黨翔宇 唐韌鋒 杜永

關(guān)鍵詞：氨氮;納氏試劑;分光光度法;掩蔽劑、干擾

1、試劑的影響

納氏試劑的配制方法通常有兩種，一種是二氯化汞法由二氯化汞、碘化鉀、氫氧化鉀配制而成，另一種是碘化汞法由碘化汞、碘化鉀、氫氧化鈉配制而成。第二種配制方法較簡單，但是配制出來的納氏試劑空白值比第一種方法高出一倍。

納氏試劑必須要低溫避光保存，以防顏色加深，從而保證空白值的穩(wěn)定性。一般常用第一種方法配置，該方法關(guān)鍵在于把握HgC12的加入量，這決定著獲得顯色集團(tuán)含量的多少，進(jìn)而影響方法的靈敏度。但方法未給出HgCl2確切加入量，需要根據(jù)試劑配制過程中的現(xiàn)象加以判斷，經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)，難以把握。林小琪用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出HgCl2與KI的用量比為O.44：1時(shí)（8.8gHgCl2溶于20gKI溶液）效果很好。在國家地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)監(jiān)測(cè)任務(wù)作業(yè)指導(dǎo)書中要求該方法曲線斜率范圍在O.0060 0.0078之間，截距范圍±0.005之間，所以HgCl2的投加量也有了相應(yīng)的控制，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果HgCl2投加量在8.35 9g之間也就是用量比在O.417-0.45之間基本能滿足作業(yè)指導(dǎo)書要求。由于HgCl2溶解較為緩慢，為提高配藥效率，可以將配好的KI溶液放到微波清洗器中分批次投加稱量好的HgCl2固體超聲溶解，以此比例配置的納氏試劑經(jīng)長期實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，靈敏度，斜率，截距均能達(dá)到要求。

2、過程控制

2.1顯色溫度

溫度影響納氏試劑與氨氮的反應(yīng)速度，進(jìn)而影響測(cè)定結(jié)果…。反應(yīng)溫度為5～10℃時(shí)，顯色不完全，樣品吸光值無顯著變化;反應(yīng)溫度為20～25℃時(shí)，顯色最完全，且吸光度值比較穩(wěn)定;當(dāng)溫度達(dá)到30℃或更高時(shí)，溶液顯色不穩(wěn)定，當(dāng)溫度大于35℃時(shí)，溶液開始褪色，吸光度偏低。因此顯色溫度應(yīng)控制在20～25℃。

2.2顯色時(shí)間

顯色溫度應(yīng)控制在20～25℃時(shí)，放置10min（當(dāng)采用商品化試劑時(shí)，根據(jù)顯色情況調(diào)整可調(diào)顯色時(shí)間）后比色。顯色時(shí)間不足10min，溶液顯色不完全，吸光度隨顯色時(shí)間的增加而增大;顯色時(shí)間在10～25min，吸光度幾乎無變化，顯色較穩(wěn)定;顯色時(shí)間在25～80min，吸光度總體成增大趨勢(shì)。因此顯色時(shí)間應(yīng)在10～25min之間，一般選擇10min后為宜。因而，用納氏試劑比色法測(cè)定水中氨氮時(shí)，顯色時(shí)間應(yīng)控制在10～25min，最好不要超過35min。以盡快的速度進(jìn)行比色，達(dá)到分析的精密度和準(zhǔn)確度。

3、不同類型樣品前處理

3.iCa2+，Mg2+等金屬離子含量較低清潔的地表水

這類地表水因?yàn)榍鍧?，干擾比較少，可以直接調(diào)節(jié)樣品pH值在6～8之間（并非必要步驟，針對(duì)添加保護(hù)劑或pH值不在此范圍內(nèi)的樣品，下同），絮凝沉淀和蒸餾前處理過程繁瑣，也會(huì)造成氨氮偏離真實(shí)值。

3.2Ca2+，Mg2+等金屬離子含量較高的清潔的地表水

此類樣品氨氮含量低，由于Ca2+、Mg2+等金屬離子含量較高，無法通過稀釋樣品降低金屬離子的干擾，酒石酸鉀鈉的掩蔽效果有限，容易產(chǎn)生酒石酸鈣、酒石酸鎂等沉淀從而干擾測(cè)定。這種情況下可對(duì)水樣進(jìn)行絮凝沉淀處理，實(shí)際操作中絮凝沉淀所使用的濾紙含有銨鹽應(yīng)使用大量無氨水清洗。推薦用稀鹽酸浸泡的0.45μm的醋酸乙酯纖維濾膜過濾樣品。日常監(jiān)測(cè)工作中，有絮凝沉淀后加入酒石酸鉀鈉樣品混濁的情況出現(xiàn)，這種混濁不容物無用離心無法去除，這種情況可以考慮更換掩蔽劑（如六偏磷酸鈉、乙酸鈉等）替代酒石酸鉀鈉。另一種方法是，取pH值調(diào)至中性的水樣50mL加入配制好的酒石酸甲鈉溶液1mL搖勻，蓋上玻璃塞靜置30-60分鐘，靜置時(shí)間以樣品澄清為宜，再加入納式試劑靜置10分鐘，加入納氏試劑后盡量不要再搖動(dòng)樣品保持樣品靜置，取上清液比色。為確保顯色效果建議加入納氏試劑后顯色時(shí)間可以稍微延長，控制比色時(shí)間在30分鐘內(nèi)完成。

3.3污染源廢水

由于污染源樣品成分復(fù)雜，前處理過程也要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。此類樣品可以根據(jù)樣品來源、表觀或者加入掩蔽劑、顯色劑后待測(cè)樣品的表觀來判斷采用相應(yīng)的前處理方法。色度和濁度較低的樣品，調(diào)節(jié)pH值取適量樣品進(jìn)行顯色測(cè)定，稀釋過程也可以降低或者消除色度、金屬離子等干擾。色度、濁度較高的樣品或加入掩蔽劑后待測(cè)樣品呈渾濁或加入顯色劑后待測(cè)樣品的顏色異于標(biāo)準(zhǔn)曲線點(diǎn)試樣顏色，可采用絮凝沉淀法或蒸餾法消除樣品干擾。其中高氯樣品（氯離子濃度>1100mg/L）用絮凝前處理無法解決其干擾問題，用蒸餾前處理法可以達(dá)到滿意的效果。

有機(jī)物產(chǎn)生的色度較高且絮凝沉淀或稀釋無法完全消除色度干擾時(shí)，需要用蒸餾前處理法進(jìn)行處理，蒸餾過程若采用的硼酸吸收液，蒸餾完成后要將餾出液用1mol.LNaOH約14mi調(diào)整到pH值10左右，pH值太低會(huì)有紅色碘化汞析出導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏低，pH值太高導(dǎo)致樣品混濁數(shù)據(jù)偏高，也可用pH值大于2的鹽酸、硫酸溶液當(dāng)做吸收液此時(shí)可省去調(diào)節(jié)餾出液pH值過程。

當(dāng)樣品中含有丙酮、芳香氨、醛類等易揮發(fā)的還原性干擾物質(zhì)存在時(shí)，絮凝沉淀和蒸餾前處理方法都不能去除干擾?？梢試L試水樣稀釋后直接加納氏試劑比色，或者將水樣酸化加熱除去干擾后再加藥進(jìn)行比色。

結(jié)論

由實(shí)驗(yàn)和討論可知，納氏試劑分光光度法測(cè)量水中氨氮應(yīng)注意和解決以下6種常見問題：

（1）選購合格試劑，正確配制掩蔽劑和顯色劑并在合適的環(huán)境中保存，同時(shí)注意控制因?qū)嶒?yàn)用水、試劑和濾紙等試料引入的空白（空白控制上文沒有討論建議結(jié)論部分不提及）。

（2）控制樣品pH值、顯色溫度和顯色時(shí)間在最佳的條件下進(jìn)行試驗(yàn)環(huán)境溫度確保實(shí)驗(yàn)過程在最佳條件下進(jìn)行。

（3）針對(duì)實(shí)際水樣根據(jù)不同情形選擇合適的方法消除干擾。注意高硬度水樣的前處理，注意蒸餾前處理的吸收液pH值的調(diào)節(jié)。