麝香草酚分光光度法測(cè)硝酸鹽氮空白值高的分析處理

祝長濱

摘要：目的 對(duì)運(yùn)用麝香草酚分光光度法測(cè)定水樣中硝酸鹽氮空白值高的分析處理。方法 《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 無機(jī)非金屬指標(biāo)》（GB/T 5750.5-2006）麝香草酚分光光度法。結(jié)果 硫酸銀對(duì)實(shí)驗(yàn)有正干擾，經(jīng)提純處理后配制的硫酸銀硫酸溶液作標(biāo)準(zhǔn)曲線在0.5～10mg/L，回歸方程為y=0.0725x+0.0272，相關(guān)系數(shù)r=0.9991；對(duì)同一水樣A加入不同量（1.00、3.00、5.00μg）的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，測(cè)定回收率分別為99.3%、98.9%、101.5%；提純后配制的硫酸銀硫酸溶液性能穩(wěn)定，對(duì)同一標(biāo)準(zhǔn)樣品連續(xù)六個(gè)月測(cè)定值均在標(biāo)準(zhǔn)值范圍之內(nèi)。結(jié)論 經(jīng)提純處理后配制的硫酸銀硫酸溶液密閉保存穩(wěn)定性好，空白值低，準(zhǔn)確度和精密度高。

關(guān)鍵詞：麝香草酚分光光度法；硝酸鹽氮；空白值；硫酸銀

中圖分類號(hào)：R284 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-1959（2017）13-0168-02

Abstract：Objective To study the determination of nitrate nitrogen blank in water samples by using thymol spectrophotometry.Methods "Standard method for drinking water-Inorganic non-metallic index"（GB/T 5750.5-2006）Thyme phenol spectrophotometric method.Results Silver sulfate has positive interference on the silver sulfate solution，the purified preparation for the standard curve in 0.5～10mg/L，the regression equation was y=0.0725x+0.0272， correlation coefficient r=0.9991；on the same samples adding different quantity（1.00，3.00，5.00μg）standard material，determine the recovery rate were 99.3%，98.9%，101.5%；the solution properties of stable silver sulfate in sulfuric acid purification after preparation，on the same standard sample for six consecutive months of measured values are in the standard range of values.Conclusion The silver sulfate solution prepared by the purification process has good stability，low blank value，high accuracy and high precision.

Key words：Thymol spectrophotometric method；Nitrate nitrogen；Blank value；Silver sulfate

硝酸鹽氮是含氮有機(jī)物無機(jī)化作用的最終分解產(chǎn)物，如果水樣中僅含有硝酸鹽氮，有機(jī)氮和亞硝酸鹽氮都不存在，就表示有機(jī)污染物已經(jīng)完全分解；如果水樣中含有較多量的硝酸鹽氮，其他各種含氮化合物也存在，就表示水的自凈作用正在進(jìn)行，有機(jī)物的分解物還未完成[1]。嬰兒食用過量的硝酸鹽會(huì)引起“高鐵血紅蛋白癥”，嚴(yán)重時(shí)甚至引起死亡[2]。測(cè)定硝酸鹽氮的多種方法中，麝香草酚分光光度法由于儀器要求易于滿足、操作簡單，非常適合基層檢測(cè)機(jī)構(gòu)選用。但在工作中常會(huì)遇到空白值高導(dǎo)致校準(zhǔn)曲線線形差的情況，對(duì)其分析處理過程如下：

1 材料和方法

1.1儀器與試劑

723可見分光光度計(jì)（上海菁華科技儀器有限公司），DL-1型電子萬用電爐（北京中心偉業(yè)儀器有限公司），50ml具塞比色管。氨水（ρ20=0.88 g/ml）、乙酸溶液（1+4）、氨基碘酸銨溶液（20 g/L）、麝香草酚乙醇溶液（5 g/L）、硫酸（ρ20=1.84 g/ml）、硫酸銀硫酸溶液（10 g/L）、硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)[中國計(jì)量科學(xué)研究院，編號(hào)BW3058批號(hào)14042 ρ（NO3-N=1000μg/ml）]、 硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)使用溶液[ρ（NO3-N）=10μg/ml]。以上試劑除標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)使用溶液外，均為分析純?cè)噭盟疄槿ルx子水。

1.2方法

1.2.1空白值高原因分析 取9支50ml干燥比色管，分成3組，每組3只，各組編號(hào)分別為1#、2#、3#，分別取1.00 ml純水于編號(hào)為1#、2#、3#的50 ml干燥比色管中，向1#管加入0.1 ml氨基磺酸銨溶液，搖勻后放置5 min；各管均加0.2 ml麝香草酚乙醇溶液，搖勻后1#、2#管各加2ml H2SO4（ρ20=1.84g/ml），3#管加2ml AgSO4-H2SO4溶液；各管混勻后放置5 min[3]，然后按GB/T5750.5-2006麝香草酚分光光度法進(jìn)行操作，測(cè)量吸光度平均值分別為：1# 0.020，2# 0.024，3# 0.142。由此可判斷出AgSO4-H2SO4溶液有正干擾，硫酸干擾可忽略，從而得出硫酸銀有干擾。

1.2.2硫酸銀的提純 稱取5 g硫酸銀，加入5 ml硫酸，加熱溶解，并繼續(xù)加熱至酸基本揮發(fā)完全，停止加熱并冷卻，加入10 ml純水趕酸，反復(fù)二次，最后小火干燥。全部溶解于500 ml硫酸中，配制成硫酸銀硫酸溶液（10 g/L）。

1.2.3用經(jīng)提純的硫酸銀硫酸溶液制作標(biāo)準(zhǔn)曲線 取7支50 ml干燥比色管，分別加入硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.05、0.10、0.30、0.50、0.70、1.00 ml，用純水稀釋至1.00 ml[4]；按GB/T5750.5-2006麝香草酚分光光度法進(jìn)行操作。

1.2.4水樣的測(cè)定 取1.00 ml水樣于50 ml干燥比色管，按1.2.3進(jìn)行操作。

2 結(jié)果與討論

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線

用經(jīng)提純的硫酸銀硫酸溶液進(jìn)行測(cè)定，空白值低（樣品空白吸光度為0.025），在0.5-10 mg/L，回歸方程為y=0.0725x+0.0272，相關(guān)系數(shù)r=0.9991。

2.2回收率試驗(yàn)

對(duì)同一水樣A加入不同量（1.00、3.00、5.00 μg）的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，測(cè)定回收率分別為99.3%、98.9%、101.5%，見表1。

2.3準(zhǔn)確度和精密度試驗(yàn)

對(duì)編號(hào)為GSBZ50008-88批號(hào)為200838的標(biāo)準(zhǔn)樣品（環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所）25倍稀釋后進(jìn)行平行測(cè)定五次，平均值為3.48 mg/L，標(biāo)準(zhǔn)值為（3.47±0.17）mg/L。對(duì)其五次平行測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.0823，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.37%，見表2。

2.4經(jīng)提純的硫酸銀硫酸溶液穩(wěn)定性試驗(yàn)

用配制好的硫酸銀硫酸溶液每月對(duì)編號(hào)為GSBZ50008-88批號(hào)為200837的標(biāo)準(zhǔn)樣品（環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所）進(jìn)行測(cè)定，連續(xù)六個(gè)月測(cè)定值均在標(biāo)準(zhǔn)值范圍之內(nèi)，見表3。

3 結(jié)論

利用實(shí)驗(yàn)原理，模擬無干擾理論狀態(tài)下，在濃硫酸溶液中，硝酸鹽和麝香草酚反應(yīng)，產(chǎn)物在堿性條件下生成黃色化合物作為基礎(chǔ)，然后以加入干擾抑制劑與否形成對(duì)比，研究其有無顯著性差異，逐步分析找出原因；通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)，確定目標(biāo)物，是分析實(shí)驗(yàn)空白值高原因的常用手段。

用硝酸銀和過量硫酸反應(yīng)是硫酸銀的工業(yè)合成途徑之一，但常殘留有少量的硝酸鹽氮，而造成用其進(jìn)行麝香草酚分光光度法測(cè)定水中硝酸鹽氮時(shí)空白值高，經(jīng)提純處理后配制的硫酸銀硫酸溶液密閉保存穩(wěn)定性好，空白值低，準(zhǔn)確度和精密度高。

測(cè)定硝酸鹽氮的方法除了麝香草酚分光光度法外還有其它方法[5-6]，但麝香草酚分光光度法由于儀器設(shè)備簡單，操作簡便，準(zhǔn)確度和精密度高，經(jīng)過樣品前期的稀釋處理，可以彌補(bǔ)線性范圍小的缺點(diǎn)[7]，使得它便于在日常生活飲用水監(jiān)測(cè)工作中尤其是在基層單位的日常生活飲用水監(jiān)測(cè)工作中使用。

本實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：①實(shí)驗(yàn)中所用的比色管不能用硝酸溶液浸泡，因?yàn)闅埩舻南跛釙?huì)為帶來正偏差，用10%鹽酸溶液浸泡效果較好。②所用器皿應(yīng)干燥，因?yàn)闈饬蛩岘h(huán)境下，硝酸鹽和麝香草酚才能反應(yīng)完全。③麝香草酚乙醇溶液加入時(shí)應(yīng)由比色管中央滴入[8]。④氯化物對(duì)本實(shí)驗(yàn)呈負(fù)干擾，用硫酸銀消除[9]。⑤加入濃氨水時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)操作；而且由于濃氨水與硫酸中和反應(yīng)劇烈，管口勿對(duì)著自已和他人，緩緩邊搖邊加入。⑥麝香草酚分光光度法的線性范圍是0.5～10mg/L，生活飲用水硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)是≤20 mg/L，因此對(duì)硝酸鹽氮含量較高的樣品進(jìn)行稀釋。

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編輯/錢洪飛