飲用水中鋁的紫外分光光度檢測研究

肖秋風，曹鵬，李璟

山東省聊城市東昌府區(qū)衛(wèi)生防疫站檢驗科，山東聊城252000

飲用水中鋁的紫外分光光度檢測研究

肖秋風，曹鵬，李璟

山東省聊城市東昌府區(qū)衛(wèi)生防疫站檢驗科，山東聊城252000

目的對聊城市東昌府區(qū)飲用水進行隨機抽檢，通過紫外分光光度法測定飲用水中鋁含量。方法于2016年6月對聊城市東昌府區(qū)飲用水進行抽檢，遵循區(qū)域均勻布點的原則進行隨機采樣，共108份。其中包水樣采集為出廠水16份、末梢水68份二次供水24份。使用國家標準檢驗方法GB/T 5750.6-2006生活飲用水標準檢驗法金屬指標鋁：鉻天青S分光光度法測定。結(jié)果紫外分光光度法檢測結(jié)果提示具有良好的線性關系（r=0.999），相對標準偏差1.31%，標準差<5%，檢測回收率93.5%～97.5%。各水樣鋁檢測結(jié)果分別為末梢水（0.137 51±0.097 2）mg/L、出廠水（0.129 83±0.011 3）mg/L、二次供水（0.178 32±0.071 3）mg/L，較空白對照組（0.027 14±0.013 7）mg/L差異有統(tǒng)計學意義（P<0.001）。各水樣中鋁含量均低于0.12 mg/L。此次抽檢聊城市東昌府區(qū)末梢水、出廠水、二次供水水樣檢測均未出現(xiàn)鋁含量超標的水樣。結(jié)論紫外分光光度法對飲用水中鋁的定量檢測方便、準確，值得應用。抽檢三種水樣鋁含量雖未有超標現(xiàn)象，但還應加強衛(wèi)生監(jiān)管的強度，規(guī)范飲水凈化工作。

飲用水；鋁；紫外分光光度；隨機抽檢

鋁與人們生活、健康密切相關，在食品工業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)都有廣泛的應用。鋁的生物毒性，當過多攝取時因體內(nèi)蓄積嚴重危害生命健康[1]。大量的研究表明，生活攝入的鋁機體吸收，若未能得到及時的排除，于體內(nèi)殘留蓄積產(chǎn)生慢性毒性[2-3]。其中神經(jīng)毒性、骨骼毒性尤為突出，且高劑量的鋁具有胚胎發(fā)育毒性，抑制人胚腦神經(jīng)細胞和成骨細胞的發(fā)育，同時鋁的蓄積與腎病、腫瘤的發(fā)病也有相關性[4]。其中生活飲用水鋁含量<0.2 mg/L為臨界值，超過此數(shù)值則為不合格[5]。鋁普遍存在于所有的自然水中，飲用水亦成為人體攝入鋁的重要來源，近年飲用水質(zhì)檢測指標得到全面完善，檢測標準也越來越嚴格[6]。現(xiàn)有的飲用水源能否達到標準以保證日常用水的安全健康至關重要,故有必要對飲用水中鋁含量檢測提出相應的定量測定和確切評估。該研究通過對聊城市東昌府區(qū)飲用水進行抽檢，采用紫外分光光度法進行定量檢測予以合格性評估，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

于2016年6月對聊城市東昌府區(qū)飲用水進行抽檢，遵循區(qū)域均勻布點的原則進行隨機采樣，共108份。水樣采集為出廠水16份、末梢水68份、二次供水24份。

1.2 儀器與試劑

所需儀器：具塞比色管；酸度計；TU-1810PC紫外可見分光光度計（北京普析通用）；所需試劑：蒸餾水；鉻天青S溶液（1 g/L）；乳化劑OP溶液；溴代十六烷基吡啶（CPB 3 g/L）；乙二胺鹽酸緩沖液（pH 6.7～7.0）；氨水；硝酸溶液（0.5 mol/L）；對硝基酚乙醇溶液（1 g/L）；鋁標準儲備溶液（國家標準物質(zhì)中心）、鋁標準使用溶液。

1.3 檢測方法

參考國家標準檢驗方法GB/T 5750.6-2006生活飲用水標準檢驗方法，按照試劑檢測說明書完成標準溶液和所需試劑的配制。取待測水樣注入比色管，通過煮沸加熱方法待檢測水樣中的有機物成分，加入鹽酸溶液進行酸化和水樣中鋁的轉(zhuǎn)化，準備測試液進行鋁濃度的測定。選取620 nm波長進行吸光度測量，用2 cm比色皿以空白的比色管作為對照進行吸光度的測量，在回歸方程上定量求出待測水樣鋁含量。以上檢測步驟需反復進行3次以上取平均值，以減少檢測誤差[7]。

1.4 評價指標

參考《生活飲用水衛(wèi)生標準》規(guī)定的一般化學物質(zhì)最大限度值鋁含量<0.2 mg/L為臨界值，超過此數(shù)值則為不合格[2]。

1.5 統(tǒng)計方法

通過Excel 2010軟件建立數(shù)據(jù)庫，使用SPSS 16.0統(tǒng)計學軟件對相關數(shù)據(jù)進行分析，計量資料以（±s）表示，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 標準曲線的測定結(jié)果

該研究旨在對抽選水樣中的鋁采取紫外分光光度法進行定量檢測，首先通過對0.000 0、0.008 0、0.020 0、0.040 0、0.080 0、0.120 0、0.160 0、0.200 0 mg/L不同濃度標準鋁溶液進行檢測，檢測結(jié)果提示具有良好的線性關系（r=0.999），見表1。

表1 標準曲線檢測結(jié)果

2.2 檢測準確度評估

用紫外分光光度法對不同濃度配比水樣進行檢測3次以上的加樣回收實驗，相對標準偏差1.31%，標準差<5%。

2.3 抽選水樣檢測結(jié)果

各水樣鋁檢測結(jié)果分別為末梢水（0.137 51± 0.097 2）mg/L、出廠水（0.129 83±0.011 3）mg/L、二次供水（0.178 32±0.071 3）mg/L，較空白對照組（0.027 14± 0.013 7）mg/L差異有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。但末梢水、出廠水、二次供水水樣樣的檢測結(jié)果間差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），且各水樣中鋁含量均低于0.2 mg/L。樣本紫外分光檢測回收率93.5%～97.5%。詳見表2。

表2 抽選水樣檢測結(jié)果[（±s），mg/L]

表2 抽選水樣檢測結(jié)果[（±s），mg/L]

注：*：表示較空白對照組差異有統(tǒng)計學意義（P<0.001）。

鋁標準液濃度鋁檢測結(jié)果回收率（%）空白對照組末梢水出廠水二次供水0.0 0.1 0.1 0.1 0.0271 4±0.013 7（0.137 51±0.097 2）*（0.129 83±0.011 3）*（0.178 32±0.071 3）*94.7 94.6 97.4

2.4 水樣檢測合格情況

通過抽樣檢測，末梢水、出廠水、二次供水水樣樣檢測均未出現(xiàn)鋁含量超標的水樣。

3 討論

鋁普遍存在于所有的自然水中，飲用水亦成為人體攝入鋁的重要來源，生理狀態(tài)下，機體吸收的鋁經(jīng)過腎臟可以得到排除，當攝入量增多且且得到及時排出，部分被吸收的鋁無法及時排除體外就會蓄積在體內(nèi)[8]。嚴重的蓄積具有嚴重危害，會影響神經(jīng)功能，導致老年癡呆、記憶學習能力下降[9-10]，也會對成骨細胞的形成產(chǎn)生抑制導致軟骨癥[11-12]，且高劑量的鋁具有胚胎發(fā)育毒性，嚴重抑制人胚腦神經(jīng)細胞和成骨細胞的發(fā)育[13]。近年飲用水質(zhì)檢測指標得到全面完善，檢測標準也越來越嚴格，鑒于鋁對人體的嚴重危害性，有必要對飲用水中鋁含量檢測提出相應的定量測定和確切評估。紫外分光光度法通過對樣品溶液采用不同波長連續(xù)照射獲得吸收光譜曲線，通過對相對應的吸收強度進行比對實現(xiàn)物質(zhì)量的定量計算。生活飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定鋁含量<0.2 mg/L為臨界值，超過此數(shù)值則為不合格。為了解聊城市東昌府區(qū)飲用水鋁的情況，于2016年6月對聊城市東昌府區(qū)108份飲用水進行隨機抽檢，其中水樣采集為出廠水16份、末梢水68份、二次供水24份。采用紫外分光光度法對水樣進行定量檢測予以合格性評估，從結(jié)果來看，紫外分光光度法檢測結(jié)果提示具有良好的線性關系（r=0.999），相對標準偏差1.31%，標準差<5%，檢測回收率93.5%～97.5%。各水樣鋁檢測結(jié)果分別為井末梢水（0.137 51±0.097 2）mg/L、出廠水（0.129 83±0.011 3）mg/L、二次供水（0.178 32±0.071 3）mg/L，各水樣中鋁含量平均值均低于0.2 mg/L，聊城市東昌府區(qū)整體飲用水鋁含量未超出規(guī)定限值，其中尤以二次供水水樣中鋁含量最高，其次為末梢水，出場水中含量最低。但抽檢水樣中均未有出現(xiàn)鋁含量超標現(xiàn)象。

綜上所述，紫外分光光度法對飲用水中鋁的定量檢測方便、準確，值得應用。此次抽檢聊城市東昌府區(qū)整體情況良好。還應加強衛(wèi)生監(jiān)管的強度，規(guī)范飲水凈化工作。

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[3]GB/T 5750-2006生活飲用水標準檢驗方法2006-12-29,109-110.

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Research on Ultraviolet Spectrometry Detection of Aluminum in the Drinking Water

XIAO Qiu-feng,CAO Peng,LI Jing
Department of Clinical Laboratory,Sanitation and Antiepidemic Station of Dongchangfu District,Liaocheng,Shandong Province,252000 China

ObjectiveTo randomly examine the drinking water in Dongchangfu district in Liaocheng and detect the aluminum content by the ultraviolet spectrometry method.MethodsThe drinking water in Dongchangfu district in Liaocheng was extracted in June 2016,108 pieces were randomly sampled according to the regional uniform distribution principle,including 16 pieces of chlorinated water,68 pieces of terminal tap water and 24 pieces of secondary water,the metal index of aluminum in the drinking water was tested by the national standard test method GB/T 5750.6-2006 and detected by the chromazurine S spectrophotography.ResultsThe ultraviolet spectrometry detection results showed that there was a good liner relationship,（r=0.999）,the relative standard deviation was 1.31%,standard deviation<5%,and the test recycle rate was between 93.5%and 97.5%,and the aluminum test results of various water samples were respectively（0.137 51±0.097 2）mg/L in terminal tap water,（0.129 83±0.011 3）mg/L in chlorinated water and（0.178 32±0.071 3）mg/L in the secondary water, and the difference was obvious with statistical significance compared with that in the blank control group,which was（0.027 14±0.013 7）mg/L（P<0.01）,and the aluminum content of various water samples was lower than 0.12 mg/L,and there was no water sample whose aluminum content was out of limits in this test.ConclusionThe quantitative determination of aluminum in the drinking water by the ultraviolet spectrometry detection method is simple and accurate,which is worth application,even though the aluminum content of the three water samples is not out of limits,we still should enhance the health supervision force and standardize the purification work of drinking water.

Drinking water;Aluminum;Ultraviolet spectrometry;Random inspection

R123.1

A

1672-5654（2017）03（c）-0024-03

10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.09.024

2016-12-27）

肖秋風（1977-），女，山東聊城人，本科，中級理化檢驗師，主要從事理化檢驗工作。