肖冬林

(重慶市長壽區(qū)環(huán)境監(jiān)測站 重慶 401220)

SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線的控制方法

肖冬林

(重慶市長壽區(qū)環(huán)境監(jiān)測站 重慶 401220)

二氧化硫（SO2）具有強烈辣刺激氣味，是大氣污染物主要成分之一，因此，當(dāng)前很多國家環(huán)境監(jiān)測時比較重視SO2的測定。本文對甲醛法吸收副玫瑰苯胺分光光度法測定SO2進(jìn)行探討，分析影響SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線影響因素，提出SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線控制方法，以期為SO2準(zhǔn)確的測定提供參考。

SO2；SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線；控制方法

1 SO2的測定

目前大多數(shù)環(huán)境監(jiān)測站測定空氣中SO2含量時，多采用甲醛吸收鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法，主要因為甲醛能夠很好的吸收SO2，并且處于其中的SO2比較穩(wěn)定。不過鹽酸副玫瑰苯胺溶液進(jìn)行顯色測定時維持時間較短，而且容易受到溫度影響，因此測定SO2時應(yīng)準(zhǔn)確把握顯色時間、顯色溫度以及操作時間的控制。

利用甲醛吸收鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法測定SO2的原理為：將空氣中SO2分子抽進(jìn)反應(yīng)室，由光源發(fā)出的紫外線經(jīng)濾光片照射到反應(yīng)室中，此時反應(yīng)室中的SO2分子吸收紫外線后處于激發(fā)態(tài)，當(dāng)其恢復(fù)至基態(tài)時就會放射出熒光紫外線，并且SO2濃度越濃放射出的熒光越強烈。放射出的熒光紫外線通過濾光片后被光電倍增管接受，進(jìn)而轉(zhuǎn)化成電信號，以此測定出SO2濃度。

2 SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線影響因素

2.1 顯色溫度

為模擬不同季節(jié)溫度，在空調(diào)實驗室中完成SO2的測定。并選擇合適的水浴顯色時間，即水溫和室溫相差不高于3℃。在其他試劑相同條件下使用相同的Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別作出五條SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線，以研究顯色溫度對曲線造成的影響。具體數(shù)據(jù)如表1所示：

表1 顯色溫度對SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線的影響

分析表中數(shù)據(jù)可知，SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率受顯色溫度影響，且隨著顯色溫度的升高標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率減小。當(dāng)顯色溫度達(dá)到28℃時SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率比范圍值小，且均值低于范圍值下限。

2.2 SO2標(biāo)準(zhǔn)溶液放置時間

下面以10.0μg/ml濃度的SO2標(biāo)準(zhǔn)溶液為例，研究放置時間對SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線的影響。測定時將室溫和顯色溫度分別控制在22℃和20℃，保持20min的顯色時間。測定時其他條件均保持相同。將配置好的SO2標(biāo)準(zhǔn)溶液分別放置30d、60d、90d、100d然后測定標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，具體數(shù)據(jù)如表2所示：

表2 SO2標(biāo)準(zhǔn)溶液放置時間對曲線的影響

分析表2中數(shù)據(jù)可知，SO2標(biāo)準(zhǔn)溶液放置不超過60d時標(biāo)準(zhǔn)斜率的變化處在允許范圍內(nèi)且呈現(xiàn)遞減趨勢；當(dāng)放置時間超過60d時標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率已和引用標(biāo)準(zhǔn)有所出入。

2.3 試劑投放順序

除上述因素影響SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線外，試劑投放順序也會給標(biāo)準(zhǔn)曲線造成影響。測定時試劑正常測定順序為將NaOH、氨磺酸鈉以及標(biāo)準(zhǔn)溶液混合后（A管）迅速的倒入強酸條件下的PRA溶液中（B管），如順序相反則標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率就會受到影響。

在測定條件相同的條件下，分別測定兩種試劑投放順序下的SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線，按正確順序投放試劑相關(guān)系數(shù)的平均值為0.9997，按相反順序投放順序相關(guān)系數(shù)平均值為0.9992。由此可知按照正常順序投放試劑測定出的SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率比順序相反測得的斜率高。經(jīng)測定后者SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率平均值不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線控制方法

對SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線影響因素進(jìn)行分析可知，顯色溫度、SO2溶液放置時間以及測定操作順序均會給SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線造成影響。由此可知測定空氣中SO2時對實驗條件的要求較高，稍有不慎就會給測定結(jié)果造成影響，因此應(yīng)采取有效措施加以控制，具體可采取以下方法：

3.1 嚴(yán)格控制操作、顯色時間以及顯色溫度

測定空氣中SO2時應(yīng)充分考慮溫度對測定結(jié)果的影響，尤其在非空調(diào)實驗室中測定時應(yīng)綜合分析不同季節(jié)，選擇合適的顯色溫度以及顯色時間。同時還對反應(yīng)條件嚴(yán)加控制。另外，考慮到在5～30℃環(huán)境條件下顯色進(jìn)行的比較迅速，無論發(fā)色還是褪色持續(xù)時間比較短，因此測定之前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備。同時為避免SO2標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率測定偏低，應(yīng)及時、準(zhǔn)確的對吸光值進(jìn)行測定。

3.2 嚴(yán)格控制試劑投放順序

實驗室測定SO2顯色反應(yīng)時，為保證標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)使混合液處在酸性的環(huán)境中，即將A試管中溶液及時投放到B試管中，以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。反之溶液所處的環(huán)境酸性就會減弱，導(dǎo)致溶液不能將顯色情況體現(xiàn)出來，進(jìn)而使測定的曲線斜率變小。

3.3 控制SO2溶液放置時間

由上文分析可知SO2標(biāo)準(zhǔn)溶液放置時間會影響標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，即當(dāng)放置時間超過60d時曲線的斜率已不能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，因此，為保證測定結(jié)果的準(zhǔn)確性，測定SO2時應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用，如配置的溶液過多在室溫中的存放時間不宜超過30d，在冰箱中的存放時間不應(yīng)超過60d。

綜上所述，測定空氣中SO2時應(yīng)認(rèn)真分析影響標(biāo)準(zhǔn)曲線的影響因素，進(jìn)而尋找有效的控制方法，尤其應(yīng)注重測定時的細(xì)節(jié)問題，例如按照正確順序投放試劑等，提高SO2測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

肖冬林（1978—），男，重慶市長壽區(qū)，研究方向為環(huán)境監(jiān)測與分析。