納氏試劑分光光度法是測(cè)定水中氨氮含量的經(jīng)典分析方法,以其操作簡(jiǎn)便、靈敏度高、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、水質(zhì)分析等領(lǐng)域。本文將詳細(xì)介紹該方法的標(biāo)準(zhǔn)操作流程、關(guān)鍵步驟及注意事項(xiàng),為實(shí)驗(yàn)室分析人員提供實(shí)用參考。
一、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
試劑配制
1. 納氏試劑:建議直接采購(gòu)商品化試劑以保證質(zhì)量穩(wěn)定性。如需自行配制,請(qǐng)嚴(yán)格按照GB 7479-87標(biāo)準(zhǔn)操作,特別注意汞鹽的劇毒性,配制全程需佩戴防護(hù)手套和護(hù)目鏡。
2. 酒石酸鉀鈉溶液(500g/L):準(zhǔn)確稱取50g酒石酸鉀鈉,溶于約80mL無(wú)氨水中,加熱煮沸數(shù)分鐘以去除可能含有的氨類物質(zhì),冷卻后用無(wú)氨水定容至100mL,儲(chǔ)存于密封瓶中。
3. 氨氮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1000μg/mL):精確稱取已于100℃烘干的優(yōu)級(jí)純氯化銨3.819g,用無(wú)氨水溶解后轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中,定容搖勻。此溶液應(yīng)密封冷藏保存,有效期一般為三個(gè)月。
4. 實(shí)驗(yàn)用水:必須使用無(wú)氨水或超純水,普通去離子水可能含有微量氨氮,會(huì)干擾測(cè)定結(jié)果。
儀器設(shè)備
· 分光光度計(jì)(波長(zhǎng)范圍需包含420nm)
· 50mL具塞比色管套裝
· 各類移液器具(需定期校準(zhǔn))
· 常規(guī)實(shí)驗(yàn)室玻璃器皿
所有接觸樣品的玻璃器皿使用前需用(1+9)鹽酸浸泡2小時(shí)以上,再用無(wú)氨水充分沖洗,防止交叉污染。
二、水樣預(yù)處理策略
水樣性質(zhì)直接影響測(cè)定準(zhǔn)確性,需根據(jù)實(shí)際情況選擇預(yù)處理方法:
清澈無(wú)干擾水樣:可直接進(jìn)行測(cè)定
含余氯水樣:加入適量硫代硫酸鈉溶液(1.5g/L)去除,每0.5mL可去除約0.25mg余氯
渾濁或含金屬離子水樣:加入酒石酸鉀鈉溶液1mL,充分混勻,絡(luò)合鈣鎂等金屬離子,防止生成氫氧化物沉淀干擾
復(fù)雜工業(yè)廢水:可能需進(jìn)行蒸餾預(yù)處理,收集餾出液進(jìn)行測(cè)定
三、標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
標(biāo)準(zhǔn)曲線是定量分析的依據(jù),必須精心制作:
1. 準(zhǔn)備6支50mL比色管,分別加入0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、8.00mL氨氮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液
2. 用無(wú)氨水定容至刻度,對(duì)應(yīng)濃度分別為0、10、20、40、80、160μg/L
3. 各管加入1.0mL納氏試劑,立即搖勻,室溫避光靜置10分鐘
4. 以零濃度管為參比,在420nm波長(zhǎng)處測(cè)定各點(diǎn)吸光度值
5. 以濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算回歸方程y=ax+b
四、水樣測(cè)定流程
1. 取適量預(yù)處理后水樣(氨氮含量應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi))于50mL比色管中
2. 用無(wú)氨水稀釋至刻度,加入1.0mL納氏試劑,混勻
3. 室溫避光反應(yīng)10分鐘,與制作標(biāo)準(zhǔn)曲線條件保持一致
4. 同法測(cè)定水樣吸光度值,如吸光度超出標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍,應(yīng)適當(dāng)稀釋水樣后重新測(cè)定。
五、結(jié)果計(jì)算
根據(jù)測(cè)得的吸光度值,從標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算出對(duì)應(yīng)的氨氮濃度:
氨氮濃度(mg/L) = C × n / 1000
式中:
· C:從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的氨氮濃度(μg/L)
· n:水樣稀釋倍數(shù)
· 1000:?jiǎn)挝粨Q算系數(shù)
六、注意事項(xiàng)
1. 安全第一:納氏試劑含劇毒汞鹽,操作時(shí)務(wù)必佩戴適當(dāng)防護(hù)裝備,實(shí)驗(yàn)廢液?jiǎn)为?dú)收集,委托有資質(zhì)的單位處理
2. 質(zhì)量控制:每批樣品應(yīng)做空白試驗(yàn)和平行樣,定期使用標(biāo)準(zhǔn)樣品核查準(zhǔn)確度
3. 環(huán)境條件:反應(yīng)溫度宜保持在20-30℃,pH值控制在7-10范圍內(nèi),超出需用稀酸或稀堿調(diào)節(jié)
4. 時(shí)間控制:顯色反應(yīng)10分鐘應(yīng)立即測(cè)定,避免長(zhǎng)時(shí)間放置導(dǎo)致結(jié)果偏差
5. 器皿清潔:專門的無(wú)氨器皿應(yīng)與其他實(shí)驗(yàn)器皿分開(kāi)存放,防止污染