亚甲蓝分光光度法测定饮用水中阴离子合成洗涤剂的影响因素探究

邢 蕊， 陆颖臣

(天津水务集团有限公司水质监测中心，天津300040)

阴离子合成洗涤剂的主要成分是烷基苯磺酸钠，在水中浓度过大时易使水产生泡沫，影响感官性状。烷基苯磺酸钠不易被氧化和生物分解，往往随着生活污水或工业废水进入地表水、地下水中，是《生活饮用水卫生标准》(GB/T 5749—2006)中的一个常规指标。阴离子合成洗涤剂常用的检测方法是亚甲蓝分光光度法，该方法测定饮用水中阴离子合成洗涤剂的准确度受多方面影响。对其测定的影响因素进行综合分析，可以为检测结果的准确度提供保障。

实验室项目检测的准确度和实验室质量管理有着必然联系，影响实验室检测项目准确度的不确定因素来自“人、机、料、法、环、测”六个方面，具体包括实验人员、仪器设备、标准物质、实验试剂、实验方法、样品处置、环境因素等。将讨论亚甲蓝分光光度法测定阴离子合成洗涤剂过程中的影响因素。

1 实验部分

1.1 检测方法

亚甲蓝分光光度法检测阴离子合成洗涤剂的原理是亚甲蓝染料在水溶液中与阴离子合成洗涤剂形成易被有机溶剂萃取的蓝色化合物，未反应的亚甲蓝则仍留在水溶液中。根据有机相蓝色的强度，测定阴离子合成洗涤剂的含量[1]。

1.2 实验仪器

250 mL分液漏斗、25 mL比色管、分光光度计。

2 结果与分析

2.1 萃取操作过程的影响

2.1.1萃取次数的影响

按照一定振荡强度(大于3次/s)振荡30 s的前提下，保持萃取方式和实验步骤一致，改变三氯甲烷萃取次数，检测结果见表1。

表1 不同萃取次数的吸光度检测结果

拟合实验数据，得到用三氯甲烷萃取两遍和三遍得到的阴离子合成洗涤剂质量与吸光度的校准曲线分别为y=0.026 1x+0.005 6(R2=0.999 3)、y=0.028 0x+0.036(R2=0.999 6)。因此，在样品测定时的萃取次数要和绘制校准曲线时的萃取次数保持一致，否则检测结果会出现误差。此外，样品与校准曲线要同批次测定，以减少偶然误差的产生。

2.1.2萃取方式的影响

在振荡强度、萃取次数和实验步骤一致的情况下，分别使用人工和振荡器萃取，检测结果见表2。

表2 不同萃取方式的吸光度检测结果

拟合实验数据得到，手动萃取和振荡器萃取所得的校准曲线斜率分别为0.026 1和0.025 9。

2.1.3一次萃取对测定结果的影响

如果将萃取次数减少为一次萃取，保持其他实验步骤一致，所得到的检测结果见表3，拟合得到线性方程为y=0.025 5x+0.012 3(R2=0.998)。

表3 一次手动萃取时的吸光度检测结果

上述一次萃取的数据说明，个别标准单点在萃取过程中存在萃取不完全现象，应在样品测定和绘制校准曲线时萃取次数保持一致的前提下，按照《生活饮用水标准检验方法》(GB/T 5750.4—2006) 进行2次萃取，既能避免一次萃取过程的不完全，又可以在保证准确度的情况下减少操作步骤。为了避免偶然误差的产生，在样品测定和绘制校准曲线时要使用相同的萃取方式，并同批次进行检测。

2.2 实验试剂的影响

在其他实验步骤保持一致的前提下，使用不同生产商的亚甲蓝进行空白实验。在650 nm波长下，用3 cm比色皿，以三氯甲烷作参比测量吸光度，结果见表4。

表4 不同亚甲蓝的试剂空白数据

不同试剂的空白吸光度值均符合要求，但依然存在差异，若进行测定时使用不同试剂会对实验结果产生影响。另一种关键试剂三氯甲烷也存在同样的情况。如果每个10 mm比色皿的空白吸光度超过0.020 0，将对测定结果产生巨大影响，那么就要考虑排查是否由药剂质量引起。

2.3 检测仪器的影响

仪器设备的精密度、稳定性等会对实验产生影响。例如天平、比色皿、分光光度计波长的修正等，均会对实验结果产生系统误差，所以仪器的校准和检定必不可少。

2.4 实验玻璃器皿的影响

实验过程中所用玻璃仪器包括刻度吸管、移液管、容量瓶、比色管等，其质量对测定结果的准确性也有影响。因此，实验中应使用经过计量检定的计量器具，保证测定数据的准确性。

2.5 检测过程一致性的影响

单一因素都会对测定结果产生影响，多方面因素叠加后产生的影响将会更大。测定过程中绘制校准曲线和测定样品时，萃取次数、萃取方式、实验试剂及实验步骤等都是相关因素，要保持一致性，并且校准曲线和测定样品一定要同批次检测实验，尽量降低实验过程不一致产生的影响。

2.6 操作细节的影响

实验过程中以下细节也会对测定结果产生影响：①标准物质在稀释过程中，容易产生气泡上升且不易消除，可以润湿手指，减少手指与移液管的缝隙，避免产生气泡；②实验前用三氯甲烷润洗分液漏斗，避免实验容器带来的影响；③在萃取过程中，需要放气时，力度要柔和，避免三氯甲烷迸出，导致样品浓度值偏低；④有机相和水相静置分层时，不易过急，否则有机相会有损失；⑤塞入分液漏斗中的脱脂棉松紧适度，既不能因为太紧影响流速使有机相因过长时间暴露挥发损失，也不能因为太松导致脱脂棉脱落，最终影响结果准确度；⑥实验过程最后应观察脱脂棉颜色，带有蓝色时用三氯甲烷洗涤数次，使颜色变为无色。总之，应该准确控制影响结果的实验步骤。

3 结论

① 在测定阴离子合成洗涤剂实验过程中，萃取过程对测定结果起决定作用。一次萃取过程不完全，在校准曲线绘制时存在线性无法达到0.999以上的现象，要根据标准方法，至少进行二次萃取过程，才能使测定结果准确。

② 校准曲线和样品检测一定要在实验过程中保持一致性，这样才能保证检测结果的准确度。

③ 实验的操作细节同样需要留心，每一步都要准确无误，准确操作每一个实验步骤，以减小实验误差。控制萃取过程准确和实验步骤的一致性，是准确测定阴离子合成洗涤剂的最关键的要素。