Монография посвящена химическим тестам, которые широко используются в экологической, промышленной, клинической, криминалистической сферах,
и обеспечивают возможность простою и недорогого качественного, полуколичественного или количественного анализа. Обсуждены общие характеристики тест-систем:
дефиниции, достоинства тестов, их химические основы, изготовление и особенности технических средств, методология использования.
Детально описано применение экспресс-тестов во многих областях, указаны разнообразные тест-средства.
Библиография насчитывает 691 ссылку, книга включает 89 обобщающих таблиц.
Монография рассчитана на специалистов в области химического анализа, экологии, криминалистики, медицины и может быть полезна студентам
и аспирантам химических вузов.
Предисловие | |
7 |
Глава 1. Введение: общая характеристика тест-систем |
| 8 |
1.1. Дефиниции, цели использования и достоинства тест-систем |
| 8 |
1.2. История |
| 12 |
1.3. Классификация |
| 14 |
1.4. Общие требования и метрология |
| 15 |
1.5. Ограничения тест-систем |
| 17 |
Литература к главе 1 |
| 17 |
Глава 2. Химические основы тестов: реакции и реагенты |
| 19 |
2.1. Выбор химических реакций и реагентов | |
19 |
2.1.1. Общие сведения |
| 19 |
2.1.2. Кислотно-основные реакции |
| 20 |
2.1.3. Реакции окисления-восстановления |
| 21 |
2.1.4. Реакции комплексообразования |
| 21 |
2.1.5. Реакции синтеза органических соединений |
| 27 |
2.2. Способы использования реагентов |
| 28 |
2.3. Иммобилизация химических реагентов |
| 35 |
2.3.1. Иммобилизация за счет физической сорбции (физическая иммобилизация) |
| 36 |
2.3.2. Химическая иммобилизация |
| 50 |
2.4. Каталитические реакции |
| 55 |
2.4.1. Использование ферментов |
| 55 |
2.4.2. Каталитические неферментативные реакции |
| 58 |
2.5. Иммунометоды |
| 59 |
Литература к главе 2 |
| 62 |
Глава 3. Средства и приемы анализа жидких сред |
| 70 |
3.1. Бумажные полоски и их аналоги |
| 70 |
3.1.1. Индикаторные бумаги для погружения в жидкость |
| 70 |
3.1.2. Концентрирование продуктов реакции |
| 74 |
3.1.3. Приемы бумажной хроматографии |
| 77 |
3.1.4. Измерение скорости реакций |
| 92 |
3.1.5. Тест-титрование с бумагами |
| 93 |
3.1.6. Колориметрия с использованием индикаторных бумаг |
| 93 |
3.2. Индикаторные порошки |
| 94 |
3.3. Индикаторные трубки |
| 97 |
3.4. Таблетки и подобные им формы |
| 102 |
3.5. Обычные ампулы и капельницы |
| 108 |
3.6. Самонаполняющиеся ампулы |
| 110 |
3.7. Наборы для титрования |
| 113 |
3.8. Разные средства |
| 114 |
Литература к главе 3 |
| 115 |
Глава 4. Системы регистрации |
| 120 |
4.1. Требования к системам и их классификация |
| 120 |
4.2. Визуальные методы |
| 120 |
4.3. Визуально-колориметрические методы |
| 121 |
4.4. Использование более сложных, но компактных приборов |
| 122 |
4.5. Цветометрия |
| 129 |
4.6. Титрование |
| 130 |
4.7. Химические дозиметры |
| 131 |
4.8. Микроприборы с "зашитой" методикой |
| 133 |
4.9. Тест-концентраторы для определений с помощью индикаторных порошков |
| 136 |
Литература к главе 4 |
| 136 |
Глава 5. Методология и области применения тест-систем |
| 138 |
5.1. Области использования |
| 138 |
5.2. Аттестация и официальное одобрение методик |
| 138 |
5.3. Скрининг образцов |
| 142 |
Литература к главе 5 |
| 145 |
Глава 6. Анализ воды и почвы как объектов окружающей среды на неорганические компоненты |
| 146 |
6.1. Обобщающие тесты. Определение суммарных показателей |
| 147 |
6.1.1. Жесткость воды |
| 147 |
6.1.2. Общая щелочность и кислотность воды |
| 150 |
6.1.3. Суммарное содержание ионов тяжелых металлов |
| 152 |
6.1.4. Активный хлор |
| 154 |
6.1.5. Определение рН |
| 158 |
6.2. Катионы* |
| 159 |
6.2.1. Серебро |
| 159 |
6.2.2. Алюминий |
| 160 |
6.2.3. Аммоний |
| 161 |
6.2.4. Мышьяк |
| 162 |
6.2.5. Бериллий |
| 163 |
6.2.6. Висмут |
| 164 |
6.2.7. Кальций |
| 164 |
6.2.8. Кадмий |
| 164 |
6.2.9. Кобальт |
| 167 |
6.2.10. Хром |
| 170 |
6.2.11. Медь |
| 170 |
6.2.12. Железо |
| 173 |
6.2.13. Германий |
| 178 |
6.2.14. Ртуть |
| 179 |
6.2.15. Индий |
| 181 |
6.2.16. Калий |
| 182 |
6.2.17. Марганец |
| 182 |
6.2.18. Молибден |
| 184 |
Я6.2.19. Натрий |
| 184 |
6.2.20. Никель |
| 184 |
6.2.21. Свинец |
| 186 |
6.2.22. Палладий |
| 189 |
6.2.23. Титан |
| 189 |
6.2.24. Уран |
| 189 |
6.2.25. Цинк |
| 190 |
6.3. Анионы |
| 191 |
6.3.1. Бромиды |
| 191 |
6.3.2. Хлориды |
| 192 |
6.3.3. Цианиды |
| 194 |
6.3.4. Хроматы |
| 195 |
6.3.5. Фториды |
| 196 |
6.3.6. Иодиды |
| 196 |
6.3.7. Нитраты и нитриты |
| 197 |
6.3.8. Фосфаты |
| 203 |
6.3.9. Сульфиды |
| 204 |
6.3.10. Тиоцианаты |
| 204 |
6.3.11. Силикаты |
| 205 |
6.3.12. Сульфаты |
| 206 |
6.3.13. Сульфиты |
| 207 |
6.4. Другие неорганические компоненты |
| 207 |
6.4.1. Гидразин |
| 207 |
6.4.2. Пероксид водорода |
| 209 |
6.4.3. Кислород |
| 210 |
6.4.4. Озон |
| 211 |
Литература к главе 6 |
| 211 |
Глава 7. Анализ воды и почвы на органические компоненты |
| 215 |
7.1. Обобщенные показатели |
| 215 |
7.1.1. Химическое потребление кислорода |
| 215 |
7.1.2. Биохимическое потребление кислорода |
| 216 |
7.1.3. Общий органический углерод |
| 217 |
7.1.4. Общий азот |
| 217 |
7.1.5. Адсорбируемые органические галогены |
| 217 |
7.2. Углеводороды нефтяного происхождения |
| 218 |
7.3. Полициклические ароматические углеводороды |
| 221 |
7.4. Хлорорганические соединения |
| 222 |
7.5. Полихлорированные дифенилы |
| 223 |
7.6. Различные пестициды |
| 224 |
7.7. Другие органические вещества |
| 227 |
7.7.1. Фенолы |
| 227 |
7.7.2. 1-Нафтол |
| 229 |
7.7.3. Нитрофенолы |
| 230 |
7.7.4. Анионные поверхностно-активные вещества |
| 230 |
7.7.5. Катионные поверхностно-активные вещества |
| 231 |
7.7.6. Неионные поверхностно-активные вещества |
| 232 |
7.7.7. Анилин |
| 232 |
7.7.8. Сумма серосодержащих восстановителей |
| 233 |
7.7.9. Ртутьорганические соединения |
| 233 |
7.7.10. Диэтилгидроксиламин |
| 233 |
Литература к главе 7 |
| 233 |
Глава 8. Анализ воздуха и паров |
| 235 |
8.1. Анализ с индикаторными трубками |
| 235 |
8.1.1. Принцип работы и конструкция индикаторных трубок |
| 236 |
8.1.2. Химический состав индикаторных порошков |
| 236 |
8.1.3. Способы определения концентрации |
| 239 |
8.1.4. Воздухозаборные устройства |
| 240 |
8.1.5. Комплекты индикаторных трубок и их назначение |
| 241 |
8.2. Использование переносных и карманных анализатор |
| 247 |
Литература к главе 8 |
| 250 |
Глава 9. Обнаружение паров алкоголя, наркотиков, отравляющих и взрывчатых веществ |
| 251 |
9.1. Алкоголь |
| 251 |
9.2. Наркотики |
| 254 |
9.3. Отравляющие вещества |
| 257 |
9.4. Взрывчатые вещества |
| 263 |
Литература к главе 9 |
| 266 |
Глава 10. Использование в медицине |
| 268 |
10.1. Определение глюкозы |
| 269 |
10.2. Тесты на холестерин |
| 273 |
10.3. Другие медицинские применения |
| 275 |
10.4. Контроль лекарственных препаратов |
| 277 |
Литература к главе 10 |
| 282 |
Глава 11. Различные применения |
| 285 |
11.1. Определение золота и серебра на пробирном камне |
| 285 |
11.1.1. Методика тестирования |
| 285 |
11.1.2. Пробирный камень и пробирные иглы |
| 286 |
11.1.3. Реактивы |
| 287 |
11.2. Использование тест-средств в учебных целях |
| 287 |
11.3. Литература к главе 11 |
| 293 |
Глава 12. Заключение и перспективы |
| 294 |
Производители и поставщики тест-систем |
| 295 |
Предметный указатель |
| 299 |
Аналитическая лаборатория приходит "в поле". Химический анализ перемещается из лаборатории к тем местам,
где находятся объекты анализа. Анализ "на месте" - быстро развивающееся направление. Перенос образцов заменяется переносом информации.
Подобные утверждения теперь стали общим местом, и они справедливы. Кроме того, есть большая нужда в анализе все возрастающего числа проб,
и предварительный скрининг, отбраковка образцов, даже в лаборатории, представляются совершенно необходимыми.
Экспрессные тест-методы химического анализа могут решать обе задачи.
Эта книга посвящена химическим тестам, которые широко используются в экологической, промышленной, клинической или
криминалистической сферах и обеспечивают возможность простого и недорого анализа - качественного, полуколичественного и количественного.
Тесты могут осуществляться неквалифицированным персоналом.
В книге обсуждаются общие характеристики тест-систем - дефиниции, достоинства тестов, их химические основы,
изготовление и особенности технических средств, методология их использования.
Детально описано использование экспресс-тестов во многих областях, и для каждой рассматриваемой аналитической задачи указаны
разнообразные тест-средства - бумажные полоски, индикаторные порошки, трубки, таблетки и т. д. К наиболее важным областям применения химических
тест-методов относятся следующие: анализ воды на органические и неорганические компоненты, главным образом с точки зрения охраны окружающей среды;
анализ воздуха, например на токсичные газы или пары алкоголя; обнаружение наркотиков, отравляющих и взрывчатых веществ; определение глюкозы,
холестерина и других компонентов, важных с медицинской точки зрения.
Авторы искренне благодарят своих сотрудников в Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова,
Институте общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН и Владимирском государственном университете за помощь в развитии новых
тест-систем и подготовке этой книги.