以光度法為例探討環境標準樣品的準確測定

顧健衛

(啟東市環境監測站，江蘇 啟東 226200)

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以光度法為例探討環境標準樣品的準確測定

顧健衛

(啟東市環境監測站，江蘇 啟東 226200)

摘要：試驗表明光度法測定中，在校準曲線的中段，被測物質的含量與其相應吸光度之間的線性關系最佳，測定誤差最小，測定的準確度也最高。根據這一原則，對標準樣品作三次測定，可獲得較為準確的結果。

關鍵詞：標準樣品；校準曲線中值濃度點原則；準確測定；光度法

環境標準樣品的測定是環境監測實驗室進行實驗室認可、實驗室資質認定、實驗室能力驗證、監測人員上崗證操作考核和實驗室內部質量控制的重要內容[1-3]。如何確保考核結果的準確性，是廣大檢測人員必須掌握的一項基本技能。為此，有關分析人員作了較多的探討[4-7]。筆者從2012年中國合格評定國家認可委員會(CNAS)《CNAS T0669水中鉛和鎘含量的測定能力驗證計劃統計結果》中看到，646家參加能力驗證的實驗室中，91家出現了不滿意結果[8]，不滿意率達14.1%。因此如何提高環境標準樣品檢測的準確性值得研究。以火焰原子吸收光度法測定水中銅為例，對如何準確測定環境標準樣品進行探討。

1試驗

1.1主要儀器與試劑

AA7003A原子吸收光度計(北京東西電子有限公司)、500mg/L銅標準溶液(環境保護部標準樣品研究所)、50mg/L銅標準使用液(由500mg/L銅標準溶液以1%稀硝酸稀釋10倍而成)、1+1硝酸溶液。

1.2儀器工作條件

波長324.8nm，光譜通帶0.4nm，燈電流2.0mA，負高壓258V，空氣量5.5L/min，乙炔量0.6L/min。

1.3標準曲線中值濃度點試驗

于一組經1+1硝酸蕩洗兩遍的50mL容量瓶中，依次加入不同體積銅標準使用液，再各加入1+1硝酸溶液1mL，用純水定容至刻度后搖勻制得濃度分別為0.00、0.25、0.50、1.50、2.50、5.00mg/L的標準系列。如法另配制濃度為1.00、2.00、3.00、3.50、4.00、4.50mg/L的銅標準溶液。打開儀器，調節儀器至最佳工作狀態，預熱30min后，先測定銅標準曲線，再分別測定0.25、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50和5.00mg/L的銅標準溶液的濃度。

2結果討論

2.1標準曲線中值濃度點原則

根據標準方法制作得到銅標準曲線為y=0.0647x-0.003，相關系數為r=0.99936，各個銅標準濃度點的測定值及誤差統計見表1。由表1可知，在標準曲線的上段和下段，銅濃度的測定值與理論值之間的誤差較大，而在標準曲線的中段，銅濃度的測定值與理論值之間的誤差最小。因此，在對樣品稀釋時，盡可能使稀釋后的樣品濃度處于標準曲線的中值濃度點附近，以減少測定誤差，此即為標準曲線中值濃度點原則。

表1　銅標準濃度點測定值與相對誤差

2.2銅標準樣品的準確測定

(1 )根據標準分析方法初次測定樣品。

根據銅標準樣品(環保部標樣所編號201121，濃度值1.19±0.05mg/L)的作業指導書，用干燥潔凈的移液管從安培瓶中移取濃樣10.0mL于250mL容量瓶中，用1%稀硝酸定容至刻度，搖勻后上機進行初次測定。根據GB/T7475-1987方法配制銅標準曲線，標準點濃度為0.00、0.25、0.50、1.00、2.50、5.00mg/L，測定得銅標準曲線方程為y=0.0647x-0.003，相關系數為r=0.99936，測定結果見表2。

表2　銅標準樣品初次測定結果統計　(mg/L)

由表2可知，銅標準樣品的測定均值雖在標準樣品允許誤差范圍內，但已達到上限，且6次測定值的相對標準偏差(cv(%))較大，測定值與真值的相對誤差也較大。

(2 )根據初測結果重新制作標準曲線。

銅標準樣品的初測結果為1.24mg/L，現重新制作標準曲線，縮小標準點濃度范圍，并使樣品測定值盡量落在標準曲線中段，依次取標準曲線各濃度點為0.00、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00mg/L，測得銅標準曲線方程為y=0.0675x-0.002，相關系數為r=0.99985，同時對標準樣品進行二次測定，測定結果見表3。

表3　銅標準樣品二次測定結果統計　(mg/L)

由表3可知，銅標準樣品的二次測定值均在允許濃度差范圍內，6次測定值的相對標準偏差較小，測定值與真值的誤差也不大。

(3)根據二次測定值，配制兩個相近的標準濃度點，使樣品濃度位于兩點中間。

銅標準樣品第二次測定值為1.21mg/L。現配制濃度為1.10、1.30mg/L的標準濃度點，與樣品同時測定吸光度。利用插入法計算測量結果[9]。

計算公式如下：

式中：B-上端點標準溶液濃度；A-下端點標準溶液濃度；b-上端點吸光度；a-下端點吸光度；S-樣品吸光度。

插入法測定結果見表4。由表可知，樣品測定結果達到真值，6次測定的相對標準偏差也較小。

表4　插入法測定銅標準樣品的結果統計　(mg/L)

3結論

利用標準曲線中值濃度點原則，在對銅標準樣品的測定中，不斷調準標準點濃度范圍，使標準樣品的測定值盡量落在標準曲線的中間，這時樣品測定值的誤差最小。

參考文獻：

[1]陸燕寧.實驗室質量控制的探討[J].環境監測管理與技術，1998,10(2):42-43.

[2]陳偉，張道全.盲樣在實驗室評審中的應用[J].現代測量與實驗室管理，2003(2):43-45.

[3]袁力.江蘇省環境監測分析人員上崗操作考核及其管理[J].環境監測管理與技術，2005,17(3):3-4.

[4]王大方，李曉，倪秀芹.對火焰原子吸收法測定重金屬考核樣的質量控制[J].污染防治技術，2009,22(2):107-110.

[5]許衛娟，朱紅.COD標準樣品的準確測定[J].污染防治技術，2010,23(4):113-114.

[6]崔勇，黃霖.盲樣考核濃度預判及稀釋方法[J].環境監測管理與技術，2013,25(1):46-48.

[7]王淑賢,宋興偉.質控盲樣的硫化物考核[J].化學分析計量，2015,24(2):88-90.

[8]關于CNAS T0699能力驗證計劃結果處理的通知[Z].北京：認可委秘(能)[2012]102號，2012.

[9]國家環境保護總局，本書編委會.水和廢水監測分析方法(第四版)[M].中國環境科學出版社，2012.

Accurate Test of Environmental Standard Sample by Photometric Method

GU Jian-wei

(Qidong Environmental Monitoring Station, Qidong Jiangsu 226200 ,China)

Abstract：The content of material tested by photometric method has the most significant linear relationship with its corresponding absorbance in the middle of the standard curve, which had the least error and the highest accuracy. According to the principle, triple tests were done in order to obtain the most accurate results.

Key words：standard sample; median principle of standard curve; accurate test; photometric method

收稿日期：2015-08-21

作者簡介：顧健衛(1975-)，男，江蘇啟東人，工程師，本科，主要從事環境監測與管理工作。

中圖分類號：X83

文獻標志碼：A

文章編號：1673-9655(2016)02-0092-03