промивають насиченим розчином хлориду натрію, який додатково містить натрію тіосульфат з концентрацією 5-10-2моль/л. Ємність одержаного у такий спосіб сорбенту відносно ЧАС становить 2,5-10-5моль/г. Сорбцію комплексу МТС з Ві (ІІІ) на ЧАС-СГ проводять у статичному режимі. Для цього до 10мл 1-10-4моль/л водного розчину комплексу (рН=2,0) додають 0,050г ЧАС-СГ та перемішують магнітною мішалкою впродовж 20хв. Сорбент, одержаний закріпленням комплексу на ЧАС-СГ, додатково обробляють 20мл 0,1 Н розчином Трилону Б. Модифікований силікагель відділяють центрифугуванням і висушують на повітрі. Приклад 2. Побудова градуювального графіку та приготування шкали для візуального тест-визначення оксалату. Готують 4 розчини об’ємом по 100мл з концентрацією ZrOCl2 5•10-5моль/л та вмістом C2O42-, мг/л: 3,52; 5,28; 7,04; 8,80 і рН=1,5. Кожний розчин перемішують з 0,100г модифікованого силікагелю магнітною мішалкою впродовж 2хв. Одержані забарвлені сорбенти відділяють і реєструють поглинання мокрих сорбентів при l=590нм. Будують градуювальний графік в координатах А=f(С). Для отримання кольорової тест-шкали готують розчини з таким самим вмістом оксалату, додають реагенти та перемішують з наважками, як вказано вище. Колір сорбентів змінюється від фіолетового до жовтого. Концентрацію оксалату в розчині знаходять, порівнюючи забарвлення сорбенту зі стандартною шкалою. Приклад 3. Визначення С2O42- в модельному розчині, що містить неорганічні компоненти сечі. До досліджуваного об’єкту об’ємом 100мл додають розчин ВаСl2 для відокремлення РO43-, прозорий розчин декантують, додають розраховану кількість 1моль/л НСl для створення рН=1,5, 10-3М Са(NО3)2 (для маскування F) та 1,0мл розчину Zr (IV) з концентрацією 5,0•10-3моль/л. Розчин перемішують з 0,100г модифікованого сорбенту впродовж 2хв, сорбент відокремлюють і для кількісного визначення реєструють поглинання вологого сорбенту при l=590нм. Вміст оксалату в сечі сорбційно-спектроскопічним методом знаходять за ГГ або за візуальною тестшкалою. Результати сорбційно-спектрофотометричного і тест-визначення оксалату в модельному розчині, що містить неорганічні компоненти сечі наведено у таблиці. Приклад 4-6. Визначення оксалату в зразках дитячої сечі. До 10мл дитячої сечі додають розчин BaCl2 для відокремлення РO43-, прозорий розчин декантують і доводять об’єм до 100мл. Потім додають розраховану кількість 1моль/л НСl (рН=1,5), Са(NО3)2 для маскування F- і 1,0мл розчину Zr (IV) з концентрацією 5,0.10-3моль/л. Далі проводять аналіз, як зазначено у прикладі 3. Результати візуального тест-визначення оксалату в сечі наведено в таблиці. Таблиця Результати сорбційно-спектрофотометричного (І) і тест (II)-визначення оксалату в модельному розчині, що містить неорганічні компоненти сечі та зразках дитячої сечі; n=3, Р=0,95 Вміст С 2О42-, мг/л Об’єкт аналізу Приклад 3 Приклад 4 Приклад 5 Приклад 6 Модельний розчин Дитяча сеча Дитяча сеча Дитяча сеча Введено 7,04 0 5,28 7,04 Знайдено, x ± D х І II 7,0±0,1 6,5±1,0 не виявлено Аналіз не проводився 5,5±1,1 7,0+1,0 Таким чином, запропонований спосіб характеризується задовільними точністю та відтворюваністю і дозволяє проводити чутливе, вибіркове та експресне визначення С 2О42- у біологічних рідинах, зокрема в сечі безпосередньо на місці відбору проби.