Реферат: Мобильные лаборатории на основе тест-систем и портативных фотометров для анализа воды и почвы

Мобильные лаборатории на основе тест-систем и портативных фотометров для анализа воды и почвы


д.х.н. Моросанова Елена Игоревна,

ООО "МедЭкоТест", МГУ им. М.В.Ломоносова

(495) 646 10 56, info@medecotest.ru

Химический анализ проводится при контроле состояния окружающей среды, контроле качества питьевой и технической воды, оценке плодородия почв и др. В промышленности необходим контроль технологических процессов, контроль качества сырья и готовой продукции. Во многих случаях традиционная схема осуществления химического анализа, обычно включающая отбор проб, их доставку в лабораторию и, собственно, анализ, не позволяет оперативно получать информацию о содержании вредных компонентов в питьевой воде, об источниках и путях попадания загрязнителей.

В последнее время всё большее распространение получают экспрессные методы химического анализа. В отличие от традиционных их основные преимущества заключаются в значительном сокращении времени и трудозатрат на проведение химических анализов.

ООО "МедЭкоТест" - малая инновационная компания МГУ им. М.В.Ломоносова - разрабатывает и производит тест-системы для экспрессного химического анализа вод и почв и комплектует на их основе мобильные лаборатории для проведения химических анализов. Тест-системы, включают легкие, компактные и дешевые устройства (средства) и простые методики (инструкции) их применения.

Тест-системы производства ООО "МедЭкоТест" могут быть использованы в двух вариантах: в визуально-колориметрическом (с использованием цветовых шкал) и спектрофотометрическом. Для реализации спектрофотометрического варианта очень удобны портативные фотометры: Эксперт-003 (ООО Эконикс-Эксперт), Экотест (ЗАО НПП Эконикс), Drell (USA) и Hanna (Germany).

Мобильные лаборатории предназначены для проведения государственного и производственного экологического контроля сточных вод промышленных предприятий; санитарно-гигиенических обследований различных объектов; контроля качества питьевой воды; контроля за режимом работы локальных систем водоочистки; контроля качества сельскохозяйственной продукции; агрохимического контроля почв.

Анализ воды. Вода играет определяющую роль в развитии, росте и выполнении жизненно важных функций живых организмов. Согласно данным ВОЗ, употребление некачественной воды является причиной возникновения до 85% всех заболеваний. Очень опасна химическая загрязненность воды: многие неорганические и органические соединения способны оказывать негативное, в том числе мутагенное и канцерогенное, влияние на организм человека.

Разработаны и производятся тест-системы для экспрессного химического анализа питьевых, природных и очищенных сточных вод. Средства предназначены для рН, общей жесткости, щелочность, перманганатной окисляемости, Al, Cr(VI), Mn(II), Fe(II,III), Fe(II), Co(II), Ni, Cu(II), Zn, растворенного кислорода, общего активного хлора, озона, сульфид-, сульфат-, сульфит-, нитрит- нитрат-, хлорид-, фторид-, фосфат-, силикат-ионов, ионов аммония, фенолов, формальдегида, катионных и анионных ПАВ, ароматических углеводородов нефтяного происхождения.

Лаборатории для экспрессного анализа включают подобранные по запросам Заказчиков тест-системы. Разработаны наборы для проведения экспресс-анализов питьевой воды населением: "Водопроводная вода хлорированная", "Водопроводная вода нехлорированная", "Колодец", "Родник", "Скважина".

Тест-системы для визуально-колориметрического определения ионов аммония, нитратов, нитритов, хлоридов, сульфатов, фосфатов, хрома, цинка, марганца и железа в питьевых, природных и очищенных сточных водах прошли государственную метрологическую аттестацию в ФГУП "УНИИМ".

На основе тест-систем разработаны методики спектрофотометрического определения общего железа, марганца, аммония, нитритов, нитратов, цинка, хрома(VI) в питьевых, природных и очищенных сточных водах. Методики прошли государственную метрологическую аттестацию в ФГУП "УНИИМ" и внесены в Федеральный реестр методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора.

Анализ почвы. Для определения состояния почв, в том числе определения их плодородия и загрязненности необходимо определение содержания в них различных компонентов. Так, важно знать содержание макрокомпонентов (азота, аммонийного, азота нитратного, фосфора подвижного, калия, гумусовых кислот), микрокомпонентов (подвижных форм марганца, меди, цинка и молибдена) и, конечно, разнообразных загрязняющих веществ. Перечень загрязняющих веществ определяется видом производственной деятельности, производящейся на тех или иных участках земель. Например, при рекультивации участков нефтедобычи важно определять засоленность почв, а также их загрязненность нефтепродуктами. Вблизи космодромов необходимо контролировать содержание в почвах ракетного топлива.

Химический анализ почв включает ее подготовку к анализу - перевод определяемого компонента в раствор и, собственно, проведение определения. Для разработки средств для внелабораторного анализа почв было необходимо обеспечить рациональное сочетание пробоподготовки и определения, в конечном определяющее экспрессность всего определения. Для этого для каждого компонента были проведены исследования по подбору оптимального раствора для перевода определяемого компонента в раствор, а также соотношения массы пробы почвы и объема раствора для извлечения.

В ООО "МедЭкоТест" разработаны и производятся тест-системы для определения в почвах азота, аммонийного, азота нитратного, фосфора подвижного, калия, гумусовых кислот, подвижных форм марганца, меди, цинка, молибдена, хлоридов, нефтепродуктов, несимметричного диметилгидразина. Разработаны наборы для проведения экспресс-анализов плодородия почв населением.

На основе тест-систем разработаны методики спектрофотометрического определения азота нитратного, азота аммонийного, фосфора подвижного, калия, гумусовых кислот, нефтепродуктов. В настоящее время методики находятся на рассмотрении в ФГУП "УНИИМ".

ООО "МедЭкоТест" проводит научные исследования, направленные как на улучшение метрологических характеристик уже разработанных тест-систем, так и на создание новых средств для оперативного химического анализа.