Способ определения цианидов в сточных водах
Способ относится к биотехнологии, санитарной гидробиологии, предназначается для контроля за объектами окружающей среды, в частности для определения цианидов в природных и сточных водах. Целью изобретения является упрощение и повышение его чувствительности при определении содержания цианидов. Способ основан на определении активности специфического фермента β-цианоаланинсинтазы в водных растениях, произрастающих в загрязненных цианидами водоемах. Активность цианоаланинсинтазы определяют фотоколориметрически с ацетатом свинца или N-фенилендиамином солянокислым. Способ позволяет повысить специфичность и избирательность определения, сократить число операций. 1 табл.
(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИИ
А1 (51)5 G 01. N 33/18
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХ)ЬСТВУ
Ю
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О1НРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4421244/30-13 (22) 06.05.88 (46) 07.07.90. Бюл. Р 25 (71) Иркутский политехнический институт (72) С.С.Тимофеева и В.З.Беспалова (53) 622. 017. 4. 615, 9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Н 1109622, кй. С 01 N 7/48, 1983.
Краткий справочник по физиологии растений. — Киев: Наукова думка, 1973, с. 436.
Авторское свидетельство СССР
Р 1010557, кл. G 01 N 33/18, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИАНИДОВ В
СТОЧНЫХ ВОДАХ (57) Изобретение относится к биотехИзобретение относится к биотехнологии и санитарной гидробиологии предназначается для контроля за объектами окружающей среды, в частности за содержанием цианидов в природных и сточных водах.
Целью изобретения является упрощение и повышение чувствительности способа.
Цель достигается тем, что наличие цианидов определяется по степени индукции активности (-цианоаланинсинтазы (КФ4.4.1.9) водных растений.
Этот фермент катализирует синтез цианоаланина из цистеина и цианида.
Степень индукции ЦАС зависит от дозы цианида (количества цианида,при2 нологии, санитарной гидробиологии, предназначается для контроля за объектами окружающей среды, в частности дпя определения цианидов в природных и сточных водах. Целью изобретения является упрощение и повьппение чувствительности способа при определении содержания цианидов. Способ основан на определении активности специфического фермента Р-цианоаланинсин-. тазы в водных растениях, произрастающих в загрязненных цианидами водоемах. Активность цианоаланинсинтазы определяют фотоколориметрически с ацетатом свинца при D-ôåíèëåíäèàìèном соляно-кислым. Способ позволяет повысить специфичность и избирательность определения, сократить число операций. 1 табл. ходящегося на грамм водорослей), рН и температуры среды. Эта зависимость описывается уравнением
7 = 2,01 + 0,07Х + 0,09Х вЂ”
5X, — О, 16X — О, 16Х
Зная степень индукции У, условия среды в водоеме — рН Х и температуру Х, можно рассчитать Х „ — дозу цианида.
Способ осуществляют следующим образом. и
Водоросли (например, харовые) инкубируют на растворах цианида в концентрации 0,5 — 250 мг/и в течение
1-5 суток из расчета 8 г/л или дозы
0,0625 — 31,25 мг/г. П<> прошествии
l576860 времени навеску водорослей растирают„ добавляют трис-соляно-кислый буфер, отделяют жидкую фракцию и после центрифугирования определяют в ней актив5 ность ЦАС по одной из методик, рассчи— ( тывают активность цианоаланинсинтазы и строят зависимость степени индукции
ЦАС от концентрации цианида (откладывают на оси абсцисс концентрацию цианида, мг/л, или дозу, мг/г, на оси ординат — степень индукции ЦАС).
Пример 1. Для определения цианидов в районе действия сточных вод в водоеме отбирают пробу водорос- pg лей, для сравнения — пробу тех же растений в чистом районе. Берут среднюю пробу из нескольких растений, и навеску 5 г растирают в фарфоровой ступке на холоду, добавляют 10 мл 20
0,2 И трис — соляно-кислого буфера рН 8,85, процеживают через четыре слоя марли и центрифугируют 5 мин при
12000 об/мин. Надосадочную жидкость используют для определения активности е
Активность определяют спектрофотометрически с ацетатом свинца. Для этого к 1,2 мл 0,2 И трис-ацетатного буфера рН 9,25 приливают 0,2 мл фер- 30
1 ментного, экстракта, 0,2 мл 0,1 М цистеина, 0,2 мл 0,05 М цианида натрия, 0,2 мл 0,002 М,ацетата свинца.
Смесь встряхивают и инкубируют 30 мин при 37 С. Затем измеряют оптическую плотность при 360 нм против контроля в кюветах толщиной 0,5 см, Активность рассчитывают по формуле А = 158 D,. где D — оптическая плотность, 158 — пересчетный коэффициент дпя выражения активности в нмоль — ( в мин мл
Полученные значения активности сравнивают с контрольным у растений из чистого района, рассчитывают отоп ыт. ношение 100Å и по калиброА КоНТр вочной кривой находят концентрацию цианида.
Пример 2. Пробопадготовка аналогична примеру l. Активность определяют по количеству образовавшегося метиленовог6 голубого. Для этого к пробе 1,2 мл 200 мкмоль/л трис-соляно-кислого буфера добавляют
5 мкмоль/л цистеина, 5 мкмоль/л цианида и 0,2 мл ферментного экстракта.
Пробу инкубируют при 37 С в течение
10 мин и затем добавляют 0,5 мл
0,02 моль/л соляно-кислого диметили-фенилендиамина в 7,2 и. НС1 и
0,5 мл 0,03 моль/л FeC1 в 1,2 í. HCl и через 20 мин определяют образовавшийся метиленовый голубой по поглощению при 650 нм. Активность рассчитывают по формуле А = 0,65 D, где D— оптическая плотность, 0,65 пересчетный коэффициент на Н S (мкмоль/л).
Дальнейший пересчет как в примере 1.
Результаты определения цианида предлагаемым и известным способами приводятся в таблице.
Найдено цианида, мг/л, по способу
Введено, мг/л предлагаемому известному
0,0!-0,005
0,05-0,008
О,!О+0,09
0,48+.0,009
l,1+0,9
5,1 — 0,1
9,8 О, i
19,9+0,2
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
5,0
l0,0
20,0
0,094 0,009
0,47-0,003
0,98-0,06
5,30-0,05 !
0,1+0,02
20,6+0,04
Формула изобретения
Способ определения цианидов в сточных водах, включающий отбор пробы воды, инкубирование в ней водных растений с последующим определением активности фермента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения и повышения чувствительности способа, из ферментов выбирают Р --цианоаланин- синтазу, используя в качестве субстратов цистеин и цианид, ацетат свинца и и-фенилдиамин соляно-кислый, а активность определяют путем колориметрирования при 360, 650 нм.
