李梅好
(東莞市中鼎檢測技術(shù)有限公司 廣東東莞 523808)
氟化物廣泛存在于自然界中,天然水中氟化物質(zhì)量濃度一般為0.2~0.5 mg/L,一些流經(jīng)含氟礦層的地下水可達(dá)2~5mg/L或更高。氟是人體必須的微量元素之一,成人每天需攝入2~3mg氟。人體攝入過多的氟,也會導(dǎo)致急性或慢性氟中毒,主要表現(xiàn)為牙斑釉和氟骨癥。
1.1 離子選擇電極法:將氟離子選擇電極和外參比電極(甘汞電極)浸入欲測含氟化物溶液,構(gòu)成原電池。該原電池的電動勢與氟離子活度的對數(shù)呈線性關(guān)系,對于污染嚴(yán)重的工業(yè)廢水,要進(jìn)行蒸餾。
1.2 離子色譜法:利用離子交換的原理,對氟化物進(jìn)行定性和定量分析。與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,根據(jù)保留時(shí)間定性,峰高或者峰面積定量。
2.1 離子選擇電極法分析步驟
2.1.1 繪制校準(zhǔn)曲線:分別取 1.00、3.00、5.00、10.00、20.00ml的10ug/ml氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液置于50ml容量瓶中,加入10ml總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液,加水至50ml,分別移入100ml聚乙烯杯中,各放入一只攪拌子,插入電極,連續(xù)攪拌溶液待電位穩(wěn)定后,讀取電位值。每次測量前,用水洗滌電極,并用濾紙吸干水分。
2.1.2 樣品的測定:吸取適量試液于50ml容量瓶中,用乙酸鈉或鹽酸溶液調(diào)節(jié)至近中性。其他測定步驟和校準(zhǔn)曲線同。
2.2 離子色譜法分析步驟
2.2.1 繪制校準(zhǔn)曲線:分別注入 0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00mg/l氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液.,測定其峰高(或峰面積)。以峰高(或峰面積)為縱坐標(biāo),以離子濃度(mg/L)為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.2.2 樣品測定:樣品經(jīng)0.45um微孔濾膜過濾后待離子色譜儀穩(wěn)定用進(jìn)樣針吸取一定體積的樣品溶液,快速注入進(jìn)樣口(對未知的樣品最好先稀釋100倍后進(jìn)樣,用淋洗液稀釋,再根據(jù)所得結(jié)果選擇適當(dāng)?shù)南♂尡稊?shù))。
以下分別從兩種方法的分析步驟,實(shí)驗(yàn)條件,干擾情況,檢出限和精密度等幾方面因素綜合分析。
3.1 分析步驟
綜上所述可知,離子選擇電極的分析步驟,所需的藥劑和分析儀器比較繁多,相比離子色譜操作簡便,分析所需的藥劑比較少。那么在整個(gè)分析過程中引入的誤差就比較少,提高了分析的準(zhǔn)確度和節(jié)省分析時(shí)間。
3.2 實(shí)驗(yàn)條件
通過以上實(shí)驗(yàn)部分可知兩種分析方法都需制作校準(zhǔn)曲線,但是離子選擇電極法的斜率會受環(huán)境條件溫度的變化而發(fā)生變化,每次測定要檢查電極的實(shí)際斜率(溫度在20-25℃之間),氟離子濃度每改變10倍,電極電位變化58±2 mv。校準(zhǔn)曲線是實(shí)驗(yàn)分析質(zhì)控的一種手段,與分析結(jié)果的準(zhǔn)確度有很大的關(guān)聯(lián)。相比,離子色譜法具有更高的準(zhǔn)確度。
3.3 干擾情況
離子選擇電極法:氟電極對氟硼酸鹽離子不響應(yīng),如果水樣含有氟硼酸鹽或者污染嚴(yán)重,要先進(jìn)行蒸餾。某些高價(jià)陽離子及氫離子能與氟離子絡(luò)合而有干擾,所產(chǎn)生的干擾程度取決于絡(luò)合離子的種類和濃度、氟化物的濃度及溶液的PH值等。而離子色譜法稀釋樣品的時(shí)候用淋洗液稀釋可排除水的負(fù)峰干擾。兩種方法比較,離子色譜優(yōu)于離子選擇電極法。
3.4 檢出限和精密度
對離子選擇電極法的空白進(jìn)行連續(xù)性11次測定,求出標(biāo)準(zhǔn)偏差,計(jì)算出最低檢出限為0.05mg/L;離子色譜儀連續(xù)11次進(jìn)樣通過計(jì)算得出其最低檢出限為0.02mg/L。使用國家環(huán)保局標(biāo)樣所的標(biāo)準(zhǔn)樣品編號為(201733),其標(biāo)準(zhǔn)值及不確定度為(2.02±0.12)。兩種方法分別平行測定7次。離子選擇電極法測定均值為2.05 mg/L,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.34%;離子色譜法測定均值為2.03 mg/L,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.84%。對同一質(zhì)控樣7次平行測定的結(jié)果,離子色譜法的相對偏差小于離子選擇電極法的,兩種方法的檢出限比較,離子色譜法的檢出限要比離子選擇電極法的低。那么就具有更好的精密度、準(zhǔn)確度。
兩種分析方法通過以上幾點(diǎn)的比較。離子色譜法在分析步驟、實(shí)驗(yàn)條件、干擾情況、檢出限和精密度等方面都優(yōu)于離子選擇電極法。在廢水的檢測中可優(yōu)先選擇離子色譜法進(jìn)行測試
[1]GB 7484-87,水質(zhì)氟化物的測定,離子選擇電極法.
[2]HJ/T 84-2001,無機(jī)陰離子的測定,離子色譜法.