Elektroforetické stanovení halooctových kyselin

Abstract

Haloacetic acids represent an important group of drinking water contaminants exhibiting a wide range of toxic effects. These compounds may be formed as by-products of electrochemical oxidation processes used in the removal of pharmaceuticals and pesticides from wastewater. Therefore, it is essential to carefully monitor these processes and minimize the formation of haloacetic acids. In this study, two analytical methods were developed and optimized for the separation of five major representatives of this group, namely monochloroacetic, monobromoacetic, dichloroacetic, dibromoacetic, and trichloroacetic acid, using capillary electrophoresis. Indirect UV/VIS detection and contactless conductivity detection were employed for analyte detection. After optimization of separation conditions, both methods enabled the separation of all five analytes with limits of detection in the range of units of mg/l. In the second part of this study, real samples obtained from the electrochemical oxidation of diuron were analyzed. In the case of confirmed presence of haloacetic acids, the obtained data could be used for further optimization of the electrochemical oxidation process. For this purpose, the robustness of both methods was evaluated in a matrix containing a significant excess of sulfate ions. Under these...

Halooctové kyseliny jsou jedny z nejvýznamnějších polutantů pitné vody, které vykazují různorodé toxické vlastnosti napříč celou skupinou. Tyto látky mohou mimo jiné vznikat jakožto vedlejší produkty elektrochemické oxidace při čištění odpadních vod od farmaceutik a pesticidů. Z tohoto důvodu je nezbytné tento proces důkladně monitorovat a minimalizovat tvorbu halooctových kyselin. V rámci této práce byly vyvinuty a optimalizovány dvě analytické metody pro separaci pěti nejvýznamnějších zástupců této skupiny, konkrétně monochloroctové, monobromoctové, dichloroctové, dibromoctové a trichloroctové kyseliny, za použití kapilární elektroforézy. Pro detekci analytů byla použita nepřímá UV/VIS detekce a bezkontaktní vodivostní detekce. Po optimalizaci separačních podmínek umožňovaly obě metody separaci všech pěti zkoumaných analytů s LOD v rozmezí jednotek mg/l. V druhé části práce byla provedena analýza reálných vzorků vzniklých elektrochemickou oxidací diuronu. Při případném potvrzení přítomnosti halooctových kyselin by získaná data mohla být využita pro účely další optimalizace procesu elektrochemické oxidace. Pro potřeby této analýzy bylo nutné otestovat robustnost obou metod v prostředí s výrazným nadbytkem síranu. Za těchto podmínek se více osvědčila metoda s nepřímou UV/VIS detekcí, jelikož metoda...