Determination of Benzotriazole Corrosion Inhibitors from Aqueous Environmental Samples and Commercial Products by Liquid Chromatography-Electrospray Ionization-Tandem Mass Spectrometry

 
This item is provided by the institution :
University of Crete
Repository :
E-Locus Institutional Repository
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share




2006 (EN)
Ανάπτυξη Μεθόδου Υγρής Χρωματογραφίας σε Συνδυασμό με Διαδοχική Φασματομετρία Μαζών για τον Προσδιορισμό των Αντιδιαβρωτικών Ουσιών Τύπου Βενζοτριαζολών σε Αστικά Λύματα κι Εμπορικά Προϊόντα
Determination of Benzotriazole Corrosion Inhibitors from Aqueous Environmental Samples and Commercial Products by Liquid Chromatography-Electrospray Ionization-Tandem Mass Spectrometry

Καργάκη, Σοφία Κ
Kargaki, Sophia

Στεφάνου, Ευριπίδης

Τα τελευταία χρόνια η ανησυχία για την ποιότητα του ύδατος έχει εστιαστεί σε διαφορετικούς ρυπαντές. Εκτός από τους κλασσικούς ρυπαντές (π.χ. πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες, οργανοχλωριωμένα φυτοφάρμακα, πολυχλωριωμένα διφαινύλια) έχει προκύψει ευρεία γκάμα πιθανών νέων ρυπαντικών παραγόντων, σε μικρές συγκεντρώσεις (μικρορυπαντές), όπως: οι φαρμακευτικές ουσίες, οι βιοκτόνες ουσίες, τα προσθετικά της βενζίνης, οι επιβραδυντές ανάφλεξης και οι ανασταλτικοί παράγοντες διάβρωσης. Στην τελευταία κατηγορία συγκαταλέγονται οι ενώσεις τις οποίες πραγματεύεται η παρούσα εργασία και οι οποίες ανήκουν στην ομάδα των βενζοτριαζολών. Η βενζοτριαζόλη, η 4 (ή 5) μεθυλοβενζοτριαζόλη ή τολυλτριαζόλη και η 5,6-διμέθυλοβενζοτριαζόλη χρησιμοποιούνται ευρέως σαν ανασταλτικοί παράγοντες διάβρωσης (π.χ. σε αντιψυκτικές ουσίες αυτοκινήτων και σε αντιπηκτικά). Παράλληλα περιέχονται στα απορρυπαντικά πλυντηρίων πιάτων παρέχοντας έτσι προστασία κατά της οξείδωσης στα μεταλλικά μέρη της συσκευής. Ιδιαίτερα ευρεία είναι η χρήση τους σε αντιψυκτικά υγρά αεροσκαφών και αεροδιαδρόμων (ADFs: Aircraft Deicing Fluids), τα οποία χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό σε χώρες με έντονα φαινόμενα χιονόπτωσης για να αποφευχθεί η δημιουργία πάγου τόσο στα αεροσκάφη όσο και στις πίστες των αεροδρομίων. Oι ενώσεις αυτές προστίθενται στα αντιψυκτικά υγρά για να μειώσουν έτσι και τον κίνδυνο ανάφλεξης από την οξείδωση μεταλλικών τμημάτων. Τέλος, γίνεται αναφορά για παρουσία τους και σε μυκητοκτόνες ουσίες. Οι ενώσεις αυτές είναι ευδιάλυτες στο νερό (με διαλυτότητα 5, 3 και 1 g/L αντίστοιχα) αρκετά σταθερές στην βιοαποικοδόμηση και εμφανίζουν υψηλή υδροφιλικότητα. Επομένως η παρουσία των πρόσθετων αυτών ουσιών στα υγρά απόβλητα κι ενδεχομένως και στα υπόγεια και επιφανειακά νερά είναι αρκετά πιθανή. Για τον λόγο αυτό αναπτύχθηκε μια αναλυτική μέθοδος για τον ποιοτικό και ποσοτικό προσδιορισμό των ενώσεων αυτών. Η συζευγμένη υγρή χρωματογραφία (LC) με τη διαδοχική φασματομετρία μαζών (MS/MS) είναι η τεχνική εκείνη η οποία συνέβαλε στον ακριβή προσδιορισμό των ενώσεων αυτών σε πολύπλοκα δείγματα όπως είναι τα απόβλητα ύδατα και τα δείγματα ιλύος. Η μέθοδος αυτή εφαρμόστηκε σε δείγματα τα οποία προέρχονται από τον σταθμό βιολογικής επεξεργασίας αποβλήτων τόσο στην υγρή όσο και στην σωματιδιακή φάση καθώς και σε εμπορικά προϊόντα (απορρυπαντικό πλυντηρίου πιάτων, αντιπηκτικό αυτοκινήτων). Τέλος, αξίζει να αναφερθεί ότι είναι λίγες οι μελέτες εκείνες οι οποίες αφορούν την περιβαλλοντική έκθεση σε τέτοιου είδους ενώσεις. Έτσι ενώ υπάρχει οδηγία από την Ευρωπαϊκή Ένωση η οποία θέτει τους αναγκαίους νομικούς περιορισμούς σε χημικές ουσίες όπως είναι οι βιοκτόνες ουσίες, για τους ανασταλτικούς παράγοντες διάβρωσης δεν υπάρχει αντίστοιχη ρύθμιση. Η έλλειψη στοιχείων για τις προαναφερθείσες ενώσεις είναι εκείνη η οποία συμβάλει στην έλλειψη αξιολόγησης και εφαρμογής νομικών μέτρων για τις ενώσεις αυτές από την Ευρωπαϊκή Ένωση. (EL)
The environmental concerns on water quality and safety have changed dramatically over the past few years. Beside the classic pollutants (e.g. PAHs, organochlorine pesticides, PCBs) a long list of potential novel contaminants emerged (ECs): pharmaceuticals, biocides, gasoline additives, flame retardants and corrosion inhibitors. In the last category is included the team of benzotriazoles. Benzotriazole, tolyltriazole and 5,6-dimethyl-1H-benzotriazole are widely used as inhibitors of corrosion (e.g. in antifreezes and anticoagulants). At the same time, they are contained in the detergents of dish-washers to provide protection of the metal parts of appliances towards oxidation. Particularly wide is their use in the antifreeze liquids of airplanes and air corridors (ADFs: Aircraft Deicing Fluids), which are used in countries with cold climates in order to avoid the creation of ice at the airplanes and at the airports. Finally, there are reports which refer the presence of benzotriazoles in fungicide substances. Benzotriazole, tolyltriazole and 5,6-dimethyl-1H-benzotriazole are well soluble in water (solubility: 5, 3 and 1 g/L, respectively), relatively persistent to biodegradation and they present high hydrophilicity. Consequently, it must be expected that these additives occur in wastewaters and eventually also in ambient waters. For this reason an analytical method for the qualitative and quantitative determination of these substances was developed. This method comprises liquid chromatography (LC) with tandem mass spectrometry (MS/MS). This technique contributed to the reliable determination of these substances in complicated samples such as wastewater and sludge samples. The above analytical method was applied to samples which are taken from a wastewater treatment plant and as well as to commercial products (detergent of dish-washer, antifreeze of cars), to determine their content in benzotriazoles. There are few studies which concern the environmental exposure to polar ECs. While the European Union Biocidal Product Directive will put legal constraints on the chemicals used as biocidal products, anticorrosive additives will not be regulated at all. Exposure assessment in Europe is hampered by the lack of monitoring data for the above mentioned compounds. (EN)

text
Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Πανεπιστήμιο Κρήτης (EL)
University of Crete (EN)

Greek

2006-01-11


Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Χημείας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)