![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
2-Нафтоксиуксусная кислота (2-НОУК) относится к классу ауксиноподобных фитогормонов, так как ее структура схожа со структурой ауксина – гормона роста растений. Это соединение применяют в сельском хозяйстве в качестве регулятора роста растений при выращивании различных фруктов и овощей: оно влияет на рост, деление и дифференциацию клеток, а также играет важную роль в явлениях гео- и фототропизма. Существующие методики определения 2-НОУК требуют наличия дорогостоящего оборудования и высококвалифицированного персонала. В связи с этим в настоящее время все сильнее возрастает интерес к разработке простых и недорогих методов определения 2-нафтоксиуксусной кислоты и ее аналогов. Одним из возможных путей решения указанной проблемы является использование сорбционно-спектроскопических методов, позволяющих сочетать предварительное сорбционное концентрирование соединений с их последующим определением непосредственно в матрице сорбента. Цель настоящей работы состояла в изучении возможности использования диазотированного пенополиуретана (ППУ) в качестве нового реагента для определения 2-нафтоксиуксусной кислоты с применением спектроскопии диффузного отражения, офисного сканера, цифрового фотоаппарата и компьютерной обработки данных. Установлено, что продукт кислотного гидролиза 2-НОУК – 2-нафтол, вступает в реакцию азосочетания с диазотированным ППУ с образованием интенсивно окрашенного полимерного азосоединения. Оптимизированы условия проведения гидролиза 2-НОУК и гетерогенной реакции азосочетания. Показано, что наибольший выход 2-нафтола достигается при проведении гидролиза в 10 М HCl при 80ºС на водяной бане в течение 2 часов. Для интенсификации кислотного гидролиза и увеличения выхода 2-нафтола изучена возможность совместного воздействия нагревания и ультразвука. Изучено влияние времени контакта фаз, кислотности, температуры и концентрации 2-НОУК на выход полимерного азосоединения. С применением спектроскопии диффузного отражения исследованы спектральные характеристики полимерного азосоединения. Установлено, что функция Кубелки-Мунка полимерного азосоединения линейно связана с концентрацией 2-НОУК в растворе. Показано, что диазотированный ППУ можно использовать в качестве полимерного хромогенного реагента в спектроскопии диффузного отражения при определении 2-нафтоксиуксусной кислоты после ее гидролиза до 2-нафтола с пределом обнаружения 1,3 мкг/мл (sr = 0,10 для 12 мкг/мл 2-НОУК). Изучена возможность использования сканера (Hewlett Packard Scanjet), цифрового фотоаппарата (Canon Power Shot A 610) и компьютерной обработки данных для определения 2-нафтоксиуксусной кислоты в виде полимерного азосоединения. Методики основаны на сканировании или фотографировании окрашенных пенополиуретановых образцов, обработке цветных изображений в графическом редакторе и построении градуировочных зависимостей в координатах яркость одного из выбранных каналов (R, G или B) – концентрация 2-НОУК. Цветовую шкалу помещали в сканер и сканировали в цветовом режиме RGB 24 бит с разрешением 300 dpi. Фотографирование цветовой шкалы осуществляли с расстояния 50 см и при 4-х кратном увеличении с автоматической корректировкой баланса белого. При фотографировании варьировали мощность вспышки, время выдержки и чувствительность ПЗС-матрицы. Цветоделение изображений шкал и определение яркостей R, G, B каналов выполняли в графическом редакторе Adobe Photoshop 7.0. Для этого в графическом редакторе выделяли овальную область на изображении таблетки для получения усредненного значения яркости, выполняли команду “Image-Histogram” и считывали среднее значение яркости каждого из трех каналов. Эту процедуру повторяли для каждой таблетки цветовой шкалы. Математическую обработку результатов осуществляли в редакторе Origin 6.0. Математически описана градуировочная зависимость в координатах яркость канала – концентрация 2-НОУК в водном растворе. Сравнение метрологических характеристик методик определения 2-нафтоксиуксусной кислоты указывает на то, что с помощью сканера или цифрового фотоаппарата можно проводить определение этого соединения с такой же чувствительностью, как и с помощью спектроскопии диффузного отражения с использованием лабораторного колориметра Спектротон.