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间隔流动注射分光光度法测定空气中氰化氢

2015-05-25黄振荣范丽花

环境科学导刊 2015年2期
关键词:烟酸光度法分光

黄振荣,范丽花

(江阴市环境监测站,江苏江阴214400)

间隔流动注射分光光度法测定空气中氰化氢

黄振荣,范丽花

(江阴市环境监测站,江苏江阴214400)

探讨了空气中氰化氢的间隔流动注射分光光度分析方法。实验结果表明:该方法在浓度0.000~0.100mg/L范围内线性良好,方法的检出限为0.36μg/L,当采样体积为30L时,最低检出质量浓度为0.000 12mg/m3,平行样相对标准偏差为0.7%~2.6%,标准考核样测得相对误差为1.8%;与异烟酸-吡唑啉酮分光光度法相比,两者的分析结果相对偏差<8%。该方法检出限低,精密度和准确度好,操作简便,分析速度快,特别适合大批量样品的测定。

流动注射;分光光度法;氰化氢;空气;测定

氰化氢,化学式HCN。标准状态下为气体,剧毒且致命,无色而苦,并有杏仁气味。其蒸气有剧毒且易燃,能与空气形成爆炸性混合物。其气体比空气轻,液体比水轻,易变成不稳定状态,而且长期放置会发生爆炸。目前测定环境空气中的氰化氢方法有:异烟酸-吡唑啉酮分光光度法、离子选择电极法和异烟酸-巴比妥酸分光光度法等[1,2]。间隔流动注射分析 (SFA)分光光度法因为快速、灵敏、微量、准确、平稳,操作简单、样品量小、易于实现自动化等特点[3],特别适用于大批量常规样品的分析。因其可实现多组分的同时测定,从而在近年受到人们关注[4-8]。本文通过实验总结了采用间隔流动注射分析技术测定空气中氰化氢的分析方法。

1 材料与方法

1.1 方法原理

用氢氧化钠溶液吸收氰化氢(HCN),在中性条件下,与氯胺T作用生成氯化氰,后者与异烟酸反应,经水解生成戊烯二醛,再与巴比妥酸作用生成蓝紫色化合物。于600nm波长处进行比色,根据颜色深浅,用分光光度法测定。

1.2 仪器与试剂

SKALAR SAN++型间隔流动分析仪,包括自动进样器、蠕动泵、分析模块、冷凝系统、检测器、数据处理系统。

氢氧化钠、邻苯二钾酸氢钾、氯胺T、异烟酸均为国家分析纯级别,1,3-巴比妥酸为进口试剂。

1.3 仪器工作参数

进样时间90 s,清洗时间150s,空气时间1s,波长600nm,加热温度125℃、37℃。

1.4 样品采集

常温下,用装有0.2%氢氧化钠吸收液5ml的多孔玻板吸收管,以0.5L/min流量,采样30~60min。密封吸收瓶进出口,避光运回实验室。

1.5 测定步骤

使用国家标准物质研究中心所生产的氰化物标准溶液配制好0.00、2.00、5.00、10.0、50.0、100.0μg/L等6个浓度的标准系列。打开循环水浴器,压下蠕动泵盖,依次打开自动进样器、主机、温度控制器、数码转换器与电脑电源,将试剂管插入对应的试剂瓶中,系统稳定30min,基线平稳后,进行分析。分析结束后将试剂管放入纯水清洗30min。

2 结果与讨论

2.1 校准曲线

在0.00~100.0μg/L浓度范围内回归方程为Y=2100X+953.3,r=0.9999,结果表明:标准曲线相关系数达到0.9999,呈很好的线性关系(图1)。

2.2 方法检出限测定

参照美国环境保护协会规定的检出限测试方法,重复测量实验室空白11次,计算出标准偏差S,以3倍标准偏差为方法的最低检出限,得出本方法的最低检出浓度为0.36μg/L(表1)。当标准状态下采样体积为30L时,计算得空气中氰化氢最低检出浓度为0.00012mg/m3。

表1 检出限分析测定结果

2.3 精密度测定

对浓度分别为20.0、50.0、80.0μg/L的氰化钾标准溶液重复测定6次,其相对标准偏差分别为2.4%、1.8%和1.0%,精密度好,详见表2。

表2 精密度测定结果

2.4 准确度测定

对国家环保部标样所的有证标样(编号202247)重复测定6次,测定平均值为52.2μg/L,其真值为51.3±4.5μg/L,相对误差为1.8%,测定结果在标准样品不确定范围内,详见表3。

表3 准确度测定结果

2.5 实际样品比对

同时用流动分析法和异烟酸-吡唑啉酮分光光度法对3个实际样品分别进行分析,比对结果表明相对偏差都<8%,其结果见表4。

表4 流动分析法和分光光度法分析结果比对

3 结论

相关实验表明,采用SKALAR SAN++型间隔流动分析仪测定空气中氰化氢灵敏度高,检出限低,精密度和准确度好,与异烟酸-吡唑啉酮分光光度法相比,两者的分析结果没有显著差异,且整个方法全部操作由电脑控制,操作简便,分析速度快,提高了分析效率,在大批量环境样品的分析过程中具有显著优势。

[1]本书编委会.空气和废气监测分析方法(4版)[M].北京:中国环境科学出版社,2003.

[2]本书编委会.水和废水监测分析方法指南 [M].北京:中国环境科学出版社,1990.

[3]肖文,余萍.间隔流动分析和流动注射分析在环境监测中的应用[J].环境科学动态,2003(1):39-41.

[4]葛明,吕清,秦宏兵,等.间隔流动分析仪测定水中的挥发酚[J].污染防治技术,2008(4):103-105.

[5]林凯,罗若荣,陈裕华,等.间隔流动注射分析仪测定鱼中挥发酚的实验研究[J].职业与健康,2009(9):925-926.

[6]刘新慧,陈锦燕,周欢.流动注射法与分光光度法对环境水体中挥发酚测定的比较研究[J].现代仪器,2012(2):59-61.

[7]王萍,陈怡,阎英,等.间隔流动分析法测定水中挥发酚[J].广州化工,2007(2):45-46.

[8]王萍,阎英,尹辉,等.间隔流动分析法测定地表水中挥发酚[J].皮革科学与工程,2007(1):66-67.

Determination of HCN in Air Using Flow Injection Analysis-Spectrophotometry

HUANG zhen-rong,FAN Li-hua(Jiangyin Environmental Monitoring Station,Jiangyin Jiangsu 214400,China)

The HCN in air were tested by flow injection analysis.The results indicated that a good linearity was found in the range from 0.000 mg/L to 0.100 mg/L with a detection limit of0.36μg/L.The lowest detection concentration was 0.00012mg/m3when sampling 30 liters of air.The relative standard deviation was 0.7%~2.6% with the relative error of standard solution of 1.8%.The relative deviation of the results obtained from flow injection analysis and isonicotinic acid-pyrazolone spectrophotometry was less than 8%.Therefore,the precision,accuracy and sensitivity of flow injection analysiswere very high with low detection limit.Especially,thismethod is suitable to dealwith the large quantities of samples.

flow injection analysis;spectrophotometry;HCN;air;test

X83

A

1673-9655(2015)02-0111-03

2014-06-27

黄振荣 (1979-),男,江苏省江阴市人,南京理工大学毕业,本科,工程师,主要从事环境监测工作。

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