麝香草酚分光光度法测硝酸盐氮空白值高的分析处理

祝长滨

摘要：目的 对运用麝香草酚分光光度法测定水样中硝酸盐氮空白值高的分析处理。方法 《生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标》（GB/T 5750.5-2006）麝香草酚分光光度法。结果 硫酸银对实验有正干扰，经提纯处理后配制的硫酸银硫酸溶液作标准曲线在0.5～10mg/L，回归方程为y=0.0725x+0.0272，相关系数r=0.9991；对同一水样A加入不同量（1.00、3.00、5.00μg）的标准物质，测定回收率分别为99.3%、98.9%、101.5%；提纯后配制的硫酸银硫酸溶液性能稳定，对同一标准样品连续六个月测定值均在标准值范围之内。结论 经提纯处理后配制的硫酸银硫酸溶液密闭保存稳定性好，空白值低，准确度和精密度高。

关键词：麝香草酚分光光度法；硝酸盐氮；空白值；硫酸银

中图分类号：R284 文献标识码：A 文章编号：1006-1959（2017）13-0168-02

Abstract：Objective To study the determination of nitrate nitrogen blank in water samples by using thymol spectrophotometry.Methods "Standard method for drinking water-Inorganic non-metallic index"（GB/T 5750.5-2006）Thyme phenol spectrophotometric method.Results Silver sulfate has positive interference on the silver sulfate solution，the purified preparation for the standard curve in 0.5～10mg/L，the regression equation was y=0.0725x+0.0272， correlation coefficient r=0.9991；on the same samples adding different quantity（1.00，3.00，5.00μg）standard material，determine the recovery rate were 99.3%，98.9%，101.5%；the solution properties of stable silver sulfate in sulfuric acid purification after preparation，on the same standard sample for six consecutive months of measured values are in the standard range of values.Conclusion The silver sulfate solution prepared by the purification process has good stability，low blank value，high accuracy and high precision.

Key words：Thymol spectrophotometric method；Nitrate nitrogen；Blank value；Silver sulfate

硝酸盐氮是含氮有机物无机化作用的最终分解产物，如果水样中仅含有硝酸盐氮，有机氮和亚硝酸盐氮都不存在，就表示有机污染物已经完全分解；如果水样中含有较多量的硝酸盐氮，其他各种含氮化合物也存在，就表示水的自净作用正在进行，有机物的分解物还未完成[1]。婴儿食用过量的硝酸盐会引起“高铁血红蛋白症”，严重时甚至引起死亡[2]。测定硝酸盐氮的多种方法中，麝香草酚分光光度法由于仪器要求易于满足、操作简单，非常适合基层检测机构选用。但在工作中常会遇到空白值高导致校准曲线线形差的情况，对其分析处理过程如下：

1 材料和方法

1.1仪器与试剂

723可见分光光度计（上海菁华科技仪器有限公司），DL-1型电子万用电炉（北京中心伟业仪器有限公司），50ml具塞比色管。氨水（ρ20=0.88 g/ml）、乙酸溶液（1+4）、氨基碘酸铵溶液（20 g/L）、麝香草酚乙醇溶液（5 g/L）、硫酸（ρ20=1.84 g/ml）、硫酸銀硫酸溶液（10 g/L）、硝酸盐氮标准物质[中国计量科学研究院，编号BW3058批号14042 ρ（NO3-N=1000μg/ml）]、 硝酸盐氮标准使用溶液[ρ（NO3-N）=10μg/ml]。以上试剂除标准物质和标准使用溶液外，均为分析纯试剂，所用水为去离子水。

1.2方法

1.2.1空白值高原因分析 取9支50ml干燥比色管，分成3组，每组3只，各组编号分别为1#、2#、3#，分别取1.00 ml纯水于编号为1#、2#、3#的50 ml干燥比色管中，向1#管加入0.1 ml氨基磺酸铵溶液，摇匀后放置5 min；各管均加0.2 ml麝香草酚乙醇溶液，摇匀后1#、2#管各加2ml H2SO4（ρ20=1.84g/ml），3#管加2ml AgSO4-H2SO4溶液；各管混匀后放置5 min[3]，然后按GB/T5750.5-2006麝香草酚分光光度法进行操作，测量吸光度平均值分别为：1# 0.020，2# 0.024，3# 0.142。由此可判断出AgSO4-H2SO4溶液有正干扰，硫酸干扰可忽略，从而得出硫酸银有干扰。

1.2.2硫酸银的提纯 称取5 g硫酸银，加入5 ml硫酸，加热溶解，并继续加热至酸基本挥发完全，停止加热并冷却，加入10 ml纯水赶酸，反复二次，最后小火干燥。全部溶解于500 ml硫酸中，配制成硫酸银硫酸溶液（10 g/L）。

1.2.3用经提纯的硫酸银硫酸溶液制作标准曲线 取7支50 ml干燥比色管，分别加入硝酸盐氮标准溶液0、0.05、0.10、0.30、0.50、0.70、1.00 ml，用纯水稀释至1.00 ml[4]；按GB/T5750.5-2006麝香草酚分光光度法进行操作。

1.2.4水样的测定 取1.00 ml水样于50 ml干燥比色管，按1.2.3进行操作。

2 结果与讨论

2.1标准曲线

用经提纯的硫酸银硫酸溶液进行测定，空白值低（样品空白吸光度為0.025），在0.5-10 mg/L，回归方程为y=0.0725x+0.0272，相关系数r=0.9991。

2.2回收率试验

对同一水样A加入不同量（1.00、3.00、5.00 μg）的标准物质，测定回收率分别为99.3%、98.9%、101.5%，见表1。

2.3准确度和精密度试验

对编号为GSBZ50008-88批号为200838的标准样品（环境保护部标准样品研究所）25倍稀释后进行平行测定五次，平均值为3.48 mg/L，标准值为（3.47±0.17）mg/L。对其五次平行测定的标准偏差为0.0823，相对标准偏差为2.37%，见表2。

2.4经提纯的硫酸银硫酸溶液稳定性试验

用配制好的硫酸银硫酸溶液每月对编号为GSBZ50008-88批号为200837的标准样品（环境保护部标准样品研究所）进行测定，连续六个月测定值均在标准值范围之内，见表3。

3 结论

利用实验原理，模拟无干扰理论状态下，在浓硫酸溶液中，硝酸盐和麝香草酚反应，产物在碱性条件下生成黄色化合物作为基础，然后以加入干扰抑制剂与否形成对比，研究其有无显著性差异，逐步分析找出原因；通过对比实验，确定目标物，是分析实验空白值高原因的常用手段。

用硝酸银和过量硫酸反应是硫酸银的工业合成途径之一，但常残留有少量的硝酸盐氮，而造成用其进行麝香草酚分光光度法测定水中硝酸盐氮时空白值高，经提纯处理后配制的硫酸银硫酸溶液密闭保存稳定性好，空白值低，准确度和精密度高。

测定硝酸盐氮的方法除了麝香草酚分光光度法外还有其它方法[5-6]，但麝香草酚分光光度法由于仪器设备简单，操作简便，准确度和精密度高，经过样品前期的稀释处理，可以弥补线性范围小的缺点[7]，使得它便于在日常生活饮用水监测工作中尤其是在基层单位的日常生活饮用水监测工作中使用。

本实验注意事项：①实验中所用的比色管不能用硝酸溶液浸泡，因为残留的硝酸会为带来正偏差，用10%盐酸溶液浸泡效果较好。②所用器皿应干燥，因为浓硫酸环境下，硝酸盐和麝香草酚才能反应完全。③麝香草酚乙醇溶液加入时应由比色管中央滴入[8]。④氯化物对本实验呈负干扰，用硫酸银消除[9]。⑤加入浓氨水时，应在通风橱内操作；而且由于浓氨水与硫酸中和反应剧烈，管口勿对着自已和他人，缓缓边摇边加入。⑥麝香草酚分光光度法的线性范围是0.5～10mg/L，生活饮用水硝酸盐氮标准是≤20 mg/L，因此对硝酸盐氮含量较高的样品进行稀释。

参考文献：

[1]张朝武，周宜开.现代卫生检验[M].北京：人民卫生出版社，2005.

[2]胡华英.ICS-1500离子色谱测定乳粉中的氯、硝酸盐与亚硝酸盐[J].轻工科技，2012（9）：7-8.

[3]GB/T 5750.5-2006，生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标[S].北京：中国标准出版社，2007.

[4]彭莎莎.生活饮用水中硝酸盐氮的3种测定方法的比较[J].河南预防医学杂志，2014，25（4）：272-274.

[5]王曼，李冬，梁瑜海，等.紫外分光光度法测定水中硝酸盐氮的试验研究[J].环境科学与技术，2011，34（S1）：231-234.

[6]纪晓娜，刘晶，左妍，等.RP-HPLC和麝香草酚法检测硝酸盐氮的比较[J] .长春工程学院学报，2014，15（1）：1-4，23.

[7]陈亚妍.生活饮用水检验规范注解[M].北京：科学技术文献出版社，2001.

[8]于芳，庞苏纳.畜禽饮用水及其水源中硝酸盐氮的测定[J].新疆畜牧业，2012（6）：29-30.

[9]GB 5749-2006，生活饮用水卫生标准[S].北京：中国标准出版社，2007.

[10]刘圣昔，李斌. 麝香草酚分光光度法的应用[J]. 中国现代医药杂志，2006（04）：57-59.

[11]陈桂凤，仲玲玲. 消解仪-麝香草酚分光光度法测定水中总氮[J]. 环境监测管理与技术，2014（02）：42-44.

[12]张振伟，韩嘉艺，温馨，等.麝香草酚-微量分光光度法测定水中硝酸盐氮[J].中国预防医学杂志，2016（01）：16-18.

[13]刘炜，曾蔚欣，刘礼斌，等.薄荷麝香草酚搽剂中2成分的含量测定[J].北方药学，2011（05）：5-6.

编辑/钱洪飞