習蘇蕓 李顯芳 萬巧玲 阮建英
【摘? 要】用氣相分子吸收光譜法對水中的總氮進行測定,相關系數(shù)大于0.9990、重復性相對偏差小于5.0%、加標回收率在95%~110%之間、檢出限為0.022 mg/L,方法的精密度小于相關環(huán)境質量標準限值,檢測取得了較好結果。
【Abstract】The total nitrogen in water is detected by gas-phase molecular absorption spectroscopy. The results show that the correlation coefficient is greater than 0.9990, the repeatability relative deviation is less than 5.0%, the recovery rate is 95% ~ 110%, and the detection limit is 0.022 mg/L. The precision of the method is less than the limit value of relevant environmental quality standards, and good results are obtained.
【關鍵詞】氣相分子吸收光譜法;總氮;檢測
【Keywords】gas-phase molecular absorption spectroscopy; total nitrogen; determination
【中圖分類號】X832? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069(2020)06-0145-02
1 引言
總氮,是水中溶解態(tài)氮(NO3-、NO2-和NH4+等無機氮和蛋白質、氨基酸和有機胺等有機氮)及懸浮顆粒物中氮的總稱。總氮含量是衡量水質的重要指標之一,其測定有助于評價水體被污染和自凈狀況[1-4]。
目前,水中總氮的測定,主要采用的是國標法堿性過硫酸鉀消解紫外線分光光度法,該方法操作步驟繁多,影響結果的因素較多[1、5、6]。而采用氣相分子吸收光譜法對水中的總氮進行測定[7-9],一般水樣無需前處理,而對于總氮含量高的水樣,儀器可自動稀釋,實現(xiàn)了總氮的自動化檢測。
2 實驗部分
2.1 實驗原理
在120~124℃,堿性過硫酸鉀氧化劑作用下,將水樣中氨、銨鹽、亞硝酸鹽以及大部分有機氮化合物氧化成硝酸鹽后,三氯化鈦還原硝酸根離子,生成的NO氣體載入測量系統(tǒng),測定其特征光譜吸收的方法。
2.2藥品試劑
消解液:過硫酸鉀7g、硼砂1.9g溶解于200ml蒸餾水中,加入1g氫氧化鈉固體。氧化劑:葡糖糖2.5g、檸檬酸三鈉5g溶解于200ml鹽酸溶液中(鹽酸:水=1:2)。三氯化鈦鹽酸溶液:4體積三氯化鈦+1體積濃鹽酸+1體積水。10%氫氧化鈉溶液(洗液):取氫氧化鈉10g溶到100ml水中。載氣:氮氣,純度不小于99.999%。
2.3 儀器設備及工作條件
采用北浴儀器GMA3376氣相分子吸收光譜儀。選擇測試項目為總氮(在線消解)(自動稀釋)[線性法(零點納入計算)]。波長:214.4nm(Cd),加熱:打開,讀數(shù)方式:峰高,延遲時間:25s,測量時間20s,自動進樣吹掃均質時0s,試劑泵轉速:40.0 rpm,氧化劑泵:30.0rpm,樣品泵轉速:50.0 rpm。
3 結果與討論
3.1 結果計算
3.2 標準曲線
配制總氮標準使用液,濃度為4.00mg/L,選擇儀器自動稀釋功能。曲線點濃度分別為(mg/L):0.00、0.10、0.20、0.40、0.80、1.00、2.00。儀器預熱完成后,設置儀器自動完成標準曲線的測定。總氮的濃度與其吸光度呈線性關系,線性回歸方程y=0.04086 x+0.00049 ,相關系數(shù)為0.9996。
3.3 檢出限
依據(jù)HJ/T 199-2005方法的檢出限為0.050mg/L。對濃度為方法檢出限2~5倍的樣品進行n(n≥7)次平行測定。計算n次平行測定的標準偏差S,按MDL=t(n-1,0.99)*S計算方法檢出限[10]。
通過測定0.20mg/L的標準溶液7次,計算出方法檢出限為0.022 mg/L及方法測定下限0.088。本次方法所測定的方法檢出限及測定下限達到HJ /T 199-2005[7]標準所列方法檢出限及測定下限,滿足檢測水中總氮的要求。
3.4 精密度
分別對0.20mg/L和1.00mg/L的總氮標準溶液進行了7次重復性測試,精密度測試結果見表1。
3.5準確度和回收率
對總氮水溶液有證標準樣品進行了測試,分析結果見表2。
對實際水樣進行加標回收率測定,檢測結果見表3。
由表3可知,實際水樣加標回收率測試結果滿意,加標回收率在96.5%~102%之間,滿足水質檢測要求。
4 結論
用氣相分子吸收光譜法對水樣中的總氮進行測定,工作曲線的相關系數(shù)均大于0.9990、對標準樣品(203244)總氮含量2.18±0.14mg/L的統(tǒng)一樣進行測定,重復性相對偏差小于5.0%、加標回收率均在96.5%~102%之間、檢出限、方法的精密度小于相關環(huán)境質量標準限值,檢測取得了較好結果。氣相分子吸收光譜法可應用于水質中總氮的檢測。但對于水樣中有較多懸浮物時,懸浮物會堵塞進樣管,不建議采用氣相分子吸收光譜法,可選擇國標法堿性過硫酸鉀消解紫外線分光光度法。在水質監(jiān)測過程中,可根據(jù)水樣實際情況選擇總氮合適的測定方法。
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