Индексы экологичности в аналитической химии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Развитие экологически безопасных методов аналитической химии является одним из доминирующих направлений научных исследований в последние десятилетия. Индексы экологичности стали ценным инструментом для оценки и количественного определения воздействия выполнения химического анализа на окружающую среду. В данной обзорной статье рассмотрены основные представленные в литературе индексы экологичности, включающие в себя такие аспекты, как безопасность используемых химических реактивов, производительность анализа, потребление энергии, образование отходов. Обзор отражает последние достижения в области “зеленых” индексов и их потенциальную роль в переходе к более экологичным и устойчивым аналитическим методам.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Ю. Шишов

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: andrey.shishov.rus@gmail.com

Институт химии 

Россия, Санкт-Петербург, 198504

О. Б. Моходоева

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук

Email: andrey.shishov.rus@gmail.com
Россия, Москва, 119991

Список литературы

  1. Gałuszka A., Migaszewski Z., Namieśnik J. The 12 principles of green analytical chemistry and the SIGNIFICANCE mnemonic of green analytical practices // TrAC, Trends Anal. Chem. 2013. V. 50. P. 78. https://doi.org/10.1016/j.trac.2013.04.010
  2. Sajid M., Płotka-Wasylka J. Green analytical chemistry metrics: A review // Talanta. 2022. V. 238. 123046. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2021. Article. 123046
  3. Martínez J., Cortés J. F., Miranda R. Green Chemistry Metrics, A Review // Processes. 2022. V. 10. № 7. Article 1274. https://doi.org/10.3390/pr10071274
  4. https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiledocs (Agency for Toxic Substances and Disease Registry). (26.12.2023).
  5. ГОСТ 12.1.007-76. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. М.: Стандартинформ, 2007. 7 с.
  6. Swanson M. B., Davis G. A., Kincaid L. E., Schultz T. W., Bartmess J. E., Jones S. L., George E. L. A screening method for ranking and scoring chemicals by potential human health and environmental impacts // Environ. Toxicol. Chem. 1997. V. 16. I. 2. P. 372. https://doi.org/10.1002/etc.5620160237
  7. https://www.nemi.gov (National Environmental Methods Index). (26.12.2023).
  8. www.epa.gov/toxics-release-inventory-tri-program/tri-listed-chemicals (Toxics Release Inventory (TRI) Program, United States Environmental Protection Agency). (26.12.2023).
  9. https://www.epa.gov/rcra (The Resource Conservation and Recovery Act (RCRA), United States Environmental Protection Agency). (26.12.2023).
  10. Keith L. H., Gron L. U., Young J. L. Green analytical methodologies // Chem. Rev. 2007. V. 107. № 6. P. 2695. https://doi.org/10.1021/cr068359e
  11. Raynie D., Driver J. Green assessment of chemical methods / Proceedings of the 13th Annual Green Chemistry and Engineering Conference. 23–25 June, 2009. College Park, Maryland, USA.
  12. Hartman R., Helmy R., Al-Sayah M., Welch C. J. Analytical method volume intensity (AMVI): A green chemistry metric for HPLC methodology in the pharmaceutical industry // Green Chem. 2011. V. 13. № 4. P. 934. https://doi.org/10.1039/C0GC00524J
  13. Gaber Y., Törnvall U., Kumar M. A., Amin M. A., Hatti-Kaul R. HPLC-EAT (Environmental Assessment Tool): A tool for profiling safety, health and environmental impacts of liquid chromatography methods // Green Chem. 2011. V. 13. № 8. P. 2021. https://doi.org/10.1039/C0GC00667J
  14. Gałuszka A., Migaszewski Z. M., Konieczka P., Namieśnik J. Analytical Eco-Scale for assessing the greenness of analytical procedures // Trends Anal. Chem. 2012. V. 37. P. 61. https://doi.org/10.1016/j.trac.2012.03.013
  15. Płotka-Wasylka J. A new tool for the evaluation of the analytical procedure: Green Analytical Procedure Index // Talanta. 2018. V. 181. P. 204. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2018.01.013
  16. Ballester-Caudet A., Campíns-Falcó P., Pérez B., Sancho R., Lorente M., Sastre G., González C. A new tool for evaluating and/or selecting analytical methods: summarizing the information in a hexagon // Trends Anal. Chem. 2019. V. 118. P. 538. https://doi.org/10.1016/j.trac.2019.06.015
  17. Nowak P.M., Kościelniak P. What color is your method? Adaptation of the RGB additive color model to analytical method evaluation // Anal. Chem. 2019. V. 91. № 16. P. 10343. https://doi.org/10.1021/ACS.ANALCHEM.9B01872
  18. Pena-Pereira F., Wojnowski W., Tobiszewski M. AGREE – Analytical GREEnness Metric Approach and Software // Anal. Chem. 2020. V. 92. № 14. P. 10076. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.0c01887
  19. Płotka-Wasylka J., Wojnowski W. Complementary green analytical procedure index (ComplexGAPI) and software // Green Chem. 2021. V. 23. P. 8657. https://doi.org/10.1039/D1GC02318G
  20. Anastas P.T. Green chemistry and the role of analytical methodology development // Crit. Rev. Anal. Chem. 1999. V. 29. № 3. P. 167. https://doi.org/10.1080/10408349891199356
  21. Marcinkowska R., Namieśnik J., Tobiszewski M. Green and equitable analytical chemistry // Curr. Opin. Green Sustain. Chem. 2019. V. 19. P. 19. https://doi.org/10.1016/j.cogsc.2019.04.003
  22. Nowak P.M., P. Kościelniak P., Tobiszewski M., Ballester-Caudet A., Campíns-Falcó P. Overview of the three multicriteria approaches applied to a global assessment of analytical methods // Trends Anal. Chem. 2020. V. 133. Article. 116065. https://doi.org/10.1016/J.TRAC.2020.116065
  23. Nowak P.M., Wietecha-Posłuszny R., Pawliszyn J. White Analytical Chemistry: An approach to reconcile the principles of Green Analytical Chemistry and functionality // Trends Anal. Chem. 2021. V. 138. Article. 116223. https://doi.org/10.1016/j.trac.2021.116223
  24. Plastiras O.-E., Gionfriddo E., Samanidou V. Ch. 5. Sample preparation in a green perspective / Green Approaches for Chemical Analysis. 2023. P. 151. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822234-8.00008-1
  25. Nowak P.M., Wietecha-Posłuszny R., Płotka-Wasylka J., Tobiszewski M. How to evaluate methods used in chemical laboratories in terms of the total chemical risk? – a ChlorTox Scale // Green Anal. Chem. 2023. V. 5. Article. 100056. https://doi.org/10.1016/j.greeac.2023.100056
  26. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (PubChem, National Library of Medicine) (26.12.2023).
  27. Rappe Ch. Sources and environmental concentrations of dioxins and related compounds // Pure Appl. Chem. 1996. V. 68. №. 9. P. 1781. https://doi.org/10.1351/pac199668091781
  28. Samburova V., Zielinska B., Khlystov A. Do 16 polycyclic aromatic hydrocarbons represent PAH air toxicity? // Toxics. 2017. V. 5. Article. 17. https://doi.org/10.3390/toxics5030017

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Графическое представление Национального индекса методов экологического мониторинга.

Скачать (218KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Графическое представление Профиля экологической оценки.

Скачать (78KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Блок схема оценки аналитической методики согласно Аналитической эко-шкале.

Скачать (265KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Графическое представление Индекса экологичности аналитических методик.

Скачать (241KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Представление результата согласно алгоритму Hexagon.

Скачать (96KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Аддитивная цветовая модель RGB.

Скачать (158KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Графическое представление Зеленого индекса аналитических методик.

Скачать (227KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Графическое представление Комплексного индекса экологичности аналитических методик.

Скачать (208KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Представление результата согласно алгоритму цветового кодирования RGB 12.

Скачать (196KB)
Метаданные

Примечание

Посвящается 300-летию Санкт-Петербургского государственного университета


© Российская академия наук, 2024