游泳池水中尿素檢測方法改進

嚴小蓉

【摘要】 目的 建立實用、準確的游泳池水中尿素檢測方法。方法 加大標準系列濃度、縮小定容體積，提高吸光度值，從而擴大檢測范圍。結果 改進后的方法檢出限為0.08 mg/L。當尿素含量在0.25~3.00 mg/ml范圍時，標準曲線線性關系良好，r=0.9997。分別測定高、中、低3個濃度的樣品，進行7次重復測定，相對標準偏差為2.52%~7.99%，回收率為95.00%~100.70%。當游泳池中加入消毒劑(常用氯制劑)和抑制劑(硫酸銅抑制藻類植物生長)時，對尿素測定結果無干擾。結論 改進后方法簡便，回收率高，檢測范圍寬，完全符合實驗要求。

【關鍵詞】 游泳池水；尿素；檢測方法改進

Improvement on determination method of urea in water of swimming pools YAN Xiao-rong.Chongzhou Center for Disease Prevention and Control of Sichuan Province，Chongzhou 611230，China

【Abstract】 Objective To establish a utility and shortcut method for determining urea in swimming water.Methods The detection range was widened by increasing the concentrations of the standard series，decreasing the metered volume and improving the absorbance values.Results The limit of detection of the improved method was 0.080 mg/L.The standard curve was excellently linear (r=0.9997) when the content of urea was in the range 0.25~3.00 mg/L.The coefficient of variability was 2.52~7.99% and the recovery was 95.00~100.70% for seven repeated determinations of samples with low，medium and high concentrations.Addition of disinfectants (commonly used chlorine preparations) or algal growth inhibitors (copper sulfate) had no interference with the urea determination results.Conclusion The improved method and with this method the result is more accurate in practice and the process is more convenient.

【Key words】 Water of swimming pools；Urea；Determination method improvement

游泳池水中尿素檢測是公共衛生場所衛生監測重要衛生指標，它反應游泳池水受污染的程度。國標GB/T 18204.29-2000游泳池水中尿素檢測方法中存在標準曲線線性范圍較窄、吸光度值偏低等多種問題，造成實驗檢測誤差較大，不能滿足實驗的要求，為此，本法參閱有關文獻^[2，3]，將標準曲線和定容體積作一定改進，提高檢測濃度范圍和吸光度值。經實驗證明改進后方法尿素濃度范圍與吸光度值有較好線性關系，其準確度，精密度較好，能滿足基層實驗室檢測需要。

1 材料和方法

1.1 儀器和試劑

1.1.1 儀器 721-A型分光光度計，1 cm石英比色杯，水浴鍋，25 ml具塞普通比色管。

1.1.2 試劑 0.2%二乙酰一肟溶液，0.2%安替比林溶液。

1.1.3 尿素標準溶液：按國標方法準確稱取尿素(GBW 09201)0.100 0 g配制并稀釋至0.01 mg/ml尿素標準溶液。

1.1.4 實驗試樣 取本市某游泳池水，加適當新鮮尿液調至高、中、低三個不同濃度作為實驗試樣。

1.1.5 實驗環境條件 溫度：15~26℃，濕度：60%~87%，大氣壓：94.2~95.7 hPa×10。

1.2 分析步驟 取試樣10 ml于25 ml具塞普通比色管中，另取比色管7支，加入0.01 mg/ml尿素標準液0、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00 ml于25 ml比色管中，加純水至10 ml刻度，于上述各管加1.0 ml二乙酰一肟混勻，再加2.0 ml安替比林，混勻，將上述各管在沸水浴中加熱50 min，取出并在流動自來水中冷卻2 min，以純水作為對照，在460 nm波長處，1 cm比色皿，測定各管吸光度值。

2 結果

2.1 標準曲線線性范圍 經10次測定結果均值進行計算，標準曲線尿素溶液濃度范圍在0.25~3.00 mg/ml內線性關系良好，相關系數r=0.9997。結果見表1。

2.2 密度試驗 用高、中、低3個濃度試樣重復測定7次結果均值進行計算，其相對標準偏差為2.52%~7.99%，結果見表2。

2.3 準確度試驗 用高、中、低3個濃度試樣，分別加入1.0 mg/L尿素標準液，重復測定7次，回收率為95.00%~100.70%。結果見表3。

2.4 靈敏度試驗 以連續20次測定試劑空白響應值計算平均值和標準差，根據3倍標準差除以標準曲線的斜率(3 Sb/S)^[4]計算檢出限為0.080 mg/L。

3 討論

3.1 標準曲線的選擇 一個理想的檢驗方法應該是靈敏度和準確度高、線性范圍寬，并且要滿足常規檢測樣品的需要。測定的結果最好接近標準曲線的中間值，從而提高分析結果的準確性。根據Lambert-Beer定律得知，當吸光度等于0.435(或透光率為36.8%)時，吸光度測量誤差最小，如果吸光度計誤差為1%，若要求濃度測量相對誤差小于5%，則待測溶液的透光率應選擇在70%~100%范圍內，此時吸光度為0.15~1.00^[5]。為此，本法將標準系列濃度范圍擴大為0.25~3.0 mg/L，定容體積縮小至10 ml，使吸光度接近0.1~0.8范圍內，以達到測量誤差最小的目的。本法檢出上限比國標法檢出上限(0.6 mg/L)增加5倍，且檢出上限接近國標(BG9667-1996)限值3.5 mg/L^[6]。

3.2 定容體積選擇 定容體積：指標準系列中每管在加入標準溶液后，再加純水至25 ml或10 ml，樣品也同樣取25 ml或10 ml，此時25 ml或10 ml稱為定容體積。國標方法定容體積是25 ml，而文獻^[2，8]則是10 ml。為此對兩種定容體積做了6條標準曲線(標1，標2標3………標6)，加入0.2%二乙酰一肟溶液(顯色劑A)和0.2%安替比林溶液(顯色劑B)在沸水浴中加熱50 min測得吸光度值進行比較(見表4-1和表4-2)。

表4說明：①標1(國標法定容體積25 ml)按國標法試劑加量，吸光度值很低，最高管吸光度值只有0.062，與文獻^[2，9]接近，標準曲線相關系數只有1個9。②標3(定容體積為10 ml)，試劑加量不變，吸光度值比標1國標法(定容體積為25 ml)高5.45-9.00倍，最高管吸光度值0.359，與文獻^[2，8]接近，標準曲線相關系數2個9。③兩種定容體積(標2和標4)在增加1倍顯色劑，其吸光度值均有增加，而且定容體積25 ml(3.34~5.87)比10 ml(1.78~3.30)增加多，說明增加酸濃度時，顯色加深。④當標準曲線含量增加到2.5~30 μg，不增加顯色劑時，標5(定容體積25 ml)吸光度值還是較低，最低管吸光度值0.011，最高管吸光度值0.138，標準曲線相關系數2個9。而標6(定容體積10 ml)吸光度值較高，最低管吸光度值0.054，最高管吸光度值0，738，標準曲線相關系數3個9。

由此可見當尿素含量相同，定容體積由25 ml縮小到10 ml時，單位體積內的酸的濃度和尿素濃度都增加，反應充分，顯色明顯增加。綜合上述體積、試劑、含量、顯色范圍和相關系數等因素，認為當尿素含量為2.5~30 μg時，定容體積10 ml比25 ml更合適。

3.3 干擾實驗 人工游泳池為了達到消毒殺菌和抑制藻類植物生長，除了定期清洗涼曬池子外，還需要在池水中加入消毒劑(常用氯制劑)和抑制劑(硫酸銅)。為了解氯制劑和硫酸銅對本法檢測結果有無干擾，特配制兩種試樣：試樣1按照游泳池加入消毒劑和硫酸銅配方進行配制，試樣2未加消毒劑和硫酸銅，兩種試樣各取6份同時進行檢測，所得兩組檢測數據經配對檢驗結果為，t=0.833，P>0.05，表明兩組檢測數據無顯著性差異，結果見表5。

3.4 反應時間選擇 本法選擇不同的反應時間，分別加熱30 min和50 min后比色，其結果是加熱30 min線性關系較好，與有關文獻報道^[2]勿合，但標準曲線吸光度值偏低，而加熱50 min測定結果較為理想。結果見表6。

3.5 穩定性實驗 為了解本法顯色后的穩定性，特將不同濃度試樣比色后，置于窗前自然光下放置30 min后再次比色，比較兩次吸光度值的差別。通過77對配對數據進行t檢驗，t=0.427，P>0.05，表明兩次比色吸光度值無顯著差別，利用本法在顯色后半小時內測定吸光度值，變化不明顯。

3.6 適用范圍 用改進方法對58份游泳池水進行了檢測，尿素含量在不同濃度范圍內所占比例為：<0.25 mg/L占31.03 %；0.25~0.60 mg/L占22.41 %；0.60~1.0占18.96%；1.0~2.5 mg/L占17.24%；2.5~3.0 mg/L占5.17%；>3.0 mg/L占5.17%。接近50%(44.82%)水樣尿素含量超過國標法檢測上限(0.6 mg/L)，如用國標法檢測，50%樣品都要進行稀釋處理。而本法將檢測上限提高到3.0 mg/L，約95%(94.83%)的樣品在3.0 mg/L檢測范圍內，可直接測定。

本方法通過對加大標準系列濃度范圍、縮小定容體積的方法，從而提高吸光度值，擴大檢測范圍，方法標準曲線線性關系良好，準確度高，精密度較好。當游泳池中加入消毒劑(常用氯制劑)和抑制劑(硫酸銅)對本法檢測結果無干擾，能滿足檢測工作要求，適用于基層實驗室及相關部門的常規檢測。

參 考 文 獻

[1] GB/T18204.29-2000.游泳池水中尿素測定方法.

[2] 宋愛菊.游泳池水中尿素檢測方法研究探討.中國衛生檢驗雜志，2006，16(6)：756-757.

[3] 陳愛國，邵國健.尿酶-波氏比色法測定游泳池水中尿素的含量.中國衛生檢驗雜志，2006，16(4)：488-489

[4] GB/T5750.3-2006.生活飲用水標準檢驗方法水質分析質量控制.

[5] 許春向.鄒學賢.現代衛生化學.人民衛生出版社，2000：118-119.

[6] GB 9667-1996.游泳池場所衛生標準.

[7] 馬燕.衛生統計學 .人民衛生出版社，2000.

[8] 董靜剛.二乙酰一肟比色法測定游泳池水中尿素的不確定度分析.現代預防醫學，2008，35(7)：1328-1330.

[9] 黃麗君.吳富忠.王恒.游泳池水中尿素二乙酰一肟檢測方法的改進.中國衛生檢驗雜志，2008，18(7)：1431-1435.