顧健衛(wèi)

(啟東市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，江蘇 啟東 226200)

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以光度法為例探討環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品的準(zhǔn)確測(cè)定

顧健衛(wèi)

(啟東市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，江蘇 啟東 226200)

摘要：試驗(yàn)表明光度法測(cè)定中，在校準(zhǔn)曲線的中段，被測(cè)物質(zhì)的含量與其相應(yīng)吸光度之間的線性關(guān)系最佳，測(cè)定誤差最小，測(cè)定的準(zhǔn)確度也最高。根據(jù)這一原則，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品作三次測(cè)定，可獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果。

關(guān)鍵詞：標(biāo)準(zhǔn)樣品；校準(zhǔn)曲線中值濃度點(diǎn)原則；準(zhǔn)確測(cè)定；光度法

環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定是環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可、實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定、實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證、監(jiān)測(cè)人員上崗證操作考核和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制的重要內(nèi)容[1-3]。如何確保考核結(jié)果的準(zhǔn)確性，是廣大檢測(cè)人員必須掌握的一項(xiàng)基本技能。為此，有關(guān)分析人員作了較多的探討[4-7]。筆者從2012年中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)(CNAS)《CNAS T0669水中鉛和鎘含量的測(cè)定能力驗(yàn)證計(jì)劃統(tǒng)計(jì)結(jié)果》中看到，646家參加能力驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)室中，91家出現(xiàn)了不滿意結(jié)果[8]，不滿意率達(dá)14.1%。因此如何提高環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品檢測(cè)的準(zhǔn)確性值得研究。以火焰原子吸收光度法測(cè)定水中銅為例，對(duì)如何準(zhǔn)確測(cè)定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行探討。

1試驗(yàn)

1.1主要儀器與試劑

AA7003A原子吸收光度計(jì)(北京東西電子有限公司)、500mg/L銅標(biāo)準(zhǔn)溶液(環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所)、50mg/L銅標(biāo)準(zhǔn)使用液(由500mg/L銅標(biāo)準(zhǔn)溶液以1%稀硝酸稀釋10倍而成)、1+1硝酸溶液。

1.2儀器工作條件

波長(zhǎng)324.8nm，光譜通帶0.4nm，燈電流2.0mA，負(fù)高壓258V，空氣量5.5L/min，乙炔量0.6L/min。

1.3標(biāo)準(zhǔn)曲線中值濃度點(diǎn)試驗(yàn)

于一組經(jīng)1+1硝酸蕩洗兩遍的50mL容量瓶中，依次加入不同體積銅標(biāo)準(zhǔn)使用液，再各加入1+1硝酸溶液1mL，用純水定容至刻度后搖勻制得濃度分別為0.00、0.25、0.50、1.50、2.50、5.00mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列。如法另配制濃度為1.00、2.00、3.00、3.50、4.00、4.50mg/L的銅標(biāo)準(zhǔn)溶液。打開儀器，調(diào)節(jié)儀器至最佳工作狀態(tài)，預(yù)熱30min后，先測(cè)定銅標(biāo)準(zhǔn)曲線，再分別測(cè)定0.25、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50和5.00mg/L的銅標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。

2結(jié)果討論

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線中值濃度點(diǎn)原則

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法制作得到銅標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=0.0647x-0.003，相關(guān)系數(shù)為r=0.99936，各個(gè)銅標(biāo)準(zhǔn)濃度點(diǎn)的測(cè)定值及誤差統(tǒng)計(jì)見表1。由表1可知，在標(biāo)準(zhǔn)曲線的上段和下段，銅濃度的測(cè)定值與理論值之間的誤差較大，而在標(biāo)準(zhǔn)曲線的中段，銅濃度的測(cè)定值與理論值之間的誤差最小。因此，在對(duì)樣品稀釋時(shí)，盡可能使稀釋后的樣品濃度處于標(biāo)準(zhǔn)曲線的中值濃度點(diǎn)附近，以減少測(cè)定誤差，此即為標(biāo)準(zhǔn)曲線中值濃度點(diǎn)原則。

表1　銅標(biāo)準(zhǔn)濃度點(diǎn)測(cè)定值與相對(duì)誤差

2.2銅標(biāo)準(zhǔn)樣品的準(zhǔn)確測(cè)定

(1 )根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分析方法初次測(cè)定樣品。

根據(jù)銅標(biāo)準(zhǔn)樣品(環(huán)保部標(biāo)樣所編號(hào)201121，濃度值1.19±0.05mg/L)的作業(yè)指導(dǎo)書，用干燥潔凈的移液管從安培瓶中移取濃樣10.0mL于250mL容量瓶中，用1%稀硝酸定容至刻度，搖勻后上機(jī)進(jìn)行初次測(cè)定。根據(jù)GB/T7475-1987方法配制銅標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)濃度為0.00、0.25、0.50、1.00、2.50、5.00mg/L，測(cè)定得銅標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.0647x-0.003，相關(guān)系數(shù)為r=0.99936，測(cè)定結(jié)果見表2。

表2　銅標(biāo)準(zhǔn)樣品初次測(cè)定結(jié)果統(tǒng)計(jì)　(mg/L)

由表2可知，銅標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定均值雖在標(biāo)準(zhǔn)樣品允許誤差范圍內(nèi)，但已達(dá)到上限，且6次測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(cv(%))較大，測(cè)定值與真值的相對(duì)誤差也較大。

(2 )根據(jù)初測(cè)結(jié)果重新制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

銅標(biāo)準(zhǔn)樣品的初測(cè)結(jié)果為1.24mg/L，現(xiàn)重新制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，縮小標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)濃度范圍，并使樣品測(cè)定值盡量落在標(biāo)準(zhǔn)曲線中段，依次取標(biāo)準(zhǔn)曲線各濃度點(diǎn)為0.00、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00mg/L，測(cè)得銅標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.0675x-0.002，相關(guān)系數(shù)為r=0.99985，同時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行二次測(cè)定，測(cè)定結(jié)果見表3。

表3　銅標(biāo)準(zhǔn)樣品二次測(cè)定結(jié)果統(tǒng)計(jì)　(mg/L)

由表3可知，銅標(biāo)準(zhǔn)樣品的二次測(cè)定值均在允許濃度差范圍內(nèi)，6次測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較小，測(cè)定值與真值的誤差也不大。

(3)根據(jù)二次測(cè)定值，配制兩個(gè)相近的標(biāo)準(zhǔn)濃度點(diǎn)，使樣品濃度位于兩點(diǎn)中間。

銅標(biāo)準(zhǔn)樣品第二次測(cè)定值為1.21mg/L?，F(xiàn)配制濃度為1.10、1.30mg/L的標(biāo)準(zhǔn)濃度點(diǎn)，與樣品同時(shí)測(cè)定吸光度。利用插入法計(jì)算測(cè)量結(jié)果[9]。

計(jì)算公式如下：

式中：B-上端點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度；A-下端點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度；b-上端點(diǎn)吸光度；a-下端點(diǎn)吸光度；S-樣品吸光度。

插入法測(cè)定結(jié)果見表4。由表可知，樣品測(cè)定結(jié)果達(dá)到真值，6次測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差也較小。

表4　插入法測(cè)定銅標(biāo)準(zhǔn)樣品的結(jié)果統(tǒng)計(jì)　(mg/L)

3結(jié)論

利用標(biāo)準(zhǔn)曲線中值濃度點(diǎn)原則，在對(duì)銅標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定中，不斷調(diào)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)濃度范圍，使標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定值盡量落在標(biāo)準(zhǔn)曲線的中間，這時(shí)樣品測(cè)定值的誤差最小。

參考文獻(xiàn)：

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[9]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局，本書編委會(huì).水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第四版)[M].中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2012.

Accurate Test of Environmental Standard Sample by Photometric Method

GU Jian-wei

(Qidong Environmental Monitoring Station, Qidong Jiangsu 226200 ,China)

Abstract：The content of material tested by photometric method has the most significant linear relationship with its corresponding absorbance in the middle of the standard curve, which had the least error and the highest accuracy. According to the principle, triple tests were done in order to obtain the most accurate results.

Key words：standard sample; median principle of standard curve; accurate test; photometric method

收稿日期：2015-08-21

作者簡(jiǎn)介：顧健衛(wèi)(1975-)，男，江蘇啟東人，工程師，本科，主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)與管理工作。

中圖分類號(hào)：X83

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1673-9655(2016)02-0092-03