劉 熙
(河北省邯鄲水文水資源勘測局,河北 邯鄲 056001)
采用離子色譜分析法測定陰離子含量原理:水樣中待測陰離子隨碳酸鹽-重碳酸鹽淋洗液進入離子交換柱系統(tǒng)(由保護柱和分離柱組成),根據(jù)分離柱對各陰離子的不同的親和度進行分離,已分離的陰離子流經(jīng)抑制器系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成具有高電導度的強酸,淋洗液則轉(zhuǎn)變?yōu)槿蹼妼Ф鹊奶妓?。由電導檢測器測量各陰離子組分的電導率,以相對保留時間和峰高或面積定性和定量測定氟化物。
氟試劑分光光度法采用的是氟離子在 pH值為4.1的乙酸鹽緩沖介質(zhì)中與氟試劑及硝酸鑭反應生成藍色三元絡合物,絡合物在620 nm波長處的吸光度與氟離子濃度成正比,定量測定氟化物(F-)。
882.0020型離子色譜儀(瑞士 Metrohm公司),附有:833 IC Liquid Handling Unit手動英蘭超濾進樣系統(tǒng)、電導檢測器、計算機(配有Mag IC Net色譜工作站);紫外分光光度計(T6新世紀);光程為30 mm的比色皿;pH酸度計;超純水機:成都超純科技有限公司。
濃硫酸(優(yōu)級純),無水碳酸鈉(優(yōu)級純),無水碳酸氫鈉(優(yōu)級純);實驗現(xiàn)制超純水;丙酮(分析純);氟試劑溶液(c=0.001 mol/L,pH=5.0);硝酸鑭溶液(c=0.001 mol/L,pH=4.1);緩沖溶液(pH=4.1);混合顯色劑(以上四種試劑配比比例為3:3:3:1);氟標準溶液90720 GBW(E)080370;氟標準物質(zhì)90976 GBW(E)080199。
2.1.1 校準曲線
于6個25.0 ml比色管中分別加入氟化物標準溶液0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00 ml,加入去離子水至 10 ml,準確加入10.0 ml混合顯色劑,用去離子水稀釋至刻度,搖勻,放置30 min用30 mm比色皿于620 nm波長處,以純水為參比,測定吸光度??鄢噭┛瞻?零濃度)吸光度,以氟化物含量對吸光度作圖,即得校準曲線。
2.1.2 測定
準確吸取1.00~10.00 ml試樣(根據(jù)水中氟化物含量而定)置于25.0 ml比色管中,加去離子水至 10 ml,準確加入10.0 ml混合顯色劑,用去離子水稀釋至刻度,搖勻。以下按2.1.1進行。經(jīng)空白校正后,由吸光度值在校準曲線上查得氟化物的含量。
2.2.1 離子色譜條件
Mettosep A Supp 5 150/4.0陰離子分離柱及保護柱,150 mmL× 4.0 mmID;淋 洗 液:1.0 mM NaHCO3+3.2 mM Na2CO3;流速:0.700 mL/min;定量環(huán)規(guī)格:20μL;室 溫:25℃ ;壓力:8.10 MPa。
2.2.2 標準工作曲線
取50 ml比色管6只,質(zhì)量濃度依次按氟化物0.2 mg/L、0.4 mg/L、0.8 mg/L、1.2 mg/L、1.6 mg/L、2.0 mg/L 配成一系列標準溶液,分別進行測定,利用 Mag IC Net軟件采集試驗數(shù)據(jù)并編制氟離子的標準工作曲線。
取國家標準物質(zhì)和部分生活飲用水及其水源水水樣采用離子色譜超濾陰離子分析法和氟試劑分光光度法測定方法進行對比測定。
兩種方法均采用同一標準溶液配置,測得的曲線,線性關(guān)系見表1。
表1 兩種方法線性關(guān)系
以上表明,兩種測定水中氟化物的方法,測得的標準曲線線性關(guān)系都很好。
取水中氟化物溶液標準物質(zhì)90976按要求分別配成標準溶液。采用不同方法對所配標準溶液進行測定比較見表2。
表2 氟試劑分光光度法與離子色譜超濾陰離子法比較
兩種方法對生活飲用水及其水源水進行測定,見表3。
通過表3可以看出,氟試劑分光光度法和離子色譜超濾陰離子法測定的水樣中氟化物的質(zhì)量濃度均在標準值允許的范圍之內(nèi),都是可以采用的測定方法。
通過兩種方法對測定水中氟化物的結(jié)果表明,兩種方法皆可被采用。但是,兩種方法各有利弊,氟試劑分光光度法測定氟化物主要是人工操作,相對來說誤差要大一些,但此方法可以測定污水中的氟的含量。而離子色譜超濾陰離子法由于是比較先進的儀器,對試劑的配制,儀器的維護、清洗、保養(yǎng)要求比較嚴格,如果配制淋洗液的濃度發(fā)生變化,那么儀器在出峰時會出現(xiàn)較大變化,測得的數(shù)據(jù)就會不準確。但此方法具有需要水樣量小,測定樣品所用時間短,不添加任何化學試劑對環(huán)境污染小、操作簡便、檢測效率高等優(yōu)點,所以擁有更為廣闊的應用前景。
表3 兩種方法對生活飲用水及其水源水測定結(jié)果
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