連續流動注射法測定環境水樣中總氰化物的方法研究

楊俊香

連續流動注射法測定環境水樣中總氰化物的方法研究

楊俊香

（鶴壁市環境監測監控中心，河南 鶴壁 458030）

采用寶德BDFIA-8000型全自動注射分析儀測定水樣中的總氰化物，結果表明總氰化物的標準曲線在0～100 μg/L范圍內線性良好，線性相關系數=0.999 9，檢出限為0.028 μg/L，精密度和準確度高，加標回收率在95.0%～105%之間，說明該方法在環境水樣監測中有著很好的應用前景。

流動注射；總氰化物；檢測方法；測定結果

水中的總氰化物是表征水體是否受到污染的指標之一。總氰化物[1]指水中堿金屬的氰化物和堿土金屬的氰化物以及氨的氰化物和絕大部分絡合氰化物（包括鐵氰化物、亞鐵氰化物、銅氰化物、鎳氰化物、鋅氰化物等），不包括鈷氰化物，氰化物有劇毒，可與人體高鐵細胞色素氧化酶結合，引發窒息或死亡。目前總氰化物的測定方法應用比較多的是異煙酸吡唑啉酮分光光度法[2]。但此方法需要蒸餾預處理，而流動注射分析法是一種新型、快速的連續流動分析技 術[3]，具有機器操作簡單、靈敏度高、準確度高等特點，適合環境水樣的快速準確分析。

1 材料與方法

1.1 儀器

此次實驗所用儀器為北京寶德BDFIA-8000型全自動流動注射總氰化物檢測儀。

1.2 試劑

實驗用水：均為電阻率大于18 MΩ的超純水，所配溶液均使用超聲波清洗器脫氣30 min。

實驗用溶液：氰化物標液（100 mg/L）由環境保護標準樣品研究所提供。氫氧化鈉（0.025 mol/L）是由1.0 g氫氧化鈉溶解于1 L超純水中得到。氯胺-T溶液是將2.0 g氯 胺-T溶解于500 mL的去離子水中得到。異煙酸、巴比妥酸試劑是稱取12.0 g氫氧化鈉，溶解后加入16.8 g二甲基-巴比妥酸溶解，再加入13.6 g異煙酸，定容至1 L得到。磷酸蒸餾試劑是將50 mL磷酸加入800 mL水中，冷卻后定容至1 000 mL。

緩沖溶液：將97.0 g磷酸二氫鉀（KH2PO4）與去離子水混合定容至1 000 mL。

1.3 實驗原理

當pH＜2時，在145 ℃和紫外燈開啟的條件下，通過在線蒸餾將絡合氰化物消解為簡單游離氰化物，再以氣態氰化物形式蒸餾出來，然后氫氧化鈉將吸收進樣，在中性條件下，氰離子與氯胺-T的活性氯反應生成氯化氰，氯化氰與異煙酸反應生成戊烯二醛，戊烯二醛與兩個巴比妥酸縮合生成紅紫色染料，在波長600 nm處進行比色分析。

1.4 實驗方法

1.4.1 儀器參數

打開總氰化物分析模塊，設定儀器條件。硫化物分析方法進樣程序如表1所示。

表1 硫化物分析方法進樣程序

設置對象參數設置對象參數 洗針時間/s10注射時間/s80 進樣時間/s140出峰時間/s30 進載流時間/s30峰寬/s50 到達閥時間/s200樣品周期時間/s220 蠕動泵轉速/s3516565 設定溫度2/s50紫外燈鹵素燈

1.4.2 標準曲線

將100 mg/L總氰化物化物標液用0.025 mol/L氫氧化鈉稀釋成1 mg/L標準使用液，然后配制成0.00 μg/L、2.00 μg/L、5.00 μg/L、10.0 μg/L、50.0 μg/L、100.0 μg/L總氰化物標準系列溶液。用峰面積定量，濃度為橫坐標，峰面積為縱坐標，繪制標準曲線，如圖1所示。

圖1 總氰化物標準曲線

由圖1可知，樣品濃度在0～100 μg/L之間顯現出很好的線性關系，總氰化物的峰面積與對應的濃度關系函數為=0.180 1+0.224，其線性相關系數為0.999 9。

1.4.3 水樣的測定

水樣采集時，加入氫氧化鈉，調節pH＞12，保存于棕色玻璃瓶中。清澈水樣可以直接進樣分析，渾濁的樣品要使用0.45 μm的膜過濾后再分析，防止大顆粒堵塞管路。

1.4.4 實驗步驟

打開儀器，每次實驗前，用去離子水清洗管路10 min，流動注射所用的試劑放入相應的瓶中，啟動蠕動泵，打開主機，待基線走平穩后，取10 mL于樣品管中，進行空白和樣品的測定。

2 結果與討論

2.1 標準曲線

各濃度下所測的峰面積如表2所示。

表2 標準系列濃度系列表

峰面積1.7811.8226.0652.02271.5556.4 濃度/（μg/L）0.002.005.0010.050.0100

2.2 檢出限

檢出限測定結果如表3所示。本試驗測定7次空白，當=7時，（－1，0.99）=3.143，根據公式=（－1，0.99）×[4]進行計算。計算標準偏差為0.028，計算得出檢出限為 0.028 μg/L，低于國標的檢出限0.004 mg/L。

2.3 準確度和精密度

總氰化物標準樣品采用環境保護部標準樣品研究所的樣品進行測定，測定6次結果如表4所示，測定值均在標準值范圍內，標準偏差不超過1%，相對誤差都小于±5%。

表3 檢出限測定結果

次數1234567 測定結果/（mg/L）0.877 10.881 10.816 40.856 40.822 40.891 30.879 2

表4 準確度測定結果

標準樣品名稱202258/（μg/L）202259/（mg/L） 標準值及范圍（45.1±5.1）（0.168±0.015） 測定值44.30.163 44.60.159 44.80.167 45.60.172 45.10.162 44.50.160 平均值44.80.164 標準偏差/（%）0.470.005 相對誤差/（%）-0.66-2.38

2.4 方法比對試驗

本文將流動注射法與異煙酸吡唑啉酮分光光度法對環境水樣進行對比試驗，相對偏差小于2%，結果如表5所示。結果表明這兩種方法無顯著性差異。

表5 兩種方法比對結果

樣品編號流動注射法/（μg/L）異煙酸吡唑啉酮分光光度法/（μg/L）相對偏差/（%） 低濃度水樣2.822.761.08 2.852.791.06 2.812.741.26 中濃度水樣15.815.60.64 15.415.30.33 15.915.70.63 高濃度水樣126.3126.10.08 128.0127.50.20 127.5127.10.16

2.5 加標回收試驗

本次加標回收試驗采用環境水體進行分析，測定結果如表6所示。

加標回收試驗的結果表明，該方法加標回收率在95%～105%之間，進而確認了儀器和分析方法的準確性。

表6 加標回收測定結果

樣品編號實際水樣濃度/（μg/L）加標濃度/（μg/L）加標后濃度/（μg/L）加標回收率/（%） 低濃度水樣2.821012.596.8 2.851012.697.5 2.811013.1102.9 中濃度水樣15.82036.7104.5 15.42034.696.0 15.92035.899.5 高濃度水樣126.350174.696.6 128.050175.795.4 127.550175.095

3 結論

流動注射法在測定環境水樣中總氰化物的測定數據穩定性高、檢出限低、準確度和精密度高、加標回收率高、容易操作，實現了檢測過程的自動化，在環境水樣檢測中可以得到廣泛應用。

［1］國家環境保護總局《水和廢水監測分析方法（第四版）》編委會.水和廢水監測分析方法［M］.4版.北京：中國環境科學出版社，2002.

［2］沈陽市環境監測中心站.HJ 484—2009 水質氰化物的測定容量法和分光光度法［S］.北京：中國標準出版社，2009.

［3］鄭延清.連續流動分析儀測定水樣中總氰化物［J］.高師理科學刊，2018，38（6）：55-58.

［4］中國環境科學研究院，國家環境分析測試中心，江蘇省環境監測中心，等.HJ 168—2010 環境監測分析方法標準制修訂技術導則［S］.北京：中國環境科學出版社，2010.

2095－6835（2019）22－0076－02

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10.15913/j.cnki.kjycx.2019.22.026

〔編輯：嚴麗琴〕