基于SKALAR SAN++流動注射分析儀對水中總氰化物的測定分析

丁婧

摘 要：流動注射分析法是一種快捷的檢測方法，可以實現檢測樣品的在線蒸餾和檢測，具有分析速度快、精密度高、準確性好，節省人工等優點。該文針對使用SKALAR SAN++連續流動分析儀測定水中總氰化物所出現的問題加以說明并進行了探討。

關鍵詞：流動注射；SKALAR SAN++；總氰化物；測定

中圖分類號 X832 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）12-21-03

Determination of Total Cyanide in Water Based on SKALAR SAN ++ Flow Injection Analyzers

Ding Jing

（Environmental Monitoring Center of Ningxia， Yinchuan 7560004， China）

Abstract：Flow injection analysis is a quick detection method，which can be achieved online distillation and detecting the test sample.It has many advantages including fast speed，high precision，good accuracy and save labor.This article by SKALAR SAN ++ flow injection analyzers detects total cyanide in water and finds out the problems to illustrate and discuss.

Key words：Flow injection； SKALAR SAN++； Total cyanide；Detection

氰化物有劇毒且危害極大，可使人在數秒內出現中毒癥狀[1]。近年來，使用連續流動注射分析法測定氰化物越來越受到關注，該方法具有縮短分析時間、分析速度快、試劑消耗量小等特點，并且樣品全封閉蒸餾、稀釋和檢測，減少了氰化物對環境的污染和對人體的危害。本文通過介紹SKALAR SAN++連續流動分析儀測定總氰化物的工作原理，對總氰化物標準曲線繪制及實際樣品、標準樣品的測定分析中出現的問題加以說明并進行探討[2]。

1 儀器工作原理

SKALAR SAN++連續流動分析儀包括3個部分：自動進樣器、反應池和數據處理系統。自動進樣器的主要特征是在試劑和水樣混合之前，通過空氣泵間隔引入空氣，在不同區域將流動相分割為一個個區段。由于氣泡的張力，可以減少樣品在管壁上的殘留，避免前后樣品擴散和混合，同時將樣品分割為小片段，每一段均發生相同的反應，提高反應精度，在到達比色池前排出氣泡，完成比色分析[3]。反應池主要完成樣品的預處理和各種物理化學反應，如通過螺旋管的切變，液體在管內自動翻動混勻；在管路的適當位置添加試劑或用純水稀釋試劑；通過螺旋管的長短控制反應時間；通過電熱絲加熱微型蒸餾器在線蒸餾；利用紫外燈在線消解；反應完成后測量吸光度等。最后，經數據轉換器處理可在電腦上顯示樣品濃度、工作曲線相關系數、峰型信號值等參數[4]。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑 （1）主要儀器：SKALAR SAN++連續流動分析儀、韓國human超純水機。（2）試劑：蒸餾溶液（檸檬酸、0.4M氫氧化鈉、1M鹽酸）、蒸餾水、pH5.2的緩沖溶液（鄰苯二甲酸氫鉀、氫氧化鈉、Brij35）、氯氨-T溶液、顯色劑（1，3-二甲基巴比妥酸、氫氧化鈉、異煙酸）、0.1M氫氧化鈉溶液、水中氰標準溶液。

2.2 實驗過程

2.2.1 標準曲線配置 配制濃度分別為100μg/L、60μg/L、20μg/L、10μg/L、5μg/L、2μg/L的氰化物標準溶液，配制過程用0.01MNaOH溶液稀釋和定容。

2.2.2 測定步驟及儀器條件 打開自動進樣器電源，確定將所有試劑管路放入蒸餾水中；檢查其中蒸餾水的流通是否正常，當蒸餾水通入10min后，將試劑吸收管插入對應試劑瓶中打開加熱器電源及消解器電源；打開FlowAccess軟件操作系統，儀器設定參數如下：進樣時間為70s，清洗時間為90s，探測峰起始值為0.01Abs，峰形寬度30%；選擇進入總氰化物指標，編輯樣品表格。約30min系統基線穩定后，即可開始實驗。

3 結果與分析

3.1 結果分析

3.1.1 方法線性 使用2.2.2測定條件對2～100μg/L濃度的總氰化物曲線測定，該范圍線性關系較好，線性方程為：y=0.00259x+0.0020，相關系數r=0.999 9，如圖1所示。

3.1.2 精密度和準確度 用濃度值為（46.3±4.7）μg/L氰化物標準樣品重復進樣7次，計算相對標準偏差，結果如表1。

將4個不同水樣做加標回收率試驗，測得總氰化物回收率為93.9%～97.5%，結果見表2。由此可知，該測定條件下，本方法的測量精密度和準確度較高。

3.1.3 檢出限（MDL）測定 MDL=t×SD，其中：t表示研究值的99%可信度和采用n-1自由度的估計的標準偏差（7次重復測量時t=3.14）。SD表示重復測量得到的標準偏差。用2.0μg/L的氰化物標準濃度點重復進樣7次，測得檢出限結果見表3[5-7]。

3.2 問題排查與討論 對于流動注射分析法測定氰化物出現的基線漂移、基線噪聲、異常峰、準確度不合格等問題，無非就是儀器原因和試劑原因，可按以下步驟進行問題排查：

3.2.1 試劑原因[8-9] （1）對于新鮮配置的試劑來說，可通過檢查試劑純度是否合格、配置后的試劑是否過濾、實驗用水是否達標、pH計和天平校準是否合格等因素進行問題排查。在用流動注射分析法測定氰化物實驗中，緩沖溶液和蒸餾溶液pH值的范圍對分析過程尤為重要。如：當儀器開始走試劑后，發現蒸餾裝置處有白色晶體析出，導致進樣管路漏液，則很可能為蒸餾試劑pH過高所造成。應將蒸餾溶液用1M鹽酸或1M氫氧化鈉調節pH為3.8后，再加入20mL左右1M鹽酸。（2）若試劑之前使用良好，放置一段時間后使用，出現基線不穩定、有異常峰的情況，則可以考慮重新過濾試劑，出去雜質和細小顆粒物。如：氰化物顯色劑放置久后會出現沉淀或結晶，所以用前過濾顯得特別重要。（3）檢查標樣和標液是否過期、變質，稱量移液定容是否準確，標樣和標準曲線的配置基體是否一致，即必須均為0.01M的NaOH溶液。

3.2.2 儀器原因 （1）檢查儀器各部件，重點檢查蠕動泵是否閉合、泵管及進樣管是否老化、潤滑油是否涂抹[10]。（2）檢查循環水機、真空泵是否已打開。試劑管路走水后，是否存在由于管路堵塞而導致的漏液情況。（3）檢查基線是否平緩，若基線異常，則檢查流通池是否滯留氣泡；檢查基線值是否異常，若高于平時基線值，則將反應池中比色皿取出，倒扣1min左右后插入反應池觀察，若低于平時基線值，則考慮重新配置試劑。（4）若加熱器達到設定溫度一段時間后，基線仍然漂移嚴重，可檢查進入比色池的管路液體間隔是否均勻，若不均勻，檢查試劑瓶中試劑管路是否沒有放好導致試劑走空；檢查氮氣是否充足。（5）若基線平穩，但樣品平行性不好時，檢查取樣針進樣時是否掛液，調節取樣針的高度，控制取樣量。（6）檢查管路是否有試劑沉積物，可使用0.5M氫氧化鈉清洗30min。（7）檢查管路是否生霉菌，必要時可用1∶20的次氯酸鈉沖洗，沖洗時禁止開啟加熱裝置，清洗后須再用蒸餾水沖洗管路40min。

4 結論

SKALAR SAN++連續流動分析儀測定總氰化物的檢出限、精密度、準確度等均能滿足實際樣品需求，但試劑和儀器對測定結果的影響很大，所以每次分析樣品同時都必須做標準曲線，并在試劑配置和儀器操作過程中應細心觀察，排除各種影響因素，保證儀器的正常運行和分析結果的準確性。

參考文獻

[1]國家環境保護總局.水和廢水監測分析方法[M].北京：中國環境科學出版社，2002.

[2]凌悅琪，石勉.流動注射儀在線測定水中總氰化物的應用[J].廣東水利水電，2013（z1）：65-67.

[3]肖文，余萍.間隔流動分析和流動注射分析在環境監測中的應用[J].環境科學動態，2003，1：40-42.

[4]鄧輝萍，張紅宇，林凱.Skalar 間隔流動注射分析儀在水質監測的應用[J].職業與健康，2007，23（10）：808-809.

[5]陳斌生，李勇，魏建榮.流動注射在線測定飲用水中氰化物方法的研究[J].中國衛生檢驗雜志，2005，15（3）：304-305.

[6]肖志雯，勞寶法，周睿，等.流動注射在線蒸餾法測定水中氰化物的方法研究[J].上海預防醫學，2012，24（1）.

[7]潘淼，李永紀，王同蕾.流動注射在線蒸餾測定水中氰化物含量的影響因素[J].中國衛生檢驗雜志，2009（8）：1788-1789.

[8]李素梅.探討總氰化物測定的影響因素及其控制方法——以 2011年上半年實樣考核為例[J].環境科學導刊，2013，32（4）：126-129.

[9]黃潔嫦.測定水中總氰化物的影響因素研究[J].廣東化工，2013，40（13）：188-189.

[10]葉祥盛，趙竹青.流動注射分析儀常見故障的分析及處理[J].實驗科學與技術，2010，8（6）：177-179. （責編：張宏民）