姚進(jìn)一，白曉龍，花海蓉，榮梅娟，金潔蓉，施桃紅

南通科技職業(yè)學(xué)院環(huán)境與生物工程學(xué)院，江蘇 南通 226007

如何提高分光光度分析的準(zhǔn)確度

姚進(jìn)一，白曉龍，花海蓉，榮梅娟，金潔蓉，施桃紅

南通科技職業(yè)學(xué)院環(huán)境與生物工程學(xué)院，江蘇 南通 226007

分光光度測(cè)定中，從采樣、預(yù)處理、溶液配制與稀釋、回歸方程制作、數(shù)據(jù)計(jì)算等各個(gè)環(huán)節(jié)，都要考慮有效數(shù)字的位數(shù)是否滿足要求，其對(duì)分析結(jié)果準(zhǔn)確度有舉足輕重的影響；最大吸收波長(zhǎng)的掃描、溶液稀釋方式、儀器空白值的扣除等操作環(huán)節(jié)對(duì)分析結(jié)果也會(huì)產(chǎn)生重要影響。

準(zhǔn)確度；分光光度分析；有效數(shù)字；條件優(yōu)化

通常說(shuō)的分光光度分析，是指可見(jiàn)光與紫外光分光光度分析，尤其以可見(jiàn)光分光光度分析居多。通常是在待測(cè)溶液中加入某種顯色劑，讓待測(cè)物質(zhì)變成有色溶液，根據(jù)最大吸收波長(zhǎng)處溶液的吸光度(A)和濃度(C)，在一定條件下符合比爾定律，即A=KC進(jìn)行測(cè)定，采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法求出回歸方程，再用代入法得出結(jié)果。

影響顯色條件的因素有顯色劑用量、溶液pH、顯色溫度、時(shí)間、基體組成、干擾物質(zhì)的干擾等，一般只要按照國(guó)標(biāo)方法的要求進(jìn)行操作，即可不考慮外界條件的影響。但是，實(shí)際分析時(shí)的操作環(huán)節(jié)遠(yuǎn)不止這些，只有認(rèn)真對(duì)待每一步操作，分析準(zhǔn)確度才能符合要求。影響分析準(zhǔn)確度的環(huán)節(jié)主要有4個(gè)方面。

1 樣品采集和處理

采集樣品前要進(jìn)行合理布點(diǎn)，滿足時(shí)間、空間代表性要求，而采樣點(diǎn)的多少與樣品的均勻性相關(guān)聯(lián)[1]。液體、氣體比較容易達(dá)到均勻性的要求，而固體的均勻性很差，只有增加采樣點(diǎn)，并通過(guò)磨碎、過(guò)篩等混勻手段才能彌補(bǔ)不足。從樣品的穩(wěn)定性來(lái)講，固體樣品的穩(wěn)定性大于液體與氣體，氣體的穩(wěn)定性最差。樣品的穩(wěn)定性與保存時(shí)間存在依賴(lài)關(guān)系，所以氣體樣品采集后必須立即測(cè)定；固體樣品如經(jīng)過(guò)制備，其分析項(xiàng)目的性質(zhì)又比較穩(wěn)定的話，可以保存較長(zhǎng)時(shí)間；而液體樣品的保存時(shí)間、保存方法等，應(yīng)根據(jù)液體樣品采集的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。

適用于分光光度分析的樣品，一般要求制備成水溶液，且無(wú)色、無(wú)渾濁物、無(wú)過(guò)多背景雜質(zhì)。如果水樣渾濁或有色，必須要預(yù)處理。預(yù)處理的目的是將待測(cè)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可測(cè)態(tài)，濃度比較低時(shí)要濃縮以滿足儀器分析靈敏度的要求，當(dāng)樣品中存在干擾物時(shí)還要考慮采取適當(dāng)措施將其消除。通常是在樣品中加入酸進(jìn)行消解，加入適當(dāng)試劑掩蔽干擾物。消解完畢要采用定量轉(zhuǎn)移的操作方式，也就是將與樣品接觸的容器反復(fù)洗滌4～6次，合并洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶中定容，定容體積至少要達(dá)到10.00 mL，盡可能滿足4位有效數(shù)字。

無(wú)論采取哪種方法預(yù)處理，都要嚴(yán)格按照分析方法規(guī)定的操作規(guī)程進(jìn)行，特別是消解過(guò)程中不能出現(xiàn)蒸干和爆沸現(xiàn)象，定量轉(zhuǎn)移時(shí)不能發(fā)生試液滴落損失，否則將會(huì)帶來(lái)很大誤差。消解液體樣品時(shí)，量取的原始樣品的量要達(dá)到4位有效數(shù)字，至少為10.00 mL，固體樣品的質(zhì)量至少要達(dá)到0.100 0 g，這樣在計(jì)算時(shí)才不會(huì)發(fā)生有效數(shù)字的丟失。

2 溶液的配制與稀釋

分光光度分析一般采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制是其中重要的一環(huán)，往往要從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的稱(chēng)量開(kāi)始。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一般采用基準(zhǔn)試劑級(jí)別，稱(chēng)量的質(zhì)量必須要達(dá)到4位有效數(shù)字，精確到0.000 1 g[2]。有些標(biāo)準(zhǔn)溶液是先粗配后標(biāo)定的，標(biāo)定濃度時(shí)量取與消耗溶液的體積也要達(dá)到4位有效數(shù)字才行，所以對(duì)于整個(gè)操作中量取體積的量要進(jìn)行通盤(pán)考慮。一般分光光度分析的誤差為2%～5%，所以標(biāo)定時(shí)滴定消耗的體積多少和終點(diǎn)誤差的累計(jì)，有可能會(huì)超過(guò)這個(gè)允許差。以1滴滴定劑(約0.05 mL)產(chǎn)生的終點(diǎn)誤差來(lái)看，若標(biāo)定濃度時(shí)的滴定劑消耗體積為10.00 mL，則由此產(chǎn)生的體積誤差為0.5%，此時(shí)還不會(huì)產(chǎn)生根本性影響，但對(duì)于容量分析要求不大于0.2%的誤差來(lái)說(shuō)，已經(jīng)是不符合要求的了。一般來(lái)說(shuō)，滴定終點(diǎn)的突躍都不能超過(guò)1滴滴定劑的體積，所以，滴定分析中消耗體積量的多少，對(duì)于分析誤差的影響還是至關(guān)重要的。

配制標(biāo)準(zhǔn)溶液系列時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)使用液體積和濃度的確定，對(duì)于分析誤差的大小也會(huì)產(chǎn)生比較大的影響，雖然國(guó)標(biāo)方法中有相關(guān)溶液的濃度和體積規(guī)定，但筆者認(rèn)為國(guó)標(biāo)方法中規(guī)定的體積與濃度，在許多方面尚不盡合理：有些標(biāo)準(zhǔn)使用液由于濃度過(guò)高導(dǎo)致量取的體積過(guò)小，容易產(chǎn)生較大的體積誤差；而有些標(biāo)準(zhǔn)使用液由于濃度過(guò)低導(dǎo)致量取的體積過(guò)大，需要選取2種甚至2種以上規(guī)格的移液管才能滿足要求。在制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，為了維持測(cè)定精密度一致，最好使用同一支移液管量取溶液，而體積過(guò)小或過(guò)大的溶液，在量取時(shí)十分不便。

標(biāo)準(zhǔn)曲線最高濃度點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)使用液體積為多少比較合適？筆者認(rèn)為最好是10.00 mL，所取標(biāo)準(zhǔn)溶液分隔體積最好分別為0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mL，這樣分隔可以滿足標(biāo)準(zhǔn)曲線的濃度點(diǎn)為7個(gè)，符合標(biāo)準(zhǔn)曲線實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的制作要求。對(duì)于常用的規(guī)格為50 mL的比色管而言，最高與最低濃度的稀釋倍數(shù)為5～50倍，吸光度大小與范圍容易把控，這樣，分析中只需使用一支10 mL的刻度吸管即可，這是比較理想的實(shí)驗(yàn)方式。

標(biāo)準(zhǔn)系列制作中，標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度為多少比較合適？既要滿足最小體積所得濃度的吸光度在0.1以上，又能滿足最大體積所得濃度的吸光度在0.7以下，根據(jù)吸光度測(cè)定誤差最小原理，吸光度越接近于0.434 3，測(cè)定時(shí)濃度誤差就越小[3]，所以若能滿足全程吸光度在0.2～0.6之間則為最佳。所以，應(yīng)允許實(shí)驗(yàn)人員在國(guó)標(biāo)方法的基礎(chǔ)上適當(dāng)改變標(biāo)準(zhǔn)系列中所取標(biāo)準(zhǔn)使用液的體積范圍(如也可以分別吸取0、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00、8.00 mL進(jìn)行劃分，以滿足實(shí)際分析需要)，這也符合具體問(wèn)題具體分析的辯證法觀點(diǎn)。制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線是好還是差，主要看標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性關(guān)系如何，通常可從相關(guān)系數(shù)大小進(jìn)行判斷，若大于0.999，則呈現(xiàn)非常良好的線性關(guān)系，若低于0.999，則可對(duì)相關(guān)系數(shù)進(jìn)行顯著性t檢驗(yàn)，以說(shuō)明其是否合格。在試驗(yàn)了吸光度范圍后，就可以進(jìn)一步確定標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度大小了。目前分析人員采用的分光光度法，由于大多數(shù)還是20世紀(jì)80～90年代制定實(shí)施的，給出的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度有許多不盡合理之處，還需要有關(guān)部門(mén)組織專(zhuān)家進(jìn)行專(zhuān)門(mén)研究與改進(jìn)，使分析方法既準(zhǔn)確合理又實(shí)用方便。

一般環(huán)境污染物濃度都比較低，所以標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度也很低，分析中通常要先配制一定濃度的濃溶液，再進(jìn)行分級(jí)稀釋。從標(biāo)準(zhǔn)溶液(母液)稀釋為標(biāo)準(zhǔn)使用液的一次性稀釋倍數(shù)不能太大，以不超過(guò)100倍為宜，主要考慮每次量取的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積不要低于10.00 mL。允許的最大稀釋倍數(shù)與容量瓶的規(guī)格大小有關(guān)，所以對(duì)于容積為250 mL的容量瓶最多稀釋25倍，容積為500 mL的容量瓶最多稀釋50倍，容積為1 000 mL的容量瓶最多稀釋100倍。如果標(biāo)準(zhǔn)溶液與標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度相差過(guò)大(如超過(guò)100倍時(shí))要分級(jí)稀釋才能滿足要求。比如，石墨爐原子吸收分析中使用的市售濃度為1.00 mg/mL的金屬離子母液，要將其稀釋為25.0 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)使用液，總稀釋倍數(shù)為40 000倍，若分二級(jí)稀釋(200×200)則不能符合要求，若分三級(jí)稀釋?zhuān)淇赡艿姆旨?jí)稀釋倍數(shù)劃分見(jiàn)表1。

表1 稀釋40 000倍溶液可能的分級(jí)稀釋情形Table 1 The possible classification of the solution diluted 40 000 times

稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，必須要考慮移液管的規(guī)格，最好是選取能夠完全放出溶液的胖肚移液管量取，由此產(chǎn)生的體積誤差最小[4]，有助于提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度；另外，優(yōu)先從量取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積小的開(kāi)始進(jìn)行稀釋?zhuān)梢宰畲蟪潭鹊販p少原始母液或高濃度溶液和蒸餾水的浪費(fèi)。

從表1來(lái)看，一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)稀釋倍數(shù)的乘積均為40 000倍，唯有方式5的操作稀釋倍數(shù)之和最小，能夠普遍地提高量取溶液的體積量，避免由于量取體積過(guò)小帶來(lái)過(guò)高的相對(duì)誤差，所以是最佳稀釋途徑。即先將標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋25倍(一級(jí)稀釋)，再稀釋40倍(二級(jí)稀釋)，然后再次稀釋40倍(三級(jí)稀釋)，選擇容量瓶的規(guī)格分別為250、1 000、1 000 mL，量取濃溶液的體積分別為10.00、25.00、25.00 mL。

第二與第三級(jí)稀釋時(shí)，若也選擇250 mL的容量瓶，則量取的體積為6.25 mL，有效數(shù)字明顯不能達(dá)到4位；若選擇500 mL的容量瓶，則量取的體積為12.50 mL，雖然有效數(shù)字符合要求，但是體積(12.50 mL)需要用刻度吸管量取2次疊加，不容易做到準(zhǔn)確量取，反而容易帶來(lái)誤差疊加，所以二級(jí)與三級(jí)稀釋均選擇1 000 mL的容量瓶比較合適。

3 儀器條件的選擇與優(yōu)化

對(duì)分光光度法的測(cè)定波長(zhǎng)，許多人都是直接采用國(guó)標(biāo)方法給定值進(jìn)行，殊不知不同儀器在使用中由于存在不同程度的磨損，往往會(huì)產(chǎn)生波長(zhǎng)讀數(shù)偏差，而分光光度分析的依據(jù)是比爾定律，前提是在最大吸收波長(zhǎng)處溶液的吸光度與其濃度成正比，在其他波長(zhǎng)處進(jìn)行測(cè)定，就會(huì)產(chǎn)生比較大的誤差。所以，在波長(zhǎng)選擇中還存在波長(zhǎng)優(yōu)化的問(wèn)題，而這些操作往往被分析人員所忽視[5-7]。容易被分析人員忽視的操作還可能有比色皿的規(guī)格是否一致，最大吸收波長(zhǎng)在儀器上的表觀值是否等于實(shí)際值，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)儀器空白、試劑空白、方法空白等是否符合要求，方法空白值到底是扣除還是不扣除等，這些操作如果被忽視了，就可能得不到最佳操作條件，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生誤差[8-10]。

分光光度測(cè)定所用的比色皿必須滿足規(guī)格一致的要求[11-14]，通常是裝入相同的溶液(如蒸餾水或方法空白溶液，一般測(cè)定時(shí)用什么溶液作參比，就采用哪種溶液進(jìn)行比對(duì)為好，這樣可以免去過(guò)多的洗滌步驟)，在最大吸收波長(zhǎng)處產(chǎn)生的吸光度差要不大于0.005，滿足此項(xiàng)即可認(rèn)為是同一規(guī)格[15]，因此，正式測(cè)定前一般要從多只比色皿中進(jìn)行選取。為什么吸光度差要不大于0.005？因?yàn)橐话惴治鲋袑?duì)標(biāo)準(zhǔn)曲線最低點(diǎn)的吸光度要求不低于0.100，若最低吸光度為0.100，分析誤差為最大值(5%)，則吸光度的最大允許誤差為0.100×5%=0.005。而選取比色皿必須要在得出待測(cè)溶液的最大吸收波長(zhǎng)后進(jìn)行才有意義，否則就脫離了比爾定律的使用前提。所以，分光光度測(cè)定時(shí)一般要按照如下3個(gè)步驟進(jìn)行：

3.1 掃描最大吸收波長(zhǎng)(λmax)

任取一只比色皿，洗凈后盛入標(biāo)準(zhǔn)系列中間濃度左右的有色溶液，在國(guó)標(biāo)方法給定的波長(zhǎng)左右約10～50 nm范圍內(nèi)掃描出最大吸收波長(zhǎng)(掃描時(shí)如果出現(xiàn)負(fù)吸光度，則按下100%按鈕即可)，然后固定在此波長(zhǎng)處測(cè)定各溶液的吸光度。值得一提的是，實(shí)際工作中甚至有個(gè)別分析人員認(rèn)為最大吸收波長(zhǎng)就是吸光度最大處的波長(zhǎng)，這是十分錯(cuò)誤的。最大吸收波長(zhǎng)首先應(yīng)該是一個(gè)峰的頂點(diǎn)，在最高峰頂點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)才對(duì)。

有些分光光度計(jì)在開(kāi)機(jī)后需要預(yù)熱一定時(shí)間，并放入黑比色皿擋住光路后調(diào)節(jié)透光率為0%，然后才可以進(jìn)行波長(zhǎng)掃描、比色皿選取和吸光度測(cè)量，請(qǐng)按照儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。

3.2 選取比色皿

比色皿經(jīng)過(guò)多次使用后，由于著色、磨損等原因，原始透光情形會(huì)發(fā)生改變，由此就產(chǎn)生了比色皿儀器空白值的差異。分光光度測(cè)定中，一般為了避免后續(xù)測(cè)定的校正操作，只使用2只比色皿(一只作參比，一只測(cè)定溶液吸光度)。當(dāng)采用2只比色皿時(shí)，由比色皿儀器空白引起的誤差，在樣品與標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)定條件完全一致的情況下，只是相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)曲線在吸光度縱坐標(biāo)上的平移，故對(duì)測(cè)定結(jié)果沒(méi)有太大影響，但是2只比色皿的規(guī)格還是應(yīng)盡可能接近為好，因此需要進(jìn)行比色皿的選取。

選取比色皿的方法為任取4只比色皿(新買(mǎi)的比色皿任選2只即可)，洗凈后同時(shí)盛入?yún)⒈热芤悍湃氡壬蠛?，在待測(cè)溶液的最大吸收波長(zhǎng)處，以靠近身邊的第1只比色皿調(diào)節(jié)透光率T=100%(作參比，A=0.000)，然后分別讀出其余3只比色皿的吸光度，選擇吸光度差值最小的2只比色皿作為測(cè)定用(一般要求吸光度差值不高于0.005，否則重新放置另外的比色皿進(jìn)行選取)，此操作可以稱(chēng)作“4選2”；在留下的2只比色皿中再選擇吸光度最小的比色皿調(diào)入身邊第一格作參比(可以避免后面測(cè)定出現(xiàn)負(fù)吸光度)，并重新定義透光率T=100%(A=0.000)，此操作也稱(chēng)為“2選1”，然后拉出一格讀出另一只比色皿的吸光度，此讀數(shù)值即為比色皿的儀器空白值(通常要求不高于0.005，但是，若在全程測(cè)定中只使用2只比色皿，即使2只比色皿的吸光度差值高于0.005，只要不是高得太多也沒(méi)關(guān)系)。如果制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線需要在2個(gè)不同的時(shí)間使用(如想在后面幾天的測(cè)定中一直使用這次制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線)，則一定要將此比色皿的儀器空白值進(jìn)行校正，方法是將回歸方程的截距減去此儀器空白值，相應(yīng)的樣品測(cè)定數(shù)據(jù)計(jì)算，也要減去測(cè)定時(shí)的儀器空白值后再代入回歸方程得出。

3.3 吸光度的測(cè)定

在參比溶液存在的前提下，用第2只比色皿分別測(cè)定其余各溶液的吸光度，注意測(cè)定中要經(jīng)常核對(duì)參比溶液的吸光度是否為0.000，若不是則應(yīng)隨時(shí)按下100%按鈕定義為0.000。連續(xù)測(cè)定的溶液濃度相差較大時(shí)，必須用欲測(cè)溶液潤(rùn)洗比色皿2～3次，方可測(cè)定和讀取欲測(cè)溶液的吸光度。

4 分析數(shù)據(jù)的記錄、計(jì)算、修約與呈報(bào)

數(shù)據(jù)記錄時(shí)，要盡可能列表記錄，以滿足直觀性要求，一定要注意有效數(shù)字的位數(shù)是否滿足要求，是否和實(shí)際測(cè)量精度一致。從滿足準(zhǔn)確度的角度出發(fā)，最好都要有4位有效數(shù)字，否則就有可能對(duì)結(jié)果計(jì)算造成影響。由于吸光度只有3位有效數(shù)字，故要求記錄吸光度到小數(shù)點(diǎn)后面第3位，而回歸方程(y=bx+a)的截距(a)與縱坐標(biāo)吸光度(y)是處于同一屬性的數(shù)據(jù)，所以，回歸方程中a值至少也要達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后面的第3位才行，而通常為了提高測(cè)定準(zhǔn)確度，計(jì)算中可以多保留1位，即滿足回歸方程中a值達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后第4位為好。

分光光度測(cè)定往往在數(shù)據(jù)處理時(shí)要計(jì)算回歸方程，可以在Excel表中進(jìn)行，但首先要對(duì)表格中各數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)位數(shù)進(jìn)行定義(選中，點(diǎn)擊“增加小數(shù)位數(shù)”或“減少小數(shù)位數(shù)”)，如果不進(jìn)行小數(shù)點(diǎn)位數(shù)的定義，就可能出現(xiàn)有效數(shù)字位數(shù)的丟失。采用代入法計(jì)算時(shí)，要嚴(yán)格按照有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則進(jìn)行計(jì)算與修約。

計(jì)算回歸方程時(shí)，橫坐標(biāo)要優(yōu)先選擇數(shù)據(jù)大的或有效數(shù)字位數(shù)多的，以保持有效數(shù)字不丟失并且誤差小，可以使用體積(mL)或物質(zhì)的絕對(duì)含量(mg或μg)作單位。若使用質(zhì)量體積濃度(mg/L)作單位，通常由于這些數(shù)據(jù)的數(shù)值比較小，容易產(chǎn)生比較大的數(shù)值相對(duì)誤差，所以橫坐標(biāo)選擇用什么作單位，對(duì)分析結(jié)果誤差的大小也會(huì)產(chǎn)生影響。

使用回歸方程時(shí)，一定要滿足待測(cè)樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)系列溶液在測(cè)定條件和處理數(shù)據(jù)方式上的一致。如果回歸方程是扣除了空白值后得出的，則樣品測(cè)定吸光度也應(yīng)在扣除空白值后代入求出；如果回歸方程計(jì)算時(shí)沒(méi)有進(jìn)行任何扣除處理，則樣品測(cè)定吸光度也不能進(jìn)行任何扣除處理。但是如前所述，如果此回歸方程在今后幾天里還想使用，則一定要滿足測(cè)定條件(尤其是溫度)的一致性，并且要扣除比色皿儀器空白得出回歸方程，樣品測(cè)定時(shí)也要事先測(cè)出當(dāng)時(shí)條件下的比色皿儀器空白，然后將樣品測(cè)定吸光度減去當(dāng)時(shí)條件下的比色皿儀器空白，再代入回歸方程得出樣品結(jié)果。如果測(cè)定條件一致，而數(shù)據(jù)處理?xiàng)l件不一致，還是會(huì)產(chǎn)生很大的分析誤差。一般說(shuō)來(lái)，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程的穩(wěn)定時(shí)期是有限的，當(dāng)測(cè)定條件變化比較大時(shí)(如溫度、基體組成、實(shí)驗(yàn)儀器等發(fā)生變化時(shí))，應(yīng)該在每次測(cè)定樣品的同時(shí)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，以降低測(cè)定條件不一致而產(chǎn)生的誤差。

數(shù)據(jù)呈報(bào)時(shí)，要將計(jì)算得出的橫坐標(biāo)(體積或質(zhì)量)單位換算為濃度單位，水質(zhì)分析結(jié)果通常以質(zhì)量體積濃度(mg/L)作為濃度單位。修約后的濃度數(shù)值保留小數(shù)點(diǎn)的位數(shù)，通常參考2種方法進(jìn)行：一是察看分析方法最低檢出限(濃度)在小數(shù)點(diǎn)后面的位數(shù)有幾位，修約后保留位數(shù)與其相同，注意不能多于方法檢出限到達(dá)的位數(shù)；二是參考環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中該項(xiàng)目的濃度限值所達(dá)到的位數(shù)，保留與其小數(shù)點(diǎn)后面的位數(shù)相同。修約時(shí)要遵循“四舍六入五留雙”的修約規(guī)則進(jìn)行。

5 結(jié)論

提高分光光度分析的準(zhǔn)確度要注意以下幾個(gè)方面：

首先要充分考慮分析操作環(huán)節(jié)。從采樣前的布點(diǎn)、樣品采集、樣品制備，到預(yù)處理、溶液配制與稀釋、分析條件選取與優(yōu)化、回歸方程制作、數(shù)據(jù)計(jì)算與上報(bào)等，進(jìn)行系統(tǒng)化的考慮。

其次要注意有效數(shù)字的運(yùn)用。在標(biāo)準(zhǔn)貯備液配制、標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制過(guò)程中的有關(guān)試劑稱(chēng)量、溶液量取與稀釋、標(biāo)準(zhǔn)系列量取溶液的體積劃分等，要進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇與優(yōu)化，至少要滿足4位有效數(shù)字。

再次要注意標(biāo)準(zhǔn)溶液的稀釋方式與方法。在滿足量取體積不小于10.00 mL的前提下，優(yōu)先選擇“稀釋倍數(shù)之和”最小、最小量取體積優(yōu)先在前的順序依次進(jìn)行稀釋的方式。

最后要把握分析依據(jù)及數(shù)據(jù)處理方式。比爾定律是分光光度分析的依據(jù)，最大吸收波長(zhǎng)是其使用前提，波長(zhǎng)不準(zhǔn)就會(huì)產(chǎn)生很大誤差；而儀器空白值是否扣除以及如何扣除等操作環(huán)節(jié)，同樣會(huì)對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生較大影響。

總之，分光光度分析是一個(gè)系統(tǒng)化的操作，從采樣、預(yù)處理、條件選取、吸光度測(cè)定到數(shù)據(jù)處理等一系列操作，都要認(rèn)真規(guī)范，能少一步操作的就不要多，能不加的試劑就不要加，能不用的儀器就不用，最大程度地減少接觸沾污，減少干擾物來(lái)源。只有對(duì)整個(gè)分析方法全面把握，并在測(cè)定中細(xì)心操作，充分把握誤差環(huán)節(jié)，始終樹(shù)立有效數(shù)字的意識(shí)要求，才能確保分析結(jié)果客觀準(zhǔn)確，滿足分析誤差達(dá)到最小化的要求。

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Study on How to Improve the Accuracy of the Spectrophotometric Analysis

YAO Jinyi,BAI Xiaolong,HUA Hairong,RONG Meijuan,JIN Jierong,SHI Taohong

Faculty of Environmental and Bioengineering,Nantong College of Science and Technology,Nantong 226007,China

In the spectrophotometric measurement, it is important to consider the number of significannce digits in the process of sampling, pretreatment, solution preparation and dilution, regression equation, data calculation and other aspects, which has a significant impact on the accuracy of the analysis results. The maximum absorption wave length of scanning, solution dilution method and the calculation of the blank value of the instrument will have a profound impact on the analysis results.

accuracy;spectrophotometric analysis;significannce digit;condition optimization

2015-11-30;

2016-02-16

姚進(jìn)一(1962-)，男，江蘇南通人，碩士，副教授。

X830.2

A

1002-6002(2017)02- 0116- 06

10.19316/j.issn.1002-6002.2017.02.18

分光光度分析在環(huán)境監(jiān)測(cè)中占有十分重要的地位，許多監(jiān)測(cè)單位有50%以上的常規(guī)項(xiàng)目采用分光光度分析。但是，在實(shí)際工作中即使是工作年限很長(zhǎng)的分析人員，有很多都不會(huì)主動(dòng)思考如何提高分光光度分析的準(zhǔn)確度。