Определение содержания неионогенных поверхностно-активных веществ в воздушной среде методами спектрофотометрии и газожидкостной хроматографии

Л.Г.  Бондарева; О.Е. Егорченкова; Н.Е. Федорова

doi:10.25514/CHS.2022.1.21009

Л.Г. Бондарева Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, Мытищи, Московская область, Россия https://orcid.org/0000-0002-1482-6319
О.Е. Егорченкова Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, Мытищи, Московская область, Россия https://orcid.org/0000-0003-4653-6970
Н.Е. Федорова Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, Мытищи, Московская область, Россия https://orcid.org/0000-0001-8278-6382

DOI: https://doi.org/10.25514/CHS.2022.1.21009

Ключевые слова: неионогенные поверхностно-активные вещества, воздушная среда, спектрофотометрия, газо-жидкостная хроматография

Аннотация

Разработаны методы определения содержания неионогенных поверхностно-активных веществ в воздушной среде: спектрофотометрический метод и метод газожидкостной хроматографии. Для отбора воздушной среды используются поглотители Рихтера (от 1 до 3 шт., параллельно установленных), в зависимости от необходимого объема отбираемого воздуха. Апробация разработанных методов проведена для воздушной среды в трех природно-климатических зонах Европейской части России. Суммарное содержание нПАВ, за весь период наблюдения, варьировалось в интервале (для средних величин) 1,8±0,1 – 4,3±0,3 мг/м³. Выявлено, что содержание нПАВ зависит от условий окружающей среды, в частности от температуры воздуха.

Литература

Abramzon, A.A. (1979). Surfactants. L.: Chemistry.

Aitken J. (1980). On Dust, Fogs, and Clouds. Nature, 23, 195–197.

Adamson A. W, Gast A. P. (1997). Physical Chemistry of Surfaces, 6th ed., Wiley-Interscience; New York.

https://www.eridon.ua/ru/adyuvanty-prilipateli-skleivateli-smachivateli-kondicionery-vody-oraganosilikony-surfaktanty-i-pav-v-selskom-hozyajstve (дата обращения 17.02.2022). (in Russ.).

Jahan K., Balzer S., Mosto P. (2008). Toxicity of nonionic surfactants. Environmental Toxicology, 110, 281–290.

Ernst R., Arditti J. (1980). Biological effects of surfactants: Effects of nonionics and amphoterics on HeLa cells. Toxicology, 15(3), 233–242.

Suaibu O. Badmus, Hussein K. Amusa, Tajudeen A. Oyehan, Tawfik A Saleh (2021). Environmental risks and toxicity of surfactants: overview of analysis, assessment, and remediation techniques. Environmental Science and Pollution Research, 28, 62085–62104.

Prats D., Ruiz F., Vazquez B., Zarzo D., Berna J.L., Moreno A. (1993). LAS homolog distribution shift during wastewater treatment and compositing: ecological implications. Environ. Toxicol. Chem., 12, 1599–1608.

Olkowska E., Polkowska Z, Namiesnik J. (2011). Analytics of surfactants in the environment: problems and challenges. Chemical reviews, 111(9), 5667–5700.

GOST 25163-82 (ST SEV 2342-80). “SURFACE-ACTIVE SUBSTANCES (SAS). Method for the determination of free polyethylene glycols and active substance in nonionic surfactants”.

GOST 32466-2013. “Goods of household chemistry. Method for determination of non-ionic surface-active agent”. (in Russ.).

PND F 14.1:2.115-97. “Methodology for measuring the mass concentration of nonionic surfactants in samples of natural and treated wastewater by the photometric method with phosphotungstic acid”. (in Russ.).

PND F 14.1:2.247-07. “Method of measuring mass concentrations of non-ionic synthetic surfactants (surfactants) in samples of natural and waste water using the nephelometric method”. (in Russ.).

Crabb N.T. and Persinger H.E. (1964) the determination of polyoxyethylene nonionic surfactants in water at the parts per million level. J. American oil chemists’ society, 41, 752–761.

Olkowska E., Polkowska Z, Namiesnik J. (2012). Analytical procedures for the determination of surfactants in environmental samples. Talanta, 88, 1–13.

Wickbold R. (1972) Zur Bestimmung nichtionischer Tenside in Flu[3-und Abwasser. Tenside Surfactants Detergents, 9, 173–180.

Technique recommendation 4.1.2386-08. “Measurement of isodecyl alcohol ethoxylate concentrations in the atmospheric air of populated areas and washings from the skin of operators by thin layer chromatography”. (in Russ.).

Steven P Pyl, Carl M Schietekat, Kevin M Van Geem et al. (2011). Rapeseed oil methyl ester pyrolysis: on-line product analysis using comprehensive two-dimensional gas chromatography Affiliations expand. J. Chromatogr. A, 1218(21), p. 3217–23.

Hummel, D. O. (2000). Handbook of Surfactant Analysis: Chemical, Physico-chemical and Physical Methods. Wiley.

Fabrício Motteran, Paulo C.F. Lima Gomes, Edson L. Silva, Maria Bernadete A. Varesche (2017). Simultaneous determination of anionic and nonionic surfactants in commercial laundry wastewater and anaerobic fluidized bed reactor effluent by online column-switching liquid chromatography/tandem mass spectrometry. Science of the Total Environment, 580, 1120–1128.

Dubey, S.T., Kravetz, L., Salanitro, J.P. (1995). Analysis of nonionic surfactants in bench-scale biotreater samples. J. Am. Oil Chem. Soc., 72, 23–30.

Jingke Zhu (2004). Liquid chromatography-mass spectrometry of nonionic surfactants using electrospray ionization. Journal of surfactants and detergents, 7, 421–423.

SanPiN 1.2.3685-21. “Hygienic standards and requirements for ensuring the safety and (or) harmlessness of environmental factors for humans”. (in Russ.).

GOST 17.2.3.01-86. “Nature Protection (SSOP). Atmosphere. Rules for air quality control in settlements” / GOST dated November 10, 1986 No. 17.2.3.01-86. (in Russ.).

Surfactant Science and Technology, Third Edition by Drew Myers (2006). John Wiley & Sons, Inc.

Gérard, V. et al. (2016). Anionic, Cationic, and Nonionic Surfactants in Atmospheric Aerosols from the Baltic Coast at Askö, Sweden: Implications for Cloud Droplet Activation. Environ. Sci. Technol. 50, 2974–2982.

Baduel, C., Nozière, B., & Jaffrezo, J.-L. (2012). Summer/winter variability of the surfactants in aerosols from Grenoble, France. Atmos. Environ. 47, 413–420

Nozière, B., Baduel, C., & Jaffrezo, J.-L. (2014). The dynamic surface tension of atmospheric aerosol surfactants reveals new aspects of cloud activation. Nature Comms. 5, 4335.

Ruehl, C. R., Davies, J. F., & Wilson, K. R. (2016). An interfacial mechanism for cloud droplet formation on organic aerosols. Science. 351, 1447–1450.

Jimenez, J. L. et al. Evolution of Organic Aerosols in the Atmosphere. Science. 326, 1525-1529 (2009).

Latif M. T., Brimblecombe P. (2004). Surfactants in Atmospheric Aerosols. Environ. Sci. Technol. 38, 6501–6506.

Roslan, R. N. et al. (2014). Surfactants in the sea-surface microlayer and atmospheric aerosol around the southern region of Peninsular Malaysia. Mar. Pollut. Bull. 84, 35–43.