紅外分光光度法測(cè)定水中石油類幾點(diǎn)問(wèn)題探討

楊立梅

摘 要：隨著石油類物質(zhì)的大量開(kāi)采和廣泛使用，石油類對(duì)水體等環(huán)境的污染已經(jīng)成為一個(gè)全球關(guān)注的問(wèn)題。在我國(guó)石油類已成為環(huán)境水體的主要污染物之一。在含石油類污水的檢測(cè)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)了不同方法繪制的校準(zhǔn)曲線對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的校準(zhǔn)存在差異；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所使用的四氯化碳本底值的高低對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響不容忽視。因此，本文在采用標(biāo)準(zhǔn)方法的基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)測(cè)定過(guò)程中采用萃取法繪制校準(zhǔn)曲線、水樣檢測(cè)、四氯化碳本底值影響等方面的問(wèn)題進(jìn)行了研究與探討，以期對(duì)石油類測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性得以更好的提高。

關(guān)鍵詞：紅外分光光度法；校準(zhǔn)曲線；萃取法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.064

1 檢測(cè)方法、原理及適用范圍

1.1 檢測(cè)方法

紅外分光光度法測(cè)定水體中石油類是HJ 637-2012中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)方法，它具有靈敏度高、適用范圍廣等特點(diǎn)。 本文實(shí)驗(yàn)部分均采用紅外分光光度法，儀器使用的是紅外分光測(cè)油儀。

1.2 原理

用四氯化碳萃取水中的油類物質(zhì)，測(cè)定總萃取物，然后將萃取液用硅酸鎂吸附，經(jīng)脫除動(dòng)植物油等極性物質(zhì)后，測(cè)定石油類。

1.3 適用范圍

本方法適用于地面水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中石油類和動(dòng)植物油的測(cè)定。

2 影響石油類測(cè)定幾個(gè)問(wèn)題的探討

2.1 校準(zhǔn)曲線的探究

2.1.1 繪制校準(zhǔn)曲線

（1）直接稀釋法繪制校準(zhǔn)曲線（Z曲線）。以四氯化碳為溶劑直接配制相應(yīng)濃度校準(zhǔn)曲線、四氯化碳為參比進(jìn)行測(cè)量。曲線繪制數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

（2）萃取法繪制校準(zhǔn)曲線（C曲線）。分別用500ml蒸餾水為載體，加入相應(yīng)體積濃度標(biāo)準(zhǔn)油使用液配制水樣，經(jīng)萃取后配制成相應(yīng)曲線系列，以四氯化碳為參比進(jìn)行測(cè)量。曲線繪制數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

2.1.2 兩種曲線的對(duì)比

兩種方法繪制的校準(zhǔn)曲線結(jié)果見(jiàn)表3。

2.1.3 加標(biāo)回收

使用以上兩種方法所得校準(zhǔn)曲線對(duì)以下加標(biāo)回收數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，所得數(shù)據(jù)情況見(jiàn)表4。

2.1.4 結(jié)論

通過(guò)表4中分別用兩種方法進(jìn)行加標(biāo)回收獲得的數(shù)據(jù)可知：直接稀釋法回收率均值為95.3%，萃取法為98.4%。直接稀釋法繪制校準(zhǔn)曲線所校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)比真值偏低5%左右，而萃取法繪制校準(zhǔn)曲線所校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)比真值偏低2%左右，由此可見(jiàn)經(jīng)萃取法繪制的校準(zhǔn)曲線校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和樣品的真實(shí)濃度更接近。

采用萃取法繪制校準(zhǔn)曲線，使它與測(cè)定樣品的步驟一致，這便可更大程度上避免測(cè)得樣品結(jié)果偏低的現(xiàn)象發(fā)生，較直接稀釋法可更好的提高測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確程度。萃取法繪制的校準(zhǔn)曲線操作過(guò)程繁瑣，直接稀釋法繪制的校準(zhǔn)曲線校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)雖然誤差偏大，但是直接稀釋法校準(zhǔn)曲線的繪制方法簡(jiǎn)單快捷。針對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性而言，建議使用萃取法繪制校準(zhǔn)曲線，但是，在實(shí)際工作中針對(duì)不同情況，應(yīng)采用更適宜的方法。

2.2 四氯化碳本底值的影響

石油類在水中存在的狀態(tài)有3種，浮于水面、懸浮在水中、穩(wěn)定的分散于水中。紅外分光光度法測(cè)定石油類的關(guān)鍵就在于如何把后兩種狀態(tài)的油從水樣中最大程度的萃取到萃取劑（四氯化碳）中，水樣的測(cè)定以四氯化碳做萃取劑，四氯化碳的本底值，四氯化碳的本底值為其在3.4?m紅外波段的透光率。在水質(zhì)檢驗(yàn)中我們測(cè)定的是其中的石油類，如果作為萃取劑的四氯化碳本底值較高，必然影響到水樣的測(cè)定，特別是在進(jìn)行低濃度水樣測(cè)定時(shí)有很大影響。以下是對(duì)石油類專用四氯化碳和普通分析純四氯化碳在測(cè)定低含量水樣時(shí)的比較：

2.2.1 實(shí)驗(yàn)

分別使用石油類專用四氯化碳和普通分析純四氯化碳對(duì)同一低濃度水樣進(jìn)行萃取，實(shí)驗(yàn)步驟按照國(guó)標(biāo)方法要求，測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表5。

2.2.2 分析影響原因

由表5可以看出雖然同是分析純的試劑但結(jié)果有很大差別。糾其原因有：

（1）普通分析純四氯化碳用在其他實(shí)驗(yàn)中的本底值對(duì)結(jié)果沒(méi)有影響或影響很小，且在大規(guī)模生產(chǎn)過(guò)程中含有很難完全除去的烷烴、烯烴和芳烴，在用紅外分光測(cè)油儀掃描時(shí)，在2930cm-1、2960 cm-1和3030 cm-1譜帶處有明顯的吸收；

（2）在水質(zhì)檢驗(yàn)中如果作為萃取劑的四氯化碳本底值高（高于水樣本身的吸光值），在萃取水樣時(shí)不但不能較好的萃取出水中的油類，反而致使四氯化碳中的部分烴類被反萃取進(jìn)水樣中，造成萃取液測(cè)量值低于參比四氯化碳，測(cè)定結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值的現(xiàn)象，即在譜圖中出現(xiàn)倒峰圖像—見(jiàn)圖1。

2.2.3 結(jié)論

通過(guò)不同本底值四氯化碳對(duì)低濃度水樣測(cè)定的對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知：本底值過(guò)高（高于水樣本身吸光值）時(shí)在譜圖中的顯示會(huì)有倒峰出現(xiàn)，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性無(wú)法得到保證，因此建議采用低本底值四氯化碳作為萃取劑。

3 總論

石油類作為反映水質(zhì)重要的指標(biāo)之一，其分析結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)水體評(píng)價(jià)至關(guān)重要，根據(jù)實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)，本文從對(duì)水中石油類的校準(zhǔn)曲線繪制方法的探究、四氯化碳本底值對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響以及四氯化碳的選擇進(jìn)行了一些試驗(yàn)和探討，通過(guò)上述試驗(yàn)證實(shí)：

（1）與樣品測(cè)定步驟一致的萃取法繪制的校準(zhǔn)曲線優(yōu)于直接稀釋法繪制的校準(zhǔn)曲線；

（2）在做低濃度水樣時(shí)，為避免萃取液測(cè)量值低于參比四氯化碳的現(xiàn)象，盡可能用本底值低的四氯化碳作為萃取劑。同時(shí)鑒于大量實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)積累，建議在大批水樣同時(shí)進(jìn)行測(cè)定情況下可將適用的四氯化碳倒入大容器內(nèi)混勻后分裝使用，有利于萃取劑本底值一致有利于樣品測(cè)定。以上幾點(diǎn)建議是結(jié)合本人試驗(yàn)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)之談，希望能夠?qū)κ皖惖臋z測(cè)有所幫助，同時(shí)，偏頗之處，敬請(qǐng)各位專家予以指正。

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