Создан сверхчувствительный способ нахождения ртути в воде

Сотрудники химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова разработали новый аналитический метод определения ионов ртути в воде в сверхмалых концентрациях. Результаты работы опубликованы в журнале Analytical Letters.

Ртуть — один из наиболее опасных загрязнителей природных вод. Предельно допустимая концентрация ртути в питьевой воде составляет всего 500 нанограмм на литр (нг/л). При этом ртуть относится к числу основных добываемых природных ресурсов. И хотя в настоящее время в промышленности используются высокоэффективные очистные технологии, проблема загрязнения окружающей среды ртутью остается актуальной. Кроме того, значительное количество тяжелых металлов попадает в окружающую среду косвенно, например, при сжигании каменного угля. Поэтому ученые стараются найти все более точные методы определения ртути в воде.

Исследователи из МГУ разработали высокоточный (минимальная определяемая концентрация — 21 нг/л) способ обнаружения ионов ртути в воде с помощью метода рентгенофлуоресцентного анализа с полным внешним отражением. Суть метода в том, что под воздействием первичного рентгеновского излучения анализируемая проба испускает вторичное флуоресцентное рентгеновское излучение. Измерив его, можно получить информацию о природе химических элементов, присутствующих в пробе, и о их количестве. На этом физическом эффекте основан рентгенофлуоресцентный метода анализа.

«Рентгенофлуоресцентный анализ с полным внешним отражением (РФА ПВО) — это современная разновидность метода, — поясняет руководитель коллектива авторов Кирилл Осколок. — Он намного более чувствителен и очень удобен для прямого анализа вод. Новый метод используют для анализа самых разных объектов, таких как растительное сырье, лекарственные препараты, пищевые продукты, биологические жидкости, высокочистые полупроводниковые материалы».

Ионы ртути определяют, добавляя в пробу воды комплексообразователи, обычно органические вещества. Получившиеся сложные комплексные соединения ртути испускают флуоресцентное излучение. Химики МГУ предложили использовать в качестве комплексообразователя неорганический иодид-ион I⁻. Преимущество иодидного комплекса, по словам авторов, в его высокой устойчивости, доступности и низкой стоимости. Из водной пробы комплекс иодида ртути экстрагируется небольшим количеством бензола (от десятков до нескольких сотен микролитров). Затем экстракт комплекса в бензоле анализируют с помощью нового метода. Такая техника эксперимента позволяет минимизировать расход дорогостоящих реактивов, токсичных органических растворителей и работать с малыми количествами пробы.

Важно отметить, что разработанный метод весьма избирателен. Хром, марганец, железо и другие широко распространенные тяжелые элементы, которые могут присутствовать в анализируемой воде, при использовании метода РФА ПВО не мешают определению ртути вплоть до очень высоких значений концентрации около 0,2 г/л.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.