氣相分子儀檢測(cè)水中硫化物

劉芳 程文靜 李婷婷 李麗 穆傳高

摘 要：建立氣相分子儀測(cè)定水中硫化物的測(cè)定方法。目前，測(cè)定水中硫化物常用的是亞甲基藍(lán)分光光度法，但是這種方法操作步驟繁瑣，干擾因素多，而氣相分子吸收光譜法則可以彌補(bǔ)這些缺陷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氣相分子吸收光譜法相關(guān)系數(shù)為0.9999，檢出限為0.002mg/L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.69%～3.95%，加標(biāo)回收率為92.2%～106.2%。該方法靈敏度高，準(zhǔn)確度、精密度好，操作簡(jiǎn)便快捷，適用于水中硫化物的測(cè)定。

關(guān)鍵詞：氣相分子儀 水 硫化物

中圖分類(lèi)號(hào)：X85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）08（b）-0133-02

硫化物是指金屬離子與硫離子或硫氫根離子形成的化合物，水中硫化物多是指溶解性的H2S、HS-、S2-，該類(lèi)物質(zhì)易從水中逸散于空氣，且氣味惡臭，嚴(yán)重污染大氣，危害人體健康，因此，硫化物是水體污染的重要指標(biāo)。

傳統(tǒng)的硫化物測(cè)定方法-亞甲基藍(lán)分光光度法，由于需經(jīng)過(guò)酸化-吹氣-吸收的過(guò)程，操作步驟繁瑣，常常使測(cè)定結(jié)果偏低。氣相分子吸收光譜法測(cè)定硫化物，是將待測(cè)成分轉(zhuǎn)化為氣體，將氣體從水樣中分離之后再測(cè)定，因此水樣的色度和濁度不會(huì)干擾測(cè)定，無(wú)需過(guò)濾、脫色等預(yù)處理，操作過(guò)程簡(jiǎn)單快捷，樣品自動(dòng)吸取，人為因素影響小。且本方法不使用對(duì)人體有毒有害的化學(xué)試劑，如納氏試劑、N-（1-萘基）-乙二胺二鹽酸鹽等試劑，保護(hù)分析人員的身體健康。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 原理

氣相分子吸收光譜法的理論基礎(chǔ)是朗伯-比爾定律。在測(cè)定時(shí)，硫化物在酸性環(huán)境中生成硫化氫，使用202.6nm波長(zhǎng)，由于氣態(tài)分子對(duì)特征波長(zhǎng)的分子振動(dòng)吸收與濃度成正比，分析硫化氫含量，從而得出硫化物含量。

1.2 材料

1.2.1 儀器

氣相分子吸收光譜儀GMA3376型，上海北裕分析儀器股份有限公司。

1.2.2 試劑

磷酸：5%水溶液；氫氧化鈉：40%溶液；乙酸鋅+乙酸鈉固定液：50g乙酸鋅和12.5g乙酸鈉溶解于1000mL水中；硫化物標(biāo)準(zhǔn)溶液100mg/L，使用前稀釋。

1.3 方法

1.3.1 工作條件

空心陰極燈電流：5mA；載氣流量：0.5L/min；工作波長(zhǎng)：202.6nm；光能量保持在100%～117%范圍內(nèi)；測(cè)量方式：峰高。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

配制硫化物標(biāo)準(zhǔn)使用溶液4.00mg/L，在工作軟件中輸入0.000、0.200、0.400、0.500、1.00、2.00、4.00mg/L標(biāo)準(zhǔn)系列，加入1mL 40%氫氧化鈉溶液，依次測(cè)定各標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度，以吸光度與相對(duì)應(yīng)的硫化物的量繪制校準(zhǔn)曲線(xiàn)。

2 結(jié)果

2.1 線(xiàn)性關(guān)系

對(duì)硫化物系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析測(cè)定，回歸方程為Y=0.06971x-0.00103，相關(guān)系數(shù)0.9999。實(shí)驗(yàn)表明，采用氣相分子儀測(cè)定硫化物具有較好的線(xiàn)性關(guān)系。

2.2 檢出限

測(cè)定0.050mg/L硫化物溶液，平行測(cè)定7次，計(jì)算檢出限MDL=t（n-1，0.95）×S，t（n-1，0.95）為置信度95%、自由度（n-1）時(shí)的t值，n為重復(fù)樣品數(shù)，當(dāng)n=7時(shí)，t（n-1，0.95）取值3.143，S為平行測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)偏差，計(jì)算得出方法的檢出濃度為0.002mg/L，小于標(biāo)準(zhǔn)HJ/T 200-2005給出的檢出限0.005mg/L，滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 精密度實(shí)驗(yàn)

取低、中、高濃度分別為0.100、0.50、2.00 mg/L的硫化物溶液分別測(cè)定6次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.69%～3.95%。

2.4 準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)

對(duì)連云港地區(qū)地表水中硫化物的含量進(jìn)行加標(biāo)實(shí)驗(yàn)，回收率為92.2%～106.2%。結(jié)果見(jiàn)表1。

2.5 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)實(shí)驗(yàn)

對(duì)硫化物質(zhì)量濃度為（2.13±0.14）mg/L的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（編號(hào)：205533）進(jìn)行測(cè)定，測(cè)量結(jié)果均在保證值范圍內(nèi)，平均值為2.09mg/L，相對(duì)誤差為0.47%～3.76%。結(jié)果見(jiàn)表2。

3 結(jié)語(yǔ)

氣相分子儀測(cè)定水中硫化物含量，操作簡(jiǎn)單，直接自動(dòng)進(jìn)樣，樣品無(wú)需前處理，抗干擾能力強(qiáng)，同時(shí)具有較好的線(xiàn)性關(guān)系，精密度、準(zhǔn)確度高，滿(mǎn)足了實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)定水中硫化物的要求。

參考文獻(xiàn)

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