湯維維
(烏魯木齊水業(yè)集團(tuán)有限公司水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心 新疆烏魯木齊 830049)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平的提高,全社會(huì)對(duì)飲用水水質(zhì)的安全要求也越來(lái)越高。氰化物是我國(guó)飲用水源水、地表水和管網(wǎng)水的常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目。氰化物的檢測(cè)分析方法很多,其中異煙酸—吡唑啉酮分光光度法是目前我國(guó)檢測(cè)分析中最常用的分析方法。該方法需蒸餾預(yù)處理,而且顯色時(shí)需要在40℃水浴恒溫40min,且測(cè)定的準(zhǔn)確度和精密度受各類(lèi)因素影響較大,并且也很難滿足現(xiàn)實(shí)中大批量水樣的分析要求,所以采用儀器自動(dòng)化分析則是檢測(cè)方法的必然趨勢(shì)。用AA3流動(dòng)注射分析儀測(cè)定水中氰化物,由于其可在線蒸餾處理,這樣水樣就無(wú)需復(fù)雜的預(yù)處理就可以進(jìn)行檢測(cè),并且此儀器具有分析速度快,樣品和試劑消耗量少,檢測(cè)精密度高,設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),真正實(shí)現(xiàn)了從分析檢測(cè)到數(shù)據(jù)處理的全過(guò)程自動(dòng)化,可大大提高了實(shí)驗(yàn)室的分析速度和能力。本文現(xiàn)就流動(dòng)注射分析儀測(cè)定水中氰化物進(jìn)行方法研究。
水樣在酸性條件下145℃在線蒸餾,蒸餾后的氰化物與氯胺-T反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氯化氰,隨后與異煙酸反應(yīng)并經(jīng)水解的羧基生成烯二醛,其后與吡唑啉酮縮合生成藍(lán)色化合物,其在630nm波長(zhǎng)下有最大吸收峰。利用此特征吸收,儀器通過(guò)630nm波長(zhǎng)單色濾光片,進(jìn)行比色定量測(cè)定。
為防止堵塞管路,檢測(cè)進(jìn)樣時(shí)取上層清液,如水樣渾濁或含有大于100μm的顆粒物,則須用0.45μm濾膜過(guò)濾或離心處理。濾膜過(guò)濾時(shí),前面部分水樣棄用。
試劑的選擇對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果有著重要的意義,因此本實(shí)驗(yàn)所需試劑均為國(guó)藥所生產(chǎn),若條件允許可用進(jìn)口試劑。
按操作手冊(cè)依次打開(kāi)AACE數(shù)據(jù)軟件、檢測(cè)器、蠕動(dòng)泵和自動(dòng)進(jìn)樣器,連接好泵管,打開(kāi)在線蒸餾器,設(shè)置溫度為145℃。將蒸餾試劑管放入去離子水中,其余試劑泵管放入系統(tǒng)清洗水中,對(duì)管路進(jìn)行潤(rùn)洗,15min后,再將所有試劑泵管放入相應(yīng)的試劑瓶中,泵入相應(yīng)的試劑。激活氰化物項(xiàng)目,待基線穩(wěn)定后,調(diào)整基線至10%。用標(biāo)準(zhǔn)曲線系列的最高點(diǎn)調(diào)節(jié)增益,增益一般設(shè)為85%,編輯運(yùn)行程序,包括基線校正、帶過(guò)校正、漂移校正、標(biāo)準(zhǔn)曲線系列和樣品系列等。執(zhí)行該程序后,儀器自動(dòng)給出檢測(cè)結(jié)果。
取國(guó)家標(biāo)物中心濃度為50mg/L的水中氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)配制成濃度為 0.00、5.00、10.00、25.00、50.00、100.00μg/L的氰化物溶液,通過(guò)流動(dòng)注射分析儀進(jìn)行多次曲線測(cè)定,其相關(guān)系數(shù)r≥0.999。
依據(jù):HJ168-2010環(huán)境檢測(cè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)制修訂技術(shù)導(dǎo)則中規(guī)定:按照樣品分析的全部步驟,重復(fù)n(n≥7)次空白試驗(yàn),將各測(cè)定結(jié)果換算為樣品中的濃度或含量,計(jì)算n次平行測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差,按公式(1)計(jì)算方法檢出限。
式中:—方法檢出限;
n—樣品的平行測(cè)定次數(shù);
t—自由度為n-1,置信度為99%時(shí)的t分布(單側(cè));
S—n次平行測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
其中,當(dāng)自由度為n-1,置信度為99%時(shí)的t值可參考(表2)取值。
當(dāng)自由度為n-1,置信度為99%時(shí)的t值表
以2.0μg/L的濃度進(jìn)行檢出限的測(cè)定,平行進(jìn)樣7次,連續(xù)流動(dòng)注射分析儀測(cè)定氰化物的檢出限為0.33μg/L,大大低于傳統(tǒng)4-氨基安替比林分光光度法的檢出限2.00μg/L。
以標(biāo)準(zhǔn)工作曲線最高濃度點(diǎn)的0.1倍和0.9倍各平行測(cè)定7次進(jìn)行計(jì)算,即以10μg/L和90μg/L平行進(jìn)樣測(cè)試7次,測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在儀器的檢測(cè)范圍內(nèi)有很好的線性關(guān)系,其檢出限為0.33μg/L,大大低于異煙酸—吡唑啉酮分光光度法的檢出限2.0μg/L。并且樣品平行性好,準(zhǔn)確度和精密度較高,相對(duì)誤差可控制在5%以內(nèi)。同時(shí)將本方法應(yīng)用于水源水、出廠水、管網(wǎng)水水樣進(jìn)行加標(biāo)回收,回收率分別是96.4%、93.5%和91.2%,其回收率均在90%~110%之間,符合水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制指標(biāo)。而且此儀器全自動(dòng)操作、節(jié)省人力、檢測(cè)速度可達(dá)到30個(gè)/h水樣,不僅比傳統(tǒng)的方法省時(shí)省力,還大大提高了檢測(cè)效率,值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。