麝香草酚分光光度法測硝酸鹽氮空白值高的分析處理

祝長濱

摘要：目的 對運用麝香草酚分光光度法測定水樣中硝酸鹽氮空白值高的分析處理。方法 《生活飲用水標準檢驗方法 無機非金屬指標》（GB/T 5750.5-2006）麝香草酚分光光度法。結果 硫酸銀對實驗有正干擾，經提純處理后配制的硫酸銀硫酸溶液作標準曲線在0.5～10mg/L，回歸方程為y=0.0725x+0.0272，相關系數r=0.9991；對同一水樣A加入不同量（1.00、3.00、5.00μg）的標準物質，測定回收率分別為99.3%、98.9%、101.5%；提純后配制的硫酸銀硫酸溶液性能穩定，對同一標準樣品連續六個月測定值均在標準值范圍之內。結論 經提純處理后配制的硫酸銀硫酸溶液密閉保存穩定性好，空白值低，準確度和精密度高。

關鍵詞：麝香草酚分光光度法；硝酸鹽氮；空白值；硫酸銀

中圖分類號：R284 文獻標識碼：A 文章編號：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物無機化作用的最終分解產物，如果水樣中僅含有硝酸鹽氮，有機氮和亞硝酸鹽氮都不存在，就表示有機污染物已經完全分解；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行，有機物的分解物還未完成[1]。嬰兒食用過量的硝酸鹽會引起“高鐵血紅蛋白癥”，嚴重時甚至引起死亡[2]。測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，非常適合基層檢測機構選用。但在工作中常會遇到空白值高導致校準曲線線形差的情況，對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（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）、硝酸鹽氮標準物質[中國計量科學研究院，編號BW3058批號14042 ρ（NO3-N=1000μg/ml）]、 硝酸鹽氮標準使用溶液[ρ（NO3-N）=10μg/ml]。以上試劑除標準物質和標準使用溶液外，均為分析純試劑，所用水為去離子水。

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，各組編號分別為1#、2#、3#，分別取1.00 ml純水于編號為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行操作，測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，并繼續加熱至酸基本揮發完全，停止加熱并冷卻，加入10 ml純水趕酸，反復二次，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用經提純的硫酸銀硫酸溶液制作標準曲線 取7支50 ml干燥比色管，分別加入硝酸鹽氮標準溶液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行操作。

1.2.4水樣的測定 取1.00 ml水樣于50 ml干燥比色管，按1.2.3進行操作。

2 結果與討論

2.1標準曲線

用經提純的硫酸銀硫酸溶液進行測定，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，相關系數r=0.9991。

2.2回收率試驗

對同一水樣A加入不同量（1.00、3.00、5.00 μg）的標準物質，測定回收率分別為99.3%、98.9%、101.5%，見表1。

2.3準確度和精密度試驗

對編號為GSBZ50008-88批號為200838的標準樣品（環境保護部標準樣品研究所）25倍稀釋后進行平行測定五次，平均值為3.48 mg/L，標準值為（3.47±0.17）mg/L。對其五次平行測定的標準偏差為0.0823，相對標準偏差為2.37%，見表2。

2.4經提純的硫酸銀硫酸溶液穩定性試驗

用配制好的硫酸銀硫酸溶液每月對編號為GSBZ50008-88批號為200837的標準樣品（環境保護部標準樣品研究所）進行測定，連續六個月測定值均在標準值范圍之內，見表3。

3 結論

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

用硝酸銀和過量硫酸反應是硫酸銀的工業合成途徑之一，但常殘留有少量的硝酸鹽氮，而造成用其進行麝香草酚分光光度法測定水中硝酸鹽氮時空白值高，經提純處理后配制的硫酸銀硫酸溶液密閉保存穩定性好，空白值低，準確度和精密度高。

測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備簡單，操作簡便，準確度和精密度高，經過樣品前期的稀釋處理，可以彌補線性范圍小的缺點[7]，使得它便于在日常生活飲用水監測工作中尤其是在基層單位的日常生活飲用水監測工作中使用。

本實驗注意事項：①實驗中所用的比色管不能用硝酸溶液浸泡，因為殘留的硝酸會為帶來正偏差，用10%鹽酸溶液浸泡效果較好。②所用器皿應干燥，因為濃硫酸環境下，硝酸鹽和麝香草酚才能反應完全。③麝香草酚乙醇溶液加入時應由比色管中央滴入[8]。④氯化物對本實驗呈負干擾，用硫酸銀消除[9]。⑤加入濃氨水時，應在通風櫥內操作；而且由于濃氨水與硫酸中和反應劇烈，管口勿對著自已和他人，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準是≤20 mg/L，因此對硝酸鹽氮含量較高的樣品進行稀釋。

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編輯/錢洪飛