分光光度法测定大气降水中亚硝酸盐方法的改进.docx

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1、分光光度法测定大气降水中亚硝酸盐方法的改进邢书才;杨永;岳亚萍【摘 要】对大气降水中亚硝酸盐测定方法(大气降水中亚硝酸盐测定 N-(1-萘基)- 乙二胺光度法)进展优化和改进性争论,分别从分析方法的测定范围,校准曲线标准点的优化配置,以及测试灵敏度的相关因素等方面进展条件试验和比对分析,选择和确定优选的测定条件;并对改进后的方法进展技术评价.结果说明,经过改进后,方法的检出限为 0.010 mg/L,测定下限为 0.040 mg/L;测定范围为 0.0400.80 mg/L.改进后的测定方法,测定范围合理,检测下限低,灵敏度高.方法的周密度和准确度符合技术要求,适合于大气降水中亚硝酸盐,以及其

2、他水体中亚硝酸盐含量的测定.【期刊名称】中国测试【年(卷),期】2023(044)011【总页数】4 页(P99-102)【关键词】大气降水;分光光度法;亚硝酸盐【作 者】邢书才;杨永;岳亚萍【作者单位】国家环境保护污染物计量和标准样品争论重点试验室环境保护部标准样品争论所,北京 100029;国家环境保护污染物计量和标准样品争论重点试验室环境保护部标准样品争论所,北京 100029;国家环境保护污染物计量和标准样品争论重点试验室环境保护部标准样品争论所,北京 100029【正文语种】中 文【中图分类】O657.3;X8320 引 言大气降水中亚硝酸盐的测定，国家标准分析方法为 GB13580

3、.7-1992大气降水中亚硝酸盐测定 N-1-萘基-乙二胺光度法1。作为大气降水环境监测的代表性分析方法，该方法已经公布实施了 20 多年。在实际应用过程中，觉察该标准分析方法在校准曲线的制备、分析方法的测定范围等方面都存在一些问题，使分析方法的应用以及样品的测定质量受到影响2-6。对光度法测定水中亚硝酸盐的方法争论试验，以往已有相关文献报道，但主要涉及分析方法的应用测定、试验器皿的转变和方法比对方面7-13。对于大气监测的重要指标大气降水亚硝酸盐测定方法的争论，目前还少有报道。本工作针对大气降水中亚硝酸盐测定分光光度法中存在的问题，进展了改进性争论，使关键性测定条件得到了改进，提高了分析方法

4、校准曲线的周密度，重确定了测定范围，在合理的测定范围内降低了测定下限， 提高了测定灵敏度，使测定范围掌握在合理的浓度区间。改进后的测定方法，不仅优化了分析测定条件，同时使测定方法的技术指标得到了显著性提高。1 材料与方法1.1 主要仪器和试剂Cary 300 UV-Vis 型紫外可见分光光度计美国安捷伦公司；Ae-240 型周密电 子天平瑞士 Mettler 公司。各种规格移液管、容量瓶德国， Brand 公司； 25 mL 成套具塞比色管天津玻璃仪器厂。亚硝酸盐标准溶液 11 000 g/mL，批号 212055-023，美国 Accu Standard 公司；亚硝酸盐标准溶液 21 000

5、 mg/L，批号 178020-2 国家有色金属及电子材料分析测试中心；亚硝酸盐标准使用液10.00 g/mL，2.00 g/mL，用亚硝酸盐标准溶液 1 逐步稀释制成。水质亚硝酸盐标准样品标准编号 GSB 07-3165-2023，批号 206148，环境保护部标准样品争论所；试验室自制高纯水，电导率小于 0.05 s/cm25 。对氨基苯磺酸溶液10 g/L：称取 0.5 g 对氨基苯磺酸，溶于 35 mL1+6 盐酸中，用纯水稀释至 50 mL。盐酸 N-1-萘基-乙二胺溶液1 g/L：称取0.1 g 盐酸 N-1-萘基-乙二胺，溶于 100 mL 纯水中。1.2 试验方法分别用原测定方

6、法1和改进后的测定方法制备校准曲线，并以改进后的测定方法对实际样品进展测定，用以检验改进方法的周密度和准确度技术指标。1.2.1 校准曲线的绘制1原测定方法制备校准曲线：分别参加浓度为 10.00 g/mL 的亚硝酸盐标准使用液 0 ，0.50，1.00 ，2.50 ，5.00，10.00 mL 于 25 mL 比色管中，加水至标线， 各参加 1.0 mL 对氨基苯磺酸溶液，摇匀，放置 5 min。参加 1.0 mL 盐酸 N-1- 萘-乙二胺溶液，加水至刻度，混匀。于波长 540nm 处，以水作参比，用 1 cm 比色皿，测定吸光度，绘制校准曲线。 2改进后的测定方法制备校准曲线：分别参加浓

7、度为 2.00 g/mL 的亚硝酸盐标准使用液 0 ，0.50，1.00，2.00，4.00，8.00，10.00 mL 于 25 mL 比色管中， 加水至约 10 mL，各参加 0.50 mL 对氨基苯磺酸溶液，摇匀，放置 5 min。参加0.5 mL 盐酸 N-1-萘-乙二胺溶液，加水至刻度，混匀。于波长 540 nm 处， 以水作参比，用 1 cm 比色皿，测定吸光度，绘制校准曲线。1.2.2 样品的测定1） 改进前方法的样品测定：取样品 1015 mL，超低浓度样品可取 20 mL含有亚硝酸根不超过 20 g，依据改进前方法进展测定，将吸光度带入改进后的校准曲线查得亚硝酸盐含量。2）

8、改进前方法的周密度测定：用亚硝酸盐标准溶液 2 制备浓度为 0.040 0 与方法测定下限浓度相近，0.400，0.700 mg/L 3 个浓度的样品，用改进后的测定方法对样品进展平行测定，检验测定方法的周密度。3） 改进前方法的准确度测定：以水质亚硝酸盐标准样品为被测定样品，依据改进前方法进展测定，并和原测定方法进展比对试验。2 结果与争论2.1 校准曲线质量及测定范围的比对用 Accu Standard 公司生产的亚硝酸盐标准溶液为检测标准，分别依据 1.2.1 的12的方法，对所制备的校准系列进展测定，依据测定结果绘制校准曲线， 如图 1 和图 2 所示。图 1 原测定方法校准曲线图 2

9、 改进后的校准曲线从图 1 可见，原测定方法绘制的校准曲线存在几个方面的问题，最明显的是测定范围问题。图 1 显示出整条曲线呈弯曲状，方法给出的测定范围为 0.1853.70 mg/L；其测定下限的吸光值约为 0.2，显而易见，这个测定下限不是通过测定检出限计算而得到的，而是人为设定的。再分析测定上限 3.70 mg/L 浓度点，从图 1 可以看出，在到达 0.92 mg/L 浓度点图中第 4 个点之前，曲线早已发生了弯曲，到达 3.70 mg/L 浓度点时吸光值已到达 3.0 以上；测定时，当吸光度2.0 后，读数发生跳动已无法正常读取数据。按分光光度法规章，当吸光值大于 0.7 时应稀释样

10、品14。因此，原测定方法的校准曲线，是一条弯曲的曲线，周密度较差， 不符合比尔定律，也无法到达分析校准的技术要求。从曲线 2 可以看出，改进后的校准曲线，回归系数 r2=0.999 6，测定范围为0.0400.80 mg/L。比对结果说明，改进后校准曲线的线性质量好，周密度高； 有效测定范围也得到了合理性的拓宽。2.2 检出限和测定下限的比对依据环境监测 分析方法标准制修订技术导则规定的计算方法15，以扣除空白值后与 0.01 吸光度相对应的浓度值作为方法的检出限，计算公式为MDL=0.01/b。由改进前后校准曲线所计算出的检出限和测定下限见表 1。从表 1 可见，改进后的测定方法，无论从检出

11、限还是测定下限都比改进前降低了25%，说明在分析方法的检出限和测定下限方面，改进后的测定方法，技术指标优势明显。斜率的数据也说明，在灵敏度上，改进后的测定方法较改进前提高了30%以上。表 1 分析方法的检出限和测定下限测定方法 斜率 检出限/mgL1 测定下限/mgL1改进前 0.757 7 0.013 0.053 改进后 0.993 7 0.010 0.0402.3 校准曲线标准点的设置从原测定方法的校准曲线还可以看出，由零浓度点0 mg/L到第 1 个浓度点0.185 mg/L距离很远，也就是说，实际的测定下限不是第 1 个浓度点 0.185 mg/L。所带来的问题是，校准曲线中浓度点的设

12、置不合理，其结果就是将使校准曲线的质量受到影响。依据分光光度法的规章，在不考虑选择性因素条件下，对于一条校准曲线，最低浓度点应与方法的测定下限接近。因此，第 1 个浓度点 0.185 mg/L 与测定下限相去甚远，不符合分光光度法的根本原则。同时，对于校准曲线上浓度点的设置，应当是两端密中间疏，可以提高校准曲线的质量和周密度。原测定方法在校准曲线上端浓度点的设置，不仅超出了符合比尔定律的上限，也没有对浓度点的密集问题予以考虑；同样，在校准曲线的下端，不仅没有考虑浓度点的密集问题，而且低浓度点的设置在测定下限四周都是缺失的。因此，改进后的方法在校准曲线标准点的设置上，更留意测定下限以及测定上限处

13、密集度见图 2，用以提高校准曲线的质量和牢靠性。2.4 测定体系的体积与灵敏度从 1.2.1 的 1中可见，原方法测定体系的体积为 27.0 mL，操作方式是在 25 mL 比色管中参加样品，然后先定容至 25 mL，再参加显色剂等试剂 2.0 mL，共 27mL。假设因显色剂为易生泡沫溶液或相关因素影响 25 mL 体积定容，可以实行这种方式。但在本测定工程中不存在这种影响，因此这种处理方式缺乏合理性。改进后的方法参加样品后，以纯水调整至 10 mL 左右，然后参加显色剂等试剂后用纯水定容至 25 mL。改进后，不仅简化了操作，便于质量浓度的计算，也使方法的灵敏度提高 8%以上。2.5 改进

14、方法的周密度和准确度测定用亚硝酸盐标准溶液 2 制备浓度为 0.040 0，0.400，0.700 mg/L 样品，以 Accu Standard 公司供给的亚硝酸盐标准溶液 1 为测试标准，对 0.040 0 mg/L 等 3 个浓度的样品进展 6 次平行测定，对改进后的测定方法进展周密度评估，测定结果见表 2。同时对水质中亚硝酸盐标准样品进展测定，以检验方法的准确度，并与原测定方法进展比对，测定结果如表 3 所示。表 2 周密度测定结果 1 mg/L 注：1*为无量纲。样品浓度 测定均值 S RSD*0.040 0 0.038 6 0.001 1 2.9%0.400 0.403 0.008

15、 7 2.1%0.700 0.6970.008 1 1.2%从表 2 可见，改进后的测试方法，周密度测定值的相对标准偏差小于 3%，说明样品的测定值全都性良好，周密度测试结果符合要求。由表 3 可见，原测定方法的测定结果均值为 0.600 mg/L，与标准值进展 t 检验，检验结果 t 试验=106.73， 远远大于临界值 t0.05,5=2.57，与标准值 0.661 mg/L 存在显著性差异。并且原测定方法的全部测定值都低于标准值的测定下限，说明原测定方法在测定准确度上无法到达技术要求。改进法准确度测定结果的均值为 0.668 mg/L，经检验，t 试验=2.04，小于临界值 t0.05,

16、5=2.5795% 置信限，与标准值 0.661 mg/L 无显著性差异。说明改进后的测定方法测定准确。表 3 准确度测定结果 1 mg/L 注：1*为无量纲。RSD*原测定方法 0.590 0.597 0.606 0.591 0.590 0.624 0.600 0.001 4 2.3%改进前方法 0.660 0.6680.672 0.675 0.657 0.678 0.668 0.008 4 1.3%样品标准值 0.6610.020 类别 X1X2 X3 X4 X5 X6 S3 完毕语依照 HJ 168-2023环境监测 分析方法标准制修订技术导则的技术要求，对GB13580.7-1992大

17、气降水中亚硝酸盐测定 N-1-萘基-乙二胺光度法进展了改进。从方法学角度，对原测定方法中存在的测定范围问题，校准曲线标准点的设置问题，以及检出限和测定下限等方面的问题进展深入的争论。改进后的测定方法，校准曲线的周密度高，在合理的测定范围内拓宽了方法的测定范围；通过对测定体系体积的改进，提高了测定灵敏度。以高、中、低不同浓度的样品进展周密度测定，相对标准偏差 RSD 3.0 %；以亚硝酸盐标准样品进展准确度测定，测定结果与标准值全都性良好。改进后的分析方法更加简便易于操作，适合于大气降水以及其他水体批量样品的分析测定。参考文献【相关文献】1 大气降水中亚硝酸盐测定 N-(1-萘基)-乙二胺光度法

18、 ：GB 13580.7-1992 S. 北京: 中国标准出版社, 1992.2 李文, 牛彪, 洪陵成. 挨次流淌环定量注射分析技术测定水中亚硝酸盐J. 分析试验室, 2023, 30(12): 70-73.3 卞玲娟, 何浩. 改进分光光度法测定食品中的亚硝酸盐含量J.食品安全质量检测学报, 2023, 8(4):1490-1493.4 任韧, 金铨, 龚立科, 等. 分光光度法测定不同食品基质中亚硝酸盐含量J. 中国食品卫生杂志, 2023, 28(4): 480-484.5 牛桂芬, 付苗苗. 分光光度法测定香肠中亚硝酸盐含量分析J.食品争论与开发, 2023, 36(7):100-1

19、01.6 袁伟, 章银珠, 赵春玲. 分光光度法测定纯洁水中亚硝酸盐含量J. 理化检验(化学分册), 2023,50(3): 383-385.7 杨怀金, 杨德容, 杨松, 等. 离子色谱法同时测定大气降水中的 5 种阴离子J. 化学分析计量, 2023, 23(1): 20-23.8 杜雪, 田雨, 田波, 等. 几种分光光度法测定亚硝酸盐含量的准确性试验J. 食品工业, 2023, 34(5): 214-216.9 邢书才. 萘乙二胺分光光度法测定大气降水中亚硝酸盐方法存在的问题及对分析测试的影响J. 干旱环境监测,2023(4): 244-245，249.10 龚正君, 陈国和, 肖峰,

20、 等. 流淌注射-光度法测定亚硝酸盐J. 西南交通大学学报, 2023, 45(1): 156-159.11 李富兰, 颜杰, 郭金全, 等. 水质中微量亚硝酸盐的测定J.中国酿造, 2023(6): 160-162.12 柳玲, 高晓庆, 苗振华. 离子色谱法与分光光度法测定水中亚硝酸盐含量的比照J. 中国给水排水, 2023, 32(2): 93-96.13 赵静, 王娜, 冯叙桥, 等. 蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐检测方法的争论进展J. 食品科学, 2023, 35(8): 42-49.14 汪菊, 付大友, 徐晨曦. 食品中亚硝酸盐测定方法的争论进展J. 现代化工, 2023, 34(11): 168-170.15 分析方法标准制修订技术导则：HJ 168-2023S. 北京: 中国环境科学出版社, 2023.