水中亞硝酸鹽氮三種測(cè)定方法的比較

□ 田 野 淄博市張店疾病預(yù)防控制中心

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 方法原理

分光光度法原理：在磷酸介質(zhì)中，pH值約為1.8時(shí)，水樣中的亞硝酸根離子與4-氨基苯磺酰胺反應(yīng)生成重氮鹽，再與N-(1-萘基)-乙二胺二鹽酸鹽偶聯(lián)生成紅色染料，在540 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。如果使用光程長(zhǎng)為10 mm的比色皿，亞硝酸鹽氮的濃度在0.2 mg/L以內(nèi)其呈色符合比爾定律。

氣相分子吸收光譜法原理：在0.15～0.3 mol/L檸檬酸介質(zhì)中，加入乙醇作為催化劑，使水樣中的亞硝酸鹽迅速分解生成二氧化氮?dú)怏w，用空氣或氮?dú)廨d入氣相分子吸收光譜儀的吸光管中，測(cè)定該氣體對(duì)來(lái)自鋅空心陰極燈在213.9 nm波長(zhǎng)產(chǎn)生的吸光強(qiáng)度，以校準(zhǔn)曲線法直接測(cè)定水樣中的亞硝酸鹽氮的含量。

離子色譜法原理：水樣注入碳酸鹽-碳酸氫鹽溶液并流經(jīng)系列的離子交換樹(shù)脂，基于待測(cè)陰離子對(duì)低容量強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂（分離柱）的相對(duì)親和力不同而彼此分開(kāi)。被分離的陰子，在流經(jīng)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂（抑制柱）或抑制膜時(shí)，被轉(zhuǎn)換為高電導(dǎo)的酸型，碳酸鹽-碳酸氫鹽則轉(zhuǎn)變成弱變成電導(dǎo)的碳酸（消除背景電導(dǎo)）。用電導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)量被轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)酸型的陰離子，與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，根據(jù)保留時(shí)間定性，峰高或峰面積定量。

1.2 儀器與試劑

分光光度計(jì)（北京普析，t6）、氣相分子吸收光譜儀（上海安杰，AJ-2200）、離子色譜儀（瑞士萬(wàn)通

88 3 Basic）。

亞硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)溶液：20 mg/L，購(gòu)于中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院；使用時(shí)用水稀釋至所需質(zhì)量濃度。對(duì)氨基苯磺酰胺、鹽酸N-（1-萘）-乙二胺、檸檬酸、乙醇、磷酸、碳酸鈉和碳酸氫鈉等均為分析純；去離子水。

1.3 儀器工作條件

分光光度計(jì)：540 nm。氣相分子吸收光譜儀：鋅空心陰極燈，燈電流2.5 mA。工作波長(zhǎng)：219.3 nm。狹縫1.0 nm。輸入氮?dú)鈮毫?0.25 MPa。測(cè)量方式：峰高。

離子色譜儀：淋洗液0.5 mol/L碳酸鈉；再生液10 g/L硫酸。柱溫45 ℃，流速 0.8 mL/min。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 分光光度法

取 50 mL 水 樣 至 50 mL 容 量 瓶中，定容至標(biāo)線，加入 1 mL 10 g/L 對(duì)氨基苯磺酰胺溶液，搖勻后放置2 ～ 8 min。加入 1.0 mL 1.0 g/L 鹽酸 N-（1-萘基）-乙二胺溶液，立即混勻；于540 nm波長(zhǎng)，用10 mm比色皿，以純凈水作參比，在10 min至2 h內(nèi)，測(cè)定其吸光度。

1.4.2 氣相分子吸收光譜法

取2.5 mL水樣于反應(yīng)瓶中，加入2.5 mL 0.3 mol/L 檸檬酸及 0.5 mL 無(wú)水乙醇，將反應(yīng)瓶蓋與樣品反應(yīng)瓶密閉，通入載氣，進(jìn)行測(cè)量。

1.4.3 離子色譜法

水樣采集后經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過(guò)濾，使用離子色譜儀進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)樣量為 10 μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 三種方法的測(cè)定結(jié)果

選用飲用水、地下水、生活污水的樣品，采用分光光度法、氣相分子吸收光譜法和離子色譜法進(jìn)行測(cè)定，可以得出，飲用水樣品的基質(zhì)較為簡(jiǎn)單，干擾因素少，測(cè)定結(jié)果和加標(biāo)回收率均符合要求；含有較高濃度的鈣、鎂、鉀、鈉等金屬離子的地下水水樣，結(jié)果也可滿足要求，但因?yàn)榈叵滤衼喯跛猁}的含量較低，使用分光光度法測(cè)定時(shí)，實(shí)驗(yàn)空白數(shù)值較大，檢出限的濃度可能會(huì)大于方法的檢出限0.003 mg/L，而采用氣相分子吸收光譜法和離子色譜法測(cè)定時(shí)，不管實(shí)驗(yàn)空白數(shù)值如何，檢出限均可滿足要求。

2.2 三種方法的比較

根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)三種方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，可以發(fā)現(xiàn)三種方法雖然均可測(cè)定水中的亞硝酸鹽氮，但各有優(yōu)缺點(diǎn)。在實(shí)際工作中，需根據(jù)自身需要進(jìn)行選擇。分光光度法，對(duì)實(shí)驗(yàn)室硬件要求較低，但使用的顯色劑有毒，耗時(shí)較長(zhǎng)，對(duì)于基質(zhì)較為復(fù)雜的樣品需進(jìn)行預(yù)處理，不然可能會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果；氣相分子吸收光譜法和離子色譜法，樣品前處理簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確性和精密度高，檢測(cè)速度較快，檢出限低，操作簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)對(duì)水中亞硝酸鹽氮的大規(guī)模測(cè)定。