耿 燕 陳 哲 顧海峰
(1余杭區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站浙江杭州3111002余杭區(qū)環(huán)境保護(hù)局浙江杭州311100)
離子色譜法測(cè)定水中亞硝酸鹽氮中的質(zhì)量控制
耿 燕1陳 哲1顧海峰2
(1余杭區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站浙江杭州3111002余杭區(qū)環(huán)境保護(hù)局浙江杭州311100)
對(duì)亞硝酸鹽氮進(jìn)行分析可知,其是水中含氮有機(jī)物進(jìn)一步氧化并在轉(zhuǎn)化為硝酸亞過程中所產(chǎn)生的中間產(chǎn)物,若亞硝酸鹽氮過高,則說明水中有機(jī)物的無機(jī)化過程較為強(qiáng)烈,即水體受到嚴(yán)重污染。因此,本文引入離子色譜法對(duì)水中亞硝酸鹽氮的含量進(jìn)行測(cè)定,并對(duì)測(cè)定結(jié)果的質(zhì)量控制展開分析,以期為后續(xù)關(guān)于水體亞硝酸鹽氮含量測(cè)定和質(zhì)量分析提供有價(jià)值的參考意見。
離子色譜法;亞硝酸鹽氮;盲樣測(cè)試
作為液相色譜的一個(gè)重要類別,離子色譜法不僅具有操作簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),而且還具備較高的陰陽離子靈敏度,并能夠有效降低人為操作的誤差?;诖?,本文以水中亞硝酸鹽氮的測(cè)定作為主要研究?jī)?nèi)容,對(duì)基于離子色譜法的亞硝酸鹽氮測(cè)定和質(zhì)量控制展開了深入研究。
1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
實(shí)驗(yàn)儀器主要以戴安ICS-2100型離子色譜儀為主,儀器的測(cè)定條件為:檢測(cè)器,電導(dǎo);分析柱,AS18。抑制電流:57mA、進(jìn)樣量:25μL。
實(shí)驗(yàn)試劑包括:亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液、導(dǎo)電率r<0.5μs/an二次去離子水(經(jīng)由規(guī)格為0.45μm的微孔濾膜過濾)。
1.2 離子色譜法測(cè)定水中亞硝酸鹽氮步驟
離子色譜法測(cè)定水中亞硝酸鹽氮步驟如下:(1)配置亞硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)系列濃度,向色譜儀中注入標(biāo)準(zhǔn)系列樣品,并記錄各離子的峰面積,而后,以溶液中離子濃度與相應(yīng)峰面積為依據(jù)描繪出校準(zhǔn)曲線;(2)樣品測(cè)定。根據(jù)繪制的校準(zhǔn)曲線對(duì)樣品峰面積進(jìn)行測(cè)定,并以樣品峰面積為依據(jù),從校準(zhǔn)曲線中差得樣本溶液中的離子濃度。(3)空白試驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)用去離子水代替水樣,并經(jīng)過0.45μm微孔濾膜過濾后進(jìn)行離子色譜分析,同時(shí),以標(biāo)準(zhǔn)樣品校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)曲線,進(jìn)而根據(jù)公式1計(jì)算出水中陰離子的濃度[1]。
陰離子(mg/L)=(H-h-a)/b公式1
公式1中,H表示水樣峰面積,h為空白峰面積的測(cè)定值,a與b分別表示截距與斜率。
2.1 質(zhì)量控制過程
亞硝酸鹽氮測(cè)定的質(zhì)量控制應(yīng)從以下幾方面著手:(1)在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)濃度序列的配置時(shí),以與盲樣測(cè)定相同的條件對(duì)其中的亞硝酸鹽氮濃度進(jìn)行測(cè)定,并繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線,對(duì)應(yīng)的曲線形式為y=0.645x-0.031,r=0.9999,結(jié)果的相關(guān)性較好,符合亞硝酸鹽氮檢測(cè)的有關(guān)要求。(2)儀器檢出限。基于離子色譜法的亞硝酸鹽氮量中,以亞硝酸鹽氮的分離峰值變化情況為依據(jù),將標(biāo)準(zhǔn)溶液的最低濃度設(shè)定在0.08mg/L,并重復(fù)進(jìn)樣3~5次,獲取濃度測(cè)定的峰高與噪音值,分別為0.12μs和0.012μs。由此可得,儀器的檢出限M=C×2×噪音值/峰高=0.08×2×0.012/0.12=0.016mg/L。(3)方法的檢出限。以水質(zhì)無機(jī)陰離子的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)HJ/T84-2001為依據(jù),確定出方法的檢出限為0.03mg/L。由此可知,儀器與方法檢出限之比大約為1:2,與理論值基本相符[2]。(4)測(cè)定工作質(zhì)控樣。在將盲樣打開前,需要率先開展工作質(zhì)控樣的測(cè)定工作,所得數(shù)據(jù)為:理論濃度:0.552+0.025mg/L;測(cè)定值0.567,0.562mg/L;均值0.565mg/L;檢測(cè)結(jié)果:測(cè)定值基本符合要求。由于上述各值均未超出控制限,表明各項(xiàng)操作均處于控制范圍內(nèi),即所測(cè)定的亞硝酸鹽氮結(jié)果較為準(zhǔn)確。
2.2 基于離子色譜法的亞硝酸鹽氮的盲樣測(cè)試
以待測(cè)盲樣的濃度范圍與初測(cè)結(jié)果為依據(jù),對(duì)其繼續(xù)進(jìn)行0.8mg/L的加標(biāo)測(cè)定,進(jìn)而得到其加標(biāo)測(cè)定與盲樣測(cè)定的最終結(jié)果,其中,0.8mg/L的加標(biāo)測(cè)定的測(cè)定值、均值和回收率分別為0.805mg/L、0.811mg/L和0.808mg/L,回收率為101.0%;盲樣二次測(cè)定的結(jié)果為0.829mg/L、0.835mg/L和0.832mg/L(不回收)。由此可見,基于離子色譜法的亞硝酸鹽氮盲樣測(cè)試的回收率能夠較好地符合測(cè)試要求,且盲樣中亞硝酸鹽氮的測(cè)量數(shù)據(jù)是有效的[3]。
考慮到在亞硝酸鹽氮的測(cè)定過程中,溶液濃度和峰高過低,將會(huì)使得積分參數(shù)中的峰面積選取過大,從而導(dǎo)致手動(dòng)添加峰產(chǎn)生較大的誤差,因此,在實(shí)際測(cè)定的過程中,建議優(yōu)化積分參數(shù)。此外,由于亞硝酸鹽氮類屬于亞硝酸鹽的一種,其在水中極不穩(wěn)定,故在式樣采集結(jié)束后應(yīng)盡可能快速地展開測(cè)定工作,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),則應(yīng)在臨用前現(xiàn)配,并逐一對(duì)器皿和實(shí)驗(yàn)儀器的清潔,從而降低各類誤差對(duì)亞硝酸鹽氮測(cè)定的影響。
本文通過對(duì)離子色譜法測(cè)定水中亞硝酸鹽氮的步驟進(jìn)行闡述,在結(jié)合基于亞硝酸鹽氮測(cè)定的質(zhì)量控制過程的基礎(chǔ)上,以具體的數(shù)據(jù)實(shí)例對(duì)離子色譜法測(cè)定亞硝酸鹽氮水體盲樣的質(zhì)量做出了系統(tǒng)探究。研究結(jié)果表明,以離子色譜法對(duì)水體中亞硝酸鹽氮的含量進(jìn)行測(cè)定,具有信號(hào)穩(wěn)定、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)??梢?,未來,加強(qiáng)對(duì)離子色譜法在水體中亞硝酸鹽氮含量測(cè)定方法的研究和應(yīng)用力度,對(duì)于保證居民飲水、用水安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[1]陸虎,王瑩.離子色譜法測(cè)定水中的亞硝酸鹽氮[J].供水技術(shù),2015,03(12):53-54.
[2]楊兵,彭傳友,彭斌,等.水中亞硝酸鹽氮測(cè)定條件優(yōu)化[J].光譜實(shí)驗(yàn)室,2011,06(12):2952-2956.
[3]易林.基于比色法和離子色譜法測(cè)量水中亞硝酸鹽氮的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2013,10(23):9-11.