便攜式分光光譜儀測定水中鋅含量

隋昕

摘 要：鋅的重要作用：（1）鋅能夠促進(jìn)人體的生長發(fā)育，缺鋅會(huì)導(dǎo)致兒童和青少年發(fā)育不良。（2）鋅能夠維持人體正常食欲，缺鋅會(huì)引起厭食、偏食甚至異食現(xiàn)象。（3）新能夠增強(qiáng)人體免疫力，鋅元素是免疫器官（胸腺）發(fā)育的重要營養(yǎng)元素。該方法測定水中鋅含量使用PORS-15便攜分光光譜儀，與國家標(biāo)準(zhǔn)方法比對(duì)無顯著性差異。鋅含量在0.03～4 mg/L范圍內(nèi)與吸光度呈線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)為r=0.997，加標(biāo)回收率93%～103%，測定結(jié)果相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差0.8%～1.7%（n=6）。滿足水質(zhì)監(jiān)測分析方法中對(duì)鋅測定的限值要求。

關(guān)鍵詞：便攜分光光譜儀 水質(zhì)分析 鋅 結(jié)果對(duì)比

中圖分類號(hào)：O657 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）11（b）-0158-02

鋅是人體中必不可少的重要元素。在堿性條件下，水中鋅的濃度超過5 mg/L時(shí)，會(huì)產(chǎn)生苦澀味，并出現(xiàn)乳白色。當(dāng)水中鋅濃度為1 mg/L，則會(huì)輕微抑制水體的生物氧化過程。鋅的污染來源主要有電鍍、冶金、顏料及化工等部門排放的廢水。該文采用PORS-15便攜分光光譜儀測定水中鋅含量，該方法基于國家標(biāo)準(zhǔn)方法鋅試劑分光光度法（GB 10656-89）。

1 構(gòu)造及原理[1-3]

1.1 儀器構(gòu)造

測定使用儀器為PORS-15便攜分光光譜儀。該儀器由4部分組成，分別為長樣池、凹面平場全息光柵、CCD檢測器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

1.2 測定原理

使用PORS-15測定鋅含量原理如下：在pH8.5～9.5溶液中，鋅試劑（鄰[2-（2-羥基-5-磺基苯偶氮）亞芐基]肼基苯甲酸）與鋅離子生成藍(lán)色配合物，在波長620 nm處用分光光度法測定其吸光度。方法依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為GB 10656-89。

2 結(jié)果與討論

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

該方法使用試劑為符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析試劑和蒸餾水。標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制：將鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋，分別配制成鋅的質(zhì)量濃度為0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0 mg/L的7個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。取樣品5.0 mL，加2 mL緩沖溶液，搖勻；加1 mL鋅試劑，充分搖勻，靜置10 min后，進(jìn)行分光光度測量，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。該曲線縱坐標(biāo)為峰高A，橫坐標(biāo)為氯化物的濃度c。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在0.03～4.0 mg/L范圍內(nèi)，鋅濃度與峰高間存在良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r=0.997。

2.2 方法檢出限、測定下限

參照樣品分析的步驟，將濃度為0.1 mg/L的樣品進(jìn)行7次重復(fù)，計(jì)算測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差，按計(jì)算方法檢出限。以4倍檢出限作為測定下限（見表1）。

2.3 精密度

參照樣品分析的步驟，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分別對(duì)3個(gè)濃度值的樣品進(jìn)行6次平行測定，計(jì)算測定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（見表2）。

2.4 準(zhǔn)確度

參照樣品分析的步驟，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分別對(duì)2個(gè)有證標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行6次平行測定，并切做加標(biāo)回收率測定，計(jì)算測定的相對(duì)誤差和加標(biāo)回收率（見表3）。

2.5 與國家標(biāo)準(zhǔn)方法實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

對(duì)水質(zhì)樣品測定，采用PORS-15便攜分光光譜儀法和國家標(biāo)準(zhǔn)方法（鋅試劑分光光度法）間的分析比較。

對(duì)以上兩種方法所測定的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行t檢驗(yàn)。

（1）（雙側(cè)檢驗(yàn)）。

（2）計(jì)算統(tǒng)計(jì)量。

綜上所述，使用便攜分光分析法和鋅試劑光度法測定水中鋅含量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間無顯著性差異。

3 結(jié)語

（1）采用PORS-15便攜光譜儀法測定水中鋅含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法能夠滿足監(jiān)測分析方法中關(guān)于鋅含量測定的限值要求。

（2）PORS-15便攜分光光譜儀輕便靈活，分析時(shí)間短，適合野外條件下進(jìn)行現(xiàn)場測定。

（3）PORS-15便攜分光光譜儀分析成本相對(duì)較低，適合推廣使用。

參考文獻(xiàn)

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[3] 普析通用PORS-15V光譜儀水質(zhì)分析方法操作指南[Z].北京普析通用儀器有限公司隨機(jī)資料.