流動注射分光光度法測定生活飲用水中氯化氰

譚鑫易,徐 鴻,馬瑩瑩

流動注射分光光度法測定生活飲用水中氯化氰

譚鑫易,徐 鴻,馬瑩瑩

（國家城市供水水質監測網沈陽監測站，遼寧 沈陽 110005）

采用流動注射分光光度法測定生活飲用水中CNCl。CNCl與異煙酸-巴比妥酸反應，生成紫藍色染料，在600 nm處比色測定,測定范圍是0.01～0.80 mg/L(以CN-計)，檢測限為0.002 mg/L(以CN-計),每小時能測定40個樣品,加標回收率為98.8%～101.2%，相關系數r=0.999 99。

流動注射；生活飲用水；氯化氰；異煙酸-巴比妥酸

氯化氰是氰化物氯化過程中的初級產物，是一種微溶于水的揮發性氣體，即使在低濃度下，仍具有較高的毒性[1-3]。環境中CNCl主要來源于三聚氯氰生產中未完全聚合的單體，以尾氣形式排放到大氣和水體中；又是氯化法處理含氰廢水的產物；CNCl也是氯胺化消毒飲用水的二次污染物[4-5]。

流動注射分析是連續流動分析方法的最新技術，它具有分析速度快、準確度和精密度高、設備和操作簡單、樣品和試劑消耗量少的特點，該技術已在各個分析領域得到廣泛應用。

1 流動注射分析技術

1.1 基本原理

流動注射分析技術是于 20世紀中期開發出的一種自動分析技術，其原理是在封閉的管路中向連續流動的載流斷續地注入一定體積的樣品，試劑與樣品在管路中反應，當達到滿足檢測需求的反應程度時流過檢測器進行檢測。

1.2 流動注射分析儀的基本配置

一臺完備的流通注射分析儀由系統單元，樣品分析通道與模塊，自動進樣器，試劑蠕動泵、計算機等部分組成。

2 實驗部分

2.1 主要儀器

QC8000流動注射分析儀（美國Lachat公司）;

BS110S型電子天平（北京賽多利斯天平有限公司）;

玻璃儀器（燒杯、容量瓶、試劑瓶等）。

2.2 主要試劑

2.2.1 氫氧化鈉溶液

溶解1.0 g NaOH于約800 mL去離子水中，磁力攪拌約5 min左右至完全溶解后，用去離子水定容至1 L，馬上轉入塑料容器中保存。每天配制。

2.2.2 磷酸鹽緩沖液

溶解97 g無水磷酸二氫鉀（KH2PO4）于800 mL去離子水中，磁力攪拌2 h左右至完全溶解后，用去離子水定容至1 L。每月配制1次。

2.2.3 氯胺-T溶液

溶解1.0 g氯胺-T在500 mL去離子水中，每天制備。

2.2.4 異煙酸-巴比妥酸溶液

將12.0 g NaOH加入800 mL去離子水中，攪拌至溶解。當 NaOH 完全溶解后，一邊攪拌，一邊加入13.6 g巴比妥酸，然后加入13.6 g異煙酸，直到完全溶解，用去離子水定容至 1 L。每星期制備。此試劑可以用 0.45 μm的過濾器過濾以降低系統的噪聲信號。

2.3 實驗原理

水中氯化氰（CNCl）與異煙酸-巴比妥酸試劑反應，生成紫藍色染料。在600 nm 處比色測定。 其流程圖見圖1。

圖1 氯化氰分析流程圖Fig. 1 Flow chart of determining CNCl

2.4 實驗方法

（1） 輸入數據系統參數。

（2） 泵入去離子水通過所有的試劑管路并檢查其泄漏和穩定情況。切換至試劑管路，讓系統穩定到出現穩定的基線為止。

（3） 注入標準，校準儀器。數據系統根據每個標準的峰面積與濃度，建立標準曲線。用回歸方程來計算樣品的濃度。

（4） 當樣品的測量結果超過最高校準值時，應將其稀釋后重新測量。

3 結果與討論

3.1 標準曲線

在上述條件下，進行標準樣品測定。測定數據見表1,繪制標準曲線(如圖2)。

注入標準進行校正。數據系統會根據峰面積對應的標準濃度繪制標準曲線。

在0.01～0.80 mg/L濃度范圍內成良好的線性關系，標準曲線的回歸方程為：y = 0.026 5 x - 0.000 9, 相關系數r = 0.999 99。

3.2 方法檢出限（MDL）

使用0.01 mg/L的CN/L的標準溶液測定21次，經計算標準偏差為 0.000 3。根據公式計算得該方法的檢出限＜0.002 mg/L,式（1）是計算公式：

式中：t — 研究值的99%可信度和采用n-1自由度的估計的標準偏差（21次重復測量時t = 2.528）；

S — 重復測量得到的標準偏差。

表1 氯化氰標準液濃度Table 1 Concentration of the CNCl standard solution

圖2 氯化氰標準曲線Fig. 2 Calibration curve for CNCl

3.3 精密度

對濃度為 0.34 mg/L CNCl標準溶液進行多次測定，計算其相對標準偏差，測定結果的相對標準偏差為0.085，表明本方法的測量精密度較高。

4 結 論

采用流動注射分光光度法測定生活飲用水中氯化氰，具有分析速度快（每小時能測40個樣品）、重現性好，操作簡便，精密度和準確度高的優點，各項指標均達到國家標準要求，對分析大量樣品有更好的應用價值。

[1] 張宏陶.生活飲用水標準檢驗法方法注解［M］.重慶：重慶大學出版社，1993：120-127．

[2] 國家環?？偩?水和廢水監測分析方法：第四版［M］.北京：中國環境科學出版社，2002：144-153．

[3] GB/T 5750.10-2006 生活飲用水標準檢驗方法［S］.北京：中國標準出版社，2006．

[4] 廖寧蘭..LACHAT QuikChem方法流動注射分析測定弱酸可分離的氰［R］.2001.

[5] 鄧桂春，張朝紅.氣態污染物氯化氰的分光光度法測定［J］.分析化學研究簡報，2002，29（5）：565-568．

FIA-Photometric Determination of CNCl in Drinking Water

TAN Xin-yi，XV Hong，MA Ying-ying
(Shenyang Monitoring Station, National Urban Water Quality Network, Liaoning Shenyang 110005，China）

Concentration of CNCl in drinking water was determined by FIA-photometric method. The results show that CNCl can form a violet-blue dye by reacting with an isonicotinic acid-barbituric acid reagent，the color is read at 600 nm，the applicable range is 0.01～0.80 mg/L，the method detection limit is 0.002 mg/L，and sample throughput is 40 injections per hour，the recovery rate is 98.8%～101.2%，correlation coefficient is 0.999 99.

Flow injection analysis; Drinking water; CNCl; Isonicotinic-Barbituric Acid

O 657.3

A

1671-0460（2010）06-0726-03

2010-08-05

譚鑫易（1978-），男，遼寧沈陽人，助理工程師，1997年畢業于沈陽市化工學校工業分析專業，多年從事水質檢測、流動注射等工作。E-mail：yy8615@163.com。