水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( abn )...

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    水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( ABN )     の分析法.     長野県環境保全研究所   笹井春雄 渡辺哲子 薩摩林 光 土屋としみ. 2006 年 9 月. ABNの構造.        CH3        CH3  H 3 C   C   N  N   C   CH3        CN         CN. ABNの物性. 物質       分子量    融点* )      沸点* ) LogPow*)           ( ℃ )        (℃) - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1:     水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( ABN )     の分析法

    水系の 2,2’- (アゾビスイソブチロニトリル ABN )    の分析法

      長野県環境保全研究所          笹井春雄 渡辺哲子 薩摩林 光 土屋と

しみ    2006 年 9 月

Page 2:     水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( ABN )     の分析法

ABNの構造       CH3        CH

 H 3 C   C   N  N   C   CH3

       CN         CN

Page 3:     水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( ABN )     の分析法

ABNの物性 

物質       分子量    融点 * )      沸点 * )        LogPow*) 

          (℃ )        (℃)            

 ABN       164.21    101.5    融点以上分解      1.1          

 

  物質       水溶解度 * )         蒸気圧 * )           用途    (mg/100mL )       (mmHg)  

ABN         35             0.0067(25℃)     重合開始剤、発泡剤

 

  *) SRC   PhysProp Database

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ABNの調査目的(環境省エコ調査) 1)ABNはポリマー産業で重合開始剤と

して閉鎖系で多く使用されている。

 2) PRTR 法の第一種指定化学物質であるが排出量が少なく、指定を検討する。

 3 ) 生態リスクの評価に必要(生態毒性が認められ、生産量多い → 環境データない)

Page 5:     水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( ABN )     の分析法

ABNの注入口での分解

注入口温度 150℃

注入口温度 240℃

TMSN :Tetramethylsuccinonitrile

TMSM

TMSM

ABNTMSM ABN

TMSM

R-N=N-R → 2R・+N2

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注入口温度とABNの分解

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

270 240 200 150 120 110 100

注入口温度(℃)

強度

TMSN

ABN

ABN:110℃に対する比

TMSN:240℃に対する比

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ABNとTMSNのマススペクトル

ABN TMSN

Page 8:     水系の 2,2’- アゾビスイソブチロニトリル( ABN )     の分析法

注意点1.GC注入口  110℃

2.GCカラム   恒温槽が100℃ 以下で ABN            が溶出するカラム( 5%

フェニルメ チルシリコン系)  ( WAX 等ではGCカラム中で分解し なブロード ピーク)   

3.固相抽出後、脱水を充分にする

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GC/MS条件

 カラム : DB-5MS   30mX0.32mmX0.25μm 温度  : 60℃(1 分 )-5℃/ 分 -100(0 分 )-20℃/ 分 

                                           -280℃(5 分 )

 注入口温度: 110℃ キャリアー : He 35kPa m/ Z : ABN   68( 定量用 )69,121( 確認 )  内標準        4- ニトロトルエン -d7   144

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分析フロー水質                    水試料  →  固 相 抽 出 →  脱  水  → 300mL        PS-2      Air pu

r ge 45min.                                                溶 出  →  内標準添加   → GC/MS   Dry   カートリッジ 4- ニトロトルエン -d7    エタノール 5mL     

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検出下限等

検出下限と定量下限

        水質 (μg/L)      検出下限  定量下限          0.042   0.11

装置検出下限(IDL)    IDL 濃縮率     試料濃縮換

算値  (μg/mL)    (μg/L)  0.0032       300          

0.011

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添加回収実験

試料        精製水  河川水  海 水  

試料量 (mL) 300      300      300    添加量 (μg) 0.1       0.1     0.1 測定回数        7        7        3  

     回収率 (%)      100       99      96     

 C.V.(%) 2.7 3.3      4.2

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検量線の一例

ABNの検量線 y = 0.5644x

R2 = 0.9993

0

0.3

0.6

0.9

1.2

0 0.5 1 1.5 2 2.5

濃度比

面積

(ABN:0.01~1μ g/ mL,内標:0.5μ g/ mL)

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標準物質の SIM クロマト

ABN

ISIS

ABN

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分析例(河川水)

河川水無添加

河川水添加

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分析例 (海水)

海水無添加

海水添加

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保存性

河川水にABNを添加し (0.1μg/L) 冷蔵庫中で保存

ABNの冷蔵庫中での保存性

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0 10 20 30 40 50 60

経過日数(日)

(μg/L)

濃度

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ま と め

  水試料のABNの分析法を検討した。

(1) 本法により水中に ppb レベルで存在するABNの分析が可能である。

(2) 調査した河川水、海水からABNは検出されなかった。