饮用水中铝的紫外分光光度检测研究

肖秋风，曹鹏，李璟

山东省聊城市东昌府区卫生防疫站检验科，山东聊城252000

饮用水中铝的紫外分光光度检测研究

肖秋风，曹鹏，李璟

山东省聊城市东昌府区卫生防疫站检验科，山东聊城252000

目的对聊城市东昌府区饮用水进行随机抽检，通过紫外分光光度法测定饮用水中铝含量。方法于2016年6月对聊城市东昌府区饮用水进行抽检，遵循区域均匀布点的原则进行随机采样，共108份。其中包水样采集为出厂水16份、末梢水68份二次供水24份。使用国家标准检验方法GB/T 5750.6-2006生活饮用水标准检验法金属指标铝：铬天青S分光光度法测定。结果紫外分光光度法检测结果提示具有良好的线性关系（r=0.999），相对标准偏差1.31%，标准差<5%，检测回收率93.5%～97.5%。各水样铝检测结果分别为末梢水（0.137 51±0.097 2）mg/L、出厂水（0.129 83±0.011 3）mg/L、二次供水（0.178 32±0.071 3）mg/L，较空白对照组（0.027 14±0.013 7）mg/L差异有统计学意义（P<0.001）。各水样中铝含量均低于0.12 mg/L。此次抽检聊城市东昌府区末梢水、出厂水、二次供水水样检测均未出现铝含量超标的水样。结论紫外分光光度法对饮用水中铝的定量检测方便、准确，值得应用。抽检三种水样铝含量虽未有超标现象，但还应加强卫生监管的强度，规范饮水净化工作。

饮用水；铝；紫外分光光度；随机抽检

铝与人们生活、健康密切相关，在食品工业、医药行业都有广泛的应用。铝的生物毒性，当过多摄取时因体内蓄积严重危害生命健康[1]。大量的研究表明，生活摄入的铝机体吸收，若未能得到及时的排除，于体内残留蓄积产生慢性毒性[2-3]。其中神经毒性、骨骼毒性尤为突出，且高剂量的铝具有胚胎发育毒性，抑制人胚脑神经细胞和成骨细胞的发育，同时铝的蓄积与肾病、肿瘤的发病也有相关性[4]。其中生活饮用水铝含量<0.2 mg/L为临界值，超过此数值则为不合格[5]。铝普遍存在于所有的自然水中，饮用水亦成为人体摄入铝的重要来源，近年饮用水质检测指标得到全面完善，检测标准也越来越严格[6]。现有的饮用水源能否达到标准以保证日常用水的安全健康至关重要,故有必要对饮用水中铝含量检测提出相应的定量测定和确切评估。该研究通过对聊城市东昌府区饮用水进行抽检，采用紫外分光光度法进行定量检测予以合格性评估，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

于2016年6月对聊城市东昌府区饮用水进行抽检，遵循区域均匀布点的原则进行随机采样，共108份。水样采集为出厂水16份、末梢水68份、二次供水24份。

1.2 仪器与试剂

所需仪器：具塞比色管；酸度计；TU-1810PC紫外可见分光光度计（北京普析通用）；所需试剂：蒸馏水；铬天青S溶液（1 g/L）；乳化剂OP溶液；溴代十六烷基吡啶（CPB 3 g/L）；乙二胺盐酸缓冲液（pH 6.7～7.0）；氨水；硝酸溶液（0.5 mol/L）；对硝基酚乙醇溶液（1 g/L）；铝标准储备溶液（国家标准物质中心）、铝标准使用溶液。

1.3 检测方法

参考国家标准检验方法GB/T 5750.6-2006生活饮用水标准检验方法，按照试剂检测说明书完成标准溶液和所需试剂的配制。取待测水样注入比色管，通过煮沸加热方法待检测水样中的有机物成分，加入盐酸溶液进行酸化和水样中铝的转化，准备测试液进行铝浓度的测定。选取620 nm波长进行吸光度测量，用2 cm比色皿以空白的比色管作为对照进行吸光度的测量，在回归方程上定量求出待测水样铝含量。以上检测步骤需反复进行3次以上取平均值，以减少检测误差[7]。

1.4 评价指标

参考《生活饮用水卫生标准》规定的一般化学物质最大限度值铝含量<0.2 mg/L为临界值，超过此数值则为不合格[2]。

1.5 统计方法

通过Excel 2010软件建立数据库，使用SPSS 16.0统计学软件对相关数据进行分析，计量资料以（±s）表示，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 标准曲线的测定结果

该研究旨在对抽选水样中的铝采取紫外分光光度法进行定量检测，首先通过对0.000 0、0.008 0、0.020 0、0.040 0、0.080 0、0.120 0、0.160 0、0.200 0 mg/L不同浓度标准铝溶液进行检测，检测结果提示具有良好的线性关系（r=0.999），见表1。

表1 标准曲线检测结果

2.2 检测准确度评估

用紫外分光光度法对不同浓度配比水样进行检测3次以上的加样回收实验，相对标准偏差1.31%，标准差<5%。

2.3 抽选水样检测结果

各水样铝检测结果分别为末梢水（0.137 51± 0.097 2）mg/L、出厂水（0.129 83±0.011 3）mg/L、二次供水（0.178 32±0.071 3）mg/L，较空白对照组（0.027 14± 0.013 7）mg/L差异有统计学意义（P<0.01）。但末梢水、出厂水、二次供水水样样的检测结果间差异无统计学意义（P>0.05），且各水样中铝含量均低于0.2 mg/L。样本紫外分光检测回收率93.5%～97.5%。详见表2。

表2 抽选水样检测结果[（±s），mg/L]

表2 抽选水样检测结果[（±s），mg/L]

注：*：表示较空白对照组差异有统计学意义（P<0.001）。

铝标准液浓度铝检测结果回收率（%）空白对照组末梢水出厂水二次供水0.0 0.1 0.1 0.1 0.0271 4±0.013 7（0.137 51±0.097 2）*（0.129 83±0.011 3）*（0.178 32±0.071 3）*94.7 94.6 97.4

2.4 水样检测合格情况

通过抽样检测，末梢水、出厂水、二次供水水样样检测均未出现铝含量超标的水样。

3 讨论

铝普遍存在于所有的自然水中，饮用水亦成为人体摄入铝的重要来源，生理状态下，机体吸收的铝经过肾脏可以得到排除，当摄入量增多且且得到及时排出，部分被吸收的铝无法及时排除体外就会蓄积在体内[8]。严重的蓄积具有严重危害，会影响神经功能，导致老年痴呆、记忆学习能力下降[9-10]，也会对成骨细胞的形成产生抑制导致软骨症[11-12]，且高剂量的铝具有胚胎发育毒性，严重抑制人胚脑神经细胞和成骨细胞的发育[13]。近年饮用水质检测指标得到全面完善，检测标准也越来越严格，鉴于铝对人体的严重危害性，有必要对饮用水中铝含量检测提出相应的定量测定和确切评估。紫外分光光度法通过对样品溶液采用不同波长连续照射获得吸收光谱曲线，通过对相对应的吸收强度进行比对实现物质量的定量计算。生活饮用水卫生标准规定铝含量<0.2 mg/L为临界值，超过此数值则为不合格。为了解聊城市东昌府区饮用水铝的情况，于2016年6月对聊城市东昌府区108份饮用水进行随机抽检，其中水样采集为出厂水16份、末梢水68份、二次供水24份。采用紫外分光光度法对水样进行定量检测予以合格性评估，从结果来看，紫外分光光度法检测结果提示具有良好的线性关系（r=0.999），相对标准偏差1.31%，标准差<5%，检测回收率93.5%～97.5%。各水样铝检测结果分别为井末梢水（0.137 51±0.097 2）mg/L、出厂水（0.129 83±0.011 3）mg/L、二次供水（0.178 32±0.071 3）mg/L，各水样中铝含量平均值均低于0.2 mg/L，聊城市东昌府区整体饮用水铝含量未超出规定限值，其中尤以二次供水水样中铝含量最高，其次为末梢水，出场水中含量最低。但抽检水样中均未有出现铝含量超标现象。

综上所述，紫外分光光度法对饮用水中铝的定量检测方便、准确，值得应用。此次抽检聊城市东昌府区整体情况良好。还应加强卫生监管的强度，规范饮水净化工作。

[1]张倩华.农村生活饮用水水质检测结果分析[J].当代医学, 2012（12）:161-162.

[2]GB/T 5749-2006生活饮用水卫生标准[S].2006-12-29，3-5.

[3]GB/T 5750-2006生活饮用水标准检验方法2006-12-29,109-110.

[4]郜玉楠,唐香玉,陈桂凤,等.我国饮用水水质检测能力若干问题分析[J].给水排水,2014（4）:17-21.

[5]罗赟,吴晓红,何玲玲,等.2013年绵阳市生活饮用水检测结果[J].职业与健康,2014（15）:2119-2121.

[6]李红梅,麦浩,王彦文,等.2008-2011年桂林市生活饮用水检测结果分析[J].实用预防医学,2013（5）:581-583.

[7]唐晶磊,亓娜,王雪峰.莱芜市2009年农村生活饮用水水质检测结果浅析[J].中国卫生检验杂志,2011（2）:466-467.

[8]葛少林.食品中铝的检测方法改进以及污染状况研究[J].河南预防医学杂志,2011（5）:346-347，376.

[9]韩健.食品中铝的检测及对人体的危害[J].食品安全导刊, 2016（21）:76，78.

[10]余辉,马丽丽,毛冠男,等.饮用水微生物的安全快速检测[J].微生物学通报,2012（8）:1171-1178.

[11]黄晓东,陶然,徐强.紫外分光光度法测定饮用纯净水中邻苯二甲酸二己酯含量[J].食品科学,2012（16）:237-240.

[12]包贤艳.紫外分光光度法测定饮用水中硝酸盐氮[J].中国卫生检验杂志,2011（5）:1125-1126.

[13]刘金云,万玉腾,刘锦淮,等.纳米材料与饮用水中微污染物的检测和去除[J].工程研究-跨学科视野中的工程,2011（4）:330-342.

Research on Ultraviolet Spectrometry Detection of Aluminum in the Drinking Water

XIAO Qiu-feng,CAO Peng,LI Jing
Department of Clinical Laboratory,Sanitation and Antiepidemic Station of Dongchangfu District,Liaocheng,Shandong Province,252000 China

ObjectiveTo randomly examine the drinking water in Dongchangfu district in Liaocheng and detect the aluminum content by the ultraviolet spectrometry method.MethodsThe drinking water in Dongchangfu district in Liaocheng was extracted in June 2016,108 pieces were randomly sampled according to the regional uniform distribution principle,including 16 pieces of chlorinated water,68 pieces of terminal tap water and 24 pieces of secondary water,the metal index of aluminum in the drinking water was tested by the national standard test method GB/T 5750.6-2006 and detected by the chromazurine S spectrophotography.ResultsThe ultraviolet spectrometry detection results showed that there was a good liner relationship,（r=0.999）,the relative standard deviation was 1.31%,standard deviation<5%,and the test recycle rate was between 93.5%and 97.5%,and the aluminum test results of various water samples were respectively（0.137 51±0.097 2）mg/L in terminal tap water,（0.129 83±0.011 3）mg/L in chlorinated water and（0.178 32±0.071 3）mg/L in the secondary water, and the difference was obvious with statistical significance compared with that in the blank control group,which was（0.027 14±0.013 7）mg/L（P<0.01）,and the aluminum content of various water samples was lower than 0.12 mg/L,and there was no water sample whose aluminum content was out of limits in this test.ConclusionThe quantitative determination of aluminum in the drinking water by the ultraviolet spectrometry detection method is simple and accurate,which is worth application,even though the aluminum content of the three water samples is not out of limits,we still should enhance the health supervision force and standardize the purification work of drinking water.

Drinking water;Aluminum;Ultraviolet spectrometry;Random inspection

R123.1

A

1672-5654（2017）03（c）-0024-03

10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.09.024

2016-12-27）

肖秋风（1977-），女，山东聊城人，本科，中级理化检验师，主要从事理化检验工作。