Индикатор наличия метанола в водных растворах

Полезная модель относится к области химии, химической технологии и, в частности, может быть использована для экспресс-анализа содержания метанола в алкогольной продукции, в омывателях стекол автомобиля и других водных растворах.
Известна индикаторная лента - алкосенсор «Полоска индикаторная АЛКОТЕСТ-ФакторМ», с нанесенной на ней активной композицией (EAN-код 4607024580196, см. регистрационное удостоверение Минздрава РФ №ФСР 2009/04624 от 26.03.2009 г., ТУ 9398-020-51062356).
Однако известный индикатор не может быть использован в качестве инструмента для экспресс-анализа, так как не обладает требуемой оперативностью, селективностью и чувствительностью на метанол.
Целью создания настоящей полезной модели является достижение технического результата по повышению оперативности реализации технологии индикации, повышению чувствительности и селективности.
2
Указанный технический результат достигается тем, что индикатор наличия метанола в водных растворах представляет собой бумажную ленту, с нанесенным на ее поверхность круглыми индикаторными точками со свойством люминесцентного излучения при облучении их светом ультрафиолетового диапазона, при этом индикаторные  точки выполнены круглыми,  диаметром 4-5 мм, путем их нанесения водной композицией на основе бидистиллированной воды, флуоресцина (Ф), нитрилотриуксусной кислоты (НТА), азотнокислого лантана (АКЛ) и поливинилового спирта (ПВС) в соотношении со следующими весовыми процентами: НO: Ф: НТА: АКЛ: ПВС=100:5:5:0,01:0,01.
Полезная модель поясняется графическими материалами.
На фиг. 1 представлена индикаторная бумажная полоска с круглыми пятнами химической композиции после высыхания; на фиг. 2 представлен шаблон с индикаторными метками.
Все рисунки имеют следующие обозначения:
1 - индикаторная лента;
2 - круглые пятна химической композиции;
3 - шаблон для проведения сравнительной оценки;
4 - УФ облучатель.
2
Полезная модель представляет люминесцентную индикаторную полоску (ЛИП), выполненную на бумажной основе, с нанесенным на ее поверхности ряда круглых индикаторных точек диаметром 4-5 мм, с интервалом друг от друга 15-25 мм, обладающих свойством люминесцентного излучения при облучении их светом ультрафиолетового диапазона. Химический состав точек готовится на базе водного раствора на основе бидистиллированной воды, флуоресцина (Ф), нитрилтриуксусной кислоты (НТА), азотнокислого лантана (АКЛ) и поливинилового спирта (ПВС) в соотношении со следующими весовыми процентами: НO: Ф: НТА: АКЛ: ПВС=100: 5: 5: 0,01: 0,01.
Сравнивая полученную окраску пятен на ленте 1 с изображениями пятен с эталонными пятнами на шаблоне 3 эталонных образцов люминесцирующих точек, определяют численное значение наличия метанола (или «сивушных» масел) в жидкости.
Работа индикатора основана на характерной физико-химической особенности совокупности микропримесей, определяющих состав продукта - способности поглощать и переизлучать оптическое излучение (люминесцировать).
С индикаторным методом с люминесцентной излучающей лентой  работают следующим образом.
Предварительно индикаторную ленту изготавливают путем промывки фильтровальной бумаги в 3%-ном содовом растворе в течение 10 мин при температуре (305-310ºК), после чего сушат в потоке теплого воздуха (Т-310-320ºК) и затем промывают в 5%-ном растворе уксусной кислоты в течение 10 мин при температуре (305-310ºК). После этого бумажные полоски прополаскивают в дистиллированной воде и просушивают в потоке теплого воздуха до полного высыхания.
Люминесцентую смесь готовят  последовательным добавлением в воду ПВС, НТА, Ф, АКЛ. Исходная температура воды (310-320ºК). Смешивание производят при слабоинтенсивном освещении лампы накаливания, при свете красной лампы. Смесь интенсивно встряхивают или перемешивают электромеханической мешалкой в течение 20 -30 мин [T~(310-320ºК)]. После этого на бумажную полоску наносят люминесцентную композицию, в виде капель (~ 0,01 мл) пипеткой или капилляром с расстоянием между каплями (15 - 25) мм. Далее бумажная полоска сушится в потоке теплого воздуха в течение (15 - 20) мин при Т=(310-320ºК) и вместе с другими полосками помещается в пакет из плотной черной бумаги с прокладками между индикаторными полосками из полиэтиленовой пленки. При проведении экспресс-анализа, выявления метанола в растворе используют стеклянный капилляр или деревянную палочку, которую опускают на 1-2 сек в исследуемый образец жидкости на глубину 15-20 мм и наносят каплю (~ 0,01 мл) раствора в центр одного из цветных оранжево-красных пятнышек на люминесцентной индикаторной полоске (ЛИП). Полоску с нанесенными каплями испытуемого раствора и эталонных образцов сушат в токе воздуха (Т~ 300-310ºК) до полного высыхания в течение 20-30 сек. После этого ЛИП помещают под УФ облучатель и визуально (или с помощью приборов) фиксируют наличие или отсутствие яркой желтой или оранжевой люминесценции от цветного пятна. Отсутствие люминесценции означает, что испытуемый образец не содержит метанол более 1% объема. Если появляется яркая желтая люминесценция, то это свидетельствует о присутствии в испытуемом образце метанола, а оранжевая - о присутствии «сивушных» масел и изопропанола.
Предложенный индикатор позволяет повысить чувствительность и селективность химической композиции на индикаторной ленте и повысить оперативность проведения процесса.
Настоящая полезная модель является новой, ранее неизвестной, что говорит о ее соответствии критерию патентоспособности - новизна.
Полезная модель может быть изготовлена в химической лаборатории с минимальным техническим оснащением, персоналом с начальным опытом работы с безопасными химическими реактивами и даже в домашних условиях при соблюдении техники безопасности, что говорит о ее соответствии критерию промышленная применимость.