使用氨氮 TNT 试剂在水环境应急监测中的作用（一）

发布日期： 2018-11-08

浏览次数: 22

氨氮是指以游离氨 (NH3) 和铵离子 (NH4 + ) 形式存在的氮。氨氮是水体中的营养素，可导致水富营养化，是水体中的主要耗氧污染物，对鱼类及某些水生生物有明显毒害作用［1］。因此国家环保部已将氨氮列入水环境污染控制的重要指标之一， “十二五”国民经济和社会发展规划纲要中明确提出氨氮减排 10% 的目标。2015 年 4 月出台的《水污染防治行动计划》中第八条明确提出加大对重点流域污染物氨氮的整治计划。现行国标 GB 3838– 2002《地表水环境质量标准》中规定饮用水源地执行表 1 中Ⅱ类标准限值为 0.5 mg／L，Ⅲ类标准限值为 1.0 mg／L［2］；GB8978–1996《污水综合排放标准》一级标准的最高允许排放浓度为 15 mg／L［3］。鉴于氨氮对生物体的危害，研究安全、高效、低耗的氨氮 TNT( 测试联网 ) 试剂在水环境应急监测的应用，提供可靠的分析技术支撑具有重要意义。

水质氨氮的分析方法有纳氏试剂分光光度法［4–7］、水杨酸分光光度法［8–9］、离子色谱法［10–11］、毛细管电泳法［12–13］和离子选择电极法［14–15］等。其中离子色谱法、毛细管电泳法因分析成本高，干扰因素多，离子选择电极法因测试灵敏度低均未在环境监测领域广泛应用；纳氏试剂分光光度法因测试线性范围较宽，分析速度较快，设备运行成本较低，准确度和灵敏度较高而被广泛使用，但纳氏试剂稳定性差、毒性大且容易造成二次环境污染；水杨酸分光光度法 (HJ 536–2009) 分析灵敏度高、试剂用量少，相比而言是一种经济环保型分析方法，但显色时间较长，线性范围小不能满足环境复杂水样的分析测试需求。氨氮 TNT 试剂可以弥补现有分析试剂的不足，以水杨酸法为分析原理，避免汞盐和苯酚试剂的使用，通过调整水杨酸试剂、碱性亚硝基铁氰酸盐的含量配制满足氨氮浓度为 0.015～47 mg／L 之间测试需求的反应试剂，并整合于 TNT 管中，避免污染、稳定性好、携带方便。选择饮用水源地、黑臭河道及污水监控区域的水环境应急监测样品作为研究对象，分别应用纳氏试剂国标法、氨氮 TNT 试剂水杨酸法进行分析测试，运用 F 检验、t 检验统计分析结果的差异性；以有证标准物质进行同步验证，分析 TNT 氨氮试剂的实际应用意义。

1 实验部分

1．1 化学反应原理

氨的化合物先与次氯酸盐反应生成一氯胺 (NH2Cl)，一氯胺与水杨酸盐反应生成 5- 氨基水杨酸，在亚硝基铁氰酸盐的催化作用下，5- 氨基水杨酸盐被氧化成水杨酸靛酯 ( 蓝色化合物 )，蓝色化合物在过量的亚硝基铁氰酸盐试剂 ( 黄色溶液 ) 环境中显绿色，溶液颜色与样品中氨氮浓度呈正比。

1．2 主要仪器与试剂

可见分光光度计：DR3900 型 ( 美国哈希公司 )， TU1900 型 ( 北京普析通用仪器有限公司 ) ；氨氮标准储备液：ρ(NH3–N)=500 mg／L，环境保护部标准样品研究所；氨氮标准使用液：ρ(NH3–N)=10.0 mg／L，准确移取 10.00 mL 氨氮标准储备液，用纯水稀释定容于 500 mL 容量瓶中，摇匀；纳氏试剂：四碘汞酸钾溶液，天津化学试剂厂；氨氮 TNT 试剂：二氯异氰尿酸钠 10%～20%，亚硝基铁氰化钠 10%～20%，水杨酸钠 1%～10%，氢氧化钠 1.0%～5.0%，试剂型号与氨氮测量范围见表 1，美国哈希公司；有证氨氮标准样品：编号与标准值见表 2，国家环保部标准物质研究中心；实验用水：25℃下，电阻率为 18.2 MΩ · cm 的纯水。

使用氨氮 TNT 试剂在水环境应急监测中的作用（一）

1．3 分析测试过程

将待测样品机械混匀后，根据氨氮低、中、高浓度范围的 TNT 试剂选择不同取样量，TNT830 为低浓度分析试剂时，准确移取水样 5.00 mL ；TNT831 为中间浓度分析试剂时，准确移取水样 0.50 mL ； TNT832 为高浓度分析试剂时，准确移取水样 0.20 mL。将瓶盖的封口膜轻轻撕去，倒扣于瓶口旋紧后， 180 度振摇试剂瓶，待盖中固体粉末完全溶解后静置 15 min，然后继续振摇 3～5 次，于可见分光光度计中自动识别试剂条形码，选择相应的波长并进行比色，读取 3～5 次测定结果均值显示于屏幕中，自动记录氨氮的质量浓度结果 ( 超出试剂分析量程的读数为红色 )。

摘自：<<化学分析计量>>

国家标准物质商城转载作品均注明出处，是出于传递更多信息之目的（非营利性），并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载作品侵犯作者署名权，或有其他诸如版权、知识产权等方面的伤害，并非本网故意为之，在接到相关权利人通知后将立即加以更正或删除。

相关推荐
微波三步提取测定土壤中砷形态研究方法（二）

点击次数: 9

2019 - 01 - 15

2 结果与讨论 2.1 砷形态提取效率砷的提取效率是评价土壤中砷形态提取方法的基础指标，如果提取效率过低则无法真实反映土壤中的砷形态分布。采用 1 mol／L 磷酸 –0.5 mol／L 抗坏血酸混合提取剂，三步微波提取对砷形态的提取效率见表 2。由表 2 可知，S2，S4，S8，S9，S10，S11，S12，S13 8 个土壤样品在第一步提取中提取效率便超过了 90%，提取效率分别为 94.0%，101.6%，94.3%，99.4%，92.5%，98.9%，100.5%，99.9% ；S3，S5，S6 3个土壤样品在第二步累积提取效率超过 90%，累积提取效率分别为 95.8%，98.9%，95.3% ；S1，S7 土壤样品三步总提取效率分别为 77.3%，86.0%，未达到90% 的标准。VAN 等［21］用 0.2 mol／L 的草酸、0.2mol／L 的柠檬酸、0.2 mol／L 草酸 –0.1 mol／L 抗坏血酸混合剂以及 0.2 mol／L 柠檬酸 –0.1 mol／L 抗坏血酸混合提取剂提取土壤中砷，提取效率分别为65.0%，28.0%，80.0%，42.0%。LEE 等［22］用浓度均为0.1 mol／L 的草酸、抗坏血酸以及草酸 – 抗坏血酸混合提取剂在 pH 7 条件下提取土壤中的砷，提取效率很低，分别为 5.9%，14.2%，45.1%。ALAM 等［23］用浓度均为 1 mol／L 的盐酸、高氯酸、硝酸、硫酸和磷酸洗涤土壤中的砷，提取率分别为 43.5%，30.1%，32.3%，82.1%，87.2%。本研究多数土壤样品中砷的提取效率均大于 90%，可见用磷酸与抗坏血酸混合提取剂微波三步提取，对土壤中砷的提取效率比其它方法高很多，微波三步提取法是一种可行的...
微波三步提取测定土壤中砷形态研究方法（一）

点击次数: 13

2019 - 01 - 15

砷在环境中普遍存在，是一种对人体有害的类金属元素［1–2］。土壤表层的砷主要源于成岩作用及人为污染［3］。砷污染进入土壤后，一部分与土壤成分相结合，另一部分进入地下水或地表水，这些砷均有可能通过食物链影响人体的健康［4］。砷的毒性大小由其形态决定，一般情况下毒性由大到小的顺序：亚砷酸盐 [As(III)]、砷酸盐 [As(V)]、一甲基砷 (MMA)、二甲基砷 (DMA)［5–6］。土壤中的砷以As(III) 和 As(V) 为主要形态，有机砷含量低，甚至难以检出［7–8］。在非淹水土壤中，砷形态以 As(V) 为主，而淹水条件下，以 As(III) 为主［9］。由于在土壤中的吸附性差异，As(III) 的迁移能力比 As(V) 强［10］。因此明确土壤中的砷形态才能更好地评价砷的毒性及其在土壤中的迁移转化规律［11］。同步辐射技术是土壤中砷形态分析常用的手段，但由于机时限制，难以满足大量环境样品中砷形态分析的需要，而且对于浓度较低的样品，通常分析误差较大［12］。相比之下，砷形态的实验室提取与分析方法更为便捷实用。其中微波提取可通过调节提取温度、压强、时间、功率等达到较好的提取效果，被广泛用于土壤和沉积物中砷形态分析［13］。但提取剂在很大程度上影响着砷形态的提取效果，GIRAL 等［14］比较了 4 种提取剂对污染土壤中 As(III) 和 As(V) 的提取效果，其中 1 mol／L 磷酸 –0.5 mol／L 抗坏血酸混合提取剂的提取效率最高，可达到 (83±11)%，并且提取过程中样品中 As(III) 几乎没有被氧化。在植物砷形态提取过程中，QUAGHEBEUR 等［15］以水作为提取剂采用三步提取法，逐步提高提取温度和时间，提取效率由 72% 逐步增加到 98%。同时加标回收率稳定在97%～107%，砷形态稳定...
研制特种铸造铝合金光谱分析用标准物质技术方法（二）

点击次数: 5

2019 - 01 - 14

4 稳定性检验稳定性是标准物质的基本属性，用于描述标准物质的特性值随时间变化的性质［10–11］。短期稳定性检验是模拟运输条件温度，以考察温度对标准物质特性值的影响，本套标准物质主要考虑长期稳定性的影响，在 PDA–7000 光谱仪上对标准物质中 Cu，Mg，Pb，Bi，Fe，Zn，Si 分别进行 60 个月 5 个时间间隔的稳定性考察，对测量结果进行统计检验，线性回归斜率及线性回归截距分别按式 (2)、式 (3) 计算：若; ; b b 1 0 1 t s . , 95 n-2 1 $ ( )，则表明斜率不显著，没有观察到不稳定性。以 1# 标准物质为例，稳定性检验数据及统计结果分别见表 2、表 3，查表得临界值t0.95，3=3.18。表 2、表 3 中结果表明，该标准物质在60 个月内各元素的特性量值未发生明显方向性变化，｜β1｜值均小于 t0.95，3s(β1) 值，说明标准物质的稳定性良好。用同样的方法对 2#~5# 标准物质进行稳定性检验，结果显示稳定性良好。5 标准物质定值 5.1 定值分析选择多家实验室协作定值方式对研制的标准物质进行定值分析［12］，每个元素报 4 个有效数据。以 1# 标准物质中的 Bi 元素为例，定值检测数据及统计检验［13］结果见表 4。对各实验室的测试数据进行汇总，用格拉布斯检验法［1］进行异常值检验，用夏皮罗法［1］进行正态检验，用科克伦法［1］检验各组数据是否为等精度。8 家实验室定值平均值的均值作为标准值。 5.2 标准值及不确定度定值结果的不确定度包含定值引入的不确定度、标准物质均匀性引入的不确定度及标准物质稳定性引入的不确定度［14–1...
研制特种铸造铝合金光谱分析用标准物质技术方法（一）

点击次数: 3

2019 - 01 - 14

铝合金具有密度低、强度高、加工性能好等特点，在高科技领域中占据着重要地位。为实现铝合金材料的特殊性能，研制了各种新型铸造铝合金材料，如 Pb，Bi 含量较高的特种铝合金材料。为控制材料的质量，需要相应的标准物质。国内外现有的光谱标准物质合金元素范围均不能覆盖该类材料的元素含量，无法实现对该类材料进行快速准确的成分分析。为了解决 Pb，Bi 含量较高的特种铸造铝合金材料量值溯源难题，确保该类铸造铝合金材料化学分析结果准确一致，笔者研制了一套特种铸造铝合金光谱分析用标准物质。本套标准物质的研制依据 JJF 1006–1994［1］，GB／T 15000［2］和 YB／T082–1996［3］的要求进行。1 成分设计采用全元素系统设计法，设计了能覆盖特种铸造铝合金材料各元素含量范围的标准物质；设计的各元素含量呈均匀梯度分布，确保每个元素有效梯度点在 4 点以上，合金元素总和基本保持一致。 2 熔炼与铸造工艺根据设计的成分，选用国产二号 (A00) 铝锭、高纯铝、中间合金 Al–Si，Al–Fe，Al–Cu 及 Mg，Pb，Bi，Zn 等金属作为原材料进行熔炼与铸造［4–8］。烘炉后，先加入铝锭和中间合金，然后升温熔化。待炉中金属全熔化后，加入纯金属。在熔炼过程中，根据实际情况和各元素合金化理论，对个别元素设计成分进行了调整。在熔炼过程中，采用小型天然气炉，严格按照特定的工艺制度进行操作，每套标准物质投料 200 kg，经炉前分析，进行成分调整及断口检验，直至合格后再进行铸造。除了采用半连续铸造机，玻璃丝布过滤、石墨漏斗分配金属、热顶铸造等先进技术外，采用增加扩散熔炼时间、变质技术和回炉精炼等新工艺。这些措施保证了标准物质铸锭的质量，按规程搅拌、扒渣、测温和取样分析。根据分析结果，先调整 Si...
研制水中亚硝酸根离子标准物质技术方法（二）

点击次数: 8

2019 - 01 - 14

2.2.2 水分的测定按照 1.3.2 方法测定亚硝酸钠溶液中的水分，得水分含量为 0.018%，相对标准偏差为 0.003%。 2.2.3 阳离子的测定按照 1.3.2 方法测定 10.0 mg／mL 亚硝酸钠储备溶液中 28 种金属阳离子的含量。结果表明，钙含量为 32 μg／g，钾含量为 60 μg／g，镁含量为 2.6μg／g，其它杂质均未检出，因此杂质金属阳离子总含量约为 0.009%。2.2.4 杂质扣除法对亚硝酸钠纯度的测定结果将 2.2.1，2.2.2，2.2.3 中得到的阴离子、水分、阳离子的含量值代入公式 (1) 中计算得亚硝酸钠的纯度为 99.87%。 2.2.5 杂质扣除法测定亚硝酸钠纯度不确定度分析亚硝酸钠纯度定值的不确定度 u1' 主要包括离子色谱法测定阴离子引入的不确定度，水分测定引入的不确定度及 ICP–AES 法测定金属阳离子引入的不确定度。离子色谱法测定阴离子引入的相对标准不确定度见表 3。其中测量重复性引入的不确定度来源于表 2 ；储备溶液引入的不确定度可由标准物质证书得到；稀释倍数引入的不确定度包括 1 mL 移液管和 10 mL 容量瓶引入的不确定度；线性关系引入的不确定度包括线性的截距、斜率和稀释引入的不确定度；天平称量引入的不确定度可由天平检定证书得出。表 3 中亚硝酸钠中 Cl–，SO42–，NO3– 含量测定引入的相对标准不确定度互不相关，合成得离子色谱法测定阴离子引入的相对标准不确定度为u11=0.079 7%。水分含量为 0.018%，其测定结果的相对标准偏差为 0.003%，则水分测定引入的相对标准不...
研制水中亚硝酸根离子标准物质技术方法（一）

点击次数: 3

2019 - 01 - 14

亚硝酸盐广泛存在于土壤、水、食品等物质中，过量食入会麻痹血管运动中枢、呼吸中枢及周围血管，使血液中正常携氧的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，失去携氧能力而引起组织缺氧；亚硝酸盐还能与肿胺类反应生成致癌性的亚硝胺类物质，导致食道癌和胃癌［1］。亚硝酸盐被广泛应用于医药、建筑、冶炼、农业以及工业等领域，大量亚硝酸盐的使用导致土壤和水体污染，对生态环境造成严重影响。因此亚硝酸盐是食品［2］、水质［3–4］、环境［5–6］等检测的重要项目。目前亚硝酸盐的检测方法主要为离子色谱法和分光光度法［7–9］。其中离子色谱法以其快速、简单的特点被广泛采用，该法通过测定亚硝酸根离子确定亚硝酸盐的含量。为保证测试结果准确、可靠，应采用量值准确可靠的标准物质对分析仪器进行检定。笔者研制了质量浓度为 1 000 mg／L 的水中亚硝酸根离子标准物质。采用杂质扣除法分析原材料中的无机杂质和水分，再用差式扫描量热法 (DSC)对亚硝酸钠的纯度进行验证。以确定纯度的亚硝酸钠为原料，采用重量 – 容量法配制水中亚硝酸根离子标准物质，并对研制的标准物质进行均匀性和稳定性检验。该标准物质可用于环境检测、仪器分析、容量分析中亚硝酸根离子的准确测量，可为离子色谱仪等仪器的检定、校准提供校正参数，以保证测试结果的准确可靠和量值的统一。实验部分 1.1 主要仪器与试剂离子色谱仪：IC–2010 型，日本东曹株式会社；电感耦合等离子体发射光谱仪：ICAP6300 型，美国赛默飞世尔科技有限公司；差示扫描量热仪：DSC–1 型，瑞士梅特勒 – 托利多科技有限公司；标准铝坩埚：40 μL，瑞士梅特勒 – 托利多科技有限公司；容量瓶：2 000 mL，A 级，普兰德 ( 上海 ) 贸易有限公司；分析天平：(1) XS56 型，最大称量为 ...

国家标准物质

中广测对照品

环境标准样品

成分分析标准品

进口标准品

滴定标准溶液

其他试剂耗材

混标（定制）

优惠打折

使用氨氮 TNT 试剂在水环境应急监测中的作用（一）