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）鋅能夠促進人體的生長發育，缺鋅會導致兒童和青少年發育不良。（2）鋅能夠維持人體正常食欲，缺鋅會引起厭食、偏食甚至異食現象。（3）新能夠增強人體免疫力，鋅元素是免疫器官（胸腺）發育的重要營養元素。該方法測定水中鋅含量使用PORS-15便攜分光光譜儀，與國家標準方法比對無顯著性差異。鋅含量在0.03～4 mg/L范圍內與吸光度呈線性關系，線性相關系數為r=0.997，加標回收率93%～103%，測定結果相對標準偏差0.8%～1.7%（n=6）。滿足水質監測分析方法中對鋅測定的限值要求。

關鍵詞：便攜分光光譜儀 水質分析 鋅 結果對比

中圖分類號：O657 文獻標識碼：A 文章編號：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，會產生苦澀味，并出現乳白色。當水中鋅濃度為1 mg/L，則會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，該方法基于國家標準方法鋅試劑分光光度法（GB 10656-89）。

1 構造及原理[1-3]

1.1 儀器構造

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檢測器和數據處理系統。

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。方法依據標準為GB 10656-89。

2 結果與討論

2.1 標準曲線

該方法使用試劑為符合國家標準的分析試劑和蒸餾水。標準曲線的配制：將鋅標準溶液進行稀釋，分別配制成鋅的質量濃度為0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0 mg/L的7個系列標準工作溶液。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，進行分光光度測量，繪制標準曲線。該曲線縱坐標為峰高A，橫坐標為氯化物的濃度c。

實驗結果表明：在0.03～4.0 mg/L范圍內，鋅濃度與峰高間存在良好的線性關系，相關系數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的樣品進行7次重復，計算測定的標準偏差，按計算方法檢出限。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，在實驗室內分別對3個濃度值的樣品進行6次平行測定，計算測定的相對標準偏差（見表2）。

2.4 準確度

參照樣品分析的步驟，在實驗室內分別對2個有證標準樣品進行6次平行測定，并切做加標回收率測定，計算測定的相對誤差和加標回收率（見表3）。

2.5 與國家標準方法實驗結果對比

對水質樣品測定，采用PORS-15便攜分光光譜儀法和國家標準方法（鋅試劑分光光度法）間的分析比較。

對以上兩種方法所測定的數據結果進行t檢驗。

（1）（雙側檢驗）。

（2）計算統計量。

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驗結果之間無顯著性差異。

3 結語

（1）采用PORS-15便攜光譜儀法測定水中鋅含量，實驗結果表明該方法能夠滿足監測分析方法中關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，分析時間短，適合野外條件下進行現場測定。

（3）PORS-15便攜分光光譜儀分析成本相對較低，適合推廣使用。

參考文獻

[1] 魏復盛.水和廢水監測分析方法[M].4版（增補版）.北京：中國環境科學出版社，2006：276-285.

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