鄧煒樓
摘要:流動注射分析技術是一種可以與其他檢查儀器聯(lián)用的分析技術,其與分光光度法聯(lián)用的檢測方法在水質監(jiān)測中得到廣泛的應用。本文對流動注射分光光度法快速測定水樣中鎘的試驗展開了研究,并對其結果進行了分析和討論。
關鍵詞:流動注射分析;鎘;分光光度法
0 引言
改革開放以來,隨著社會經濟及工業(yè)的快速發(fā)展,環(huán)境污染日益嚴重,對社會、經濟的可持續(xù)發(fā)展以及人們的健康造成了巨大的影響。其中,水環(huán)境問題是人們關注的重點問題之一,對其進行監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測中的重要組成部分。在水環(huán)境中,鎘是一種主要的重金屬污染物,可在生物體內富集,通過食物鏈進入人體引起慢性中毒,嚴重危害到人體健康。因此,對水樣中鎘的測定試驗展開研究十分必要。
1 實驗部分
1.1 儀器與主要試劑
FIA-21(A)型流動注射儀;721分光光度計;使用1cm流通池;
鎘標準儲備液為1.0mgCd2+/ml的硫酸鎘溶液;聚乙烯醇(PVA),0.1%水溶液;乙基紫,0.008%水溶液;
載流:PVA、碘化鉀(KI)和抗壞血酸(Vc)混合液。
1.2 實驗方法
吸取一定量的鎘標準溶液(1μg/ml)于10ml比色管中,加入1.2ml 0.2M的硫酸,用水稀釋至刻度,按圖1所示的流路及實驗條件測定吸光度。
P:蠕動泵;V:進樣閥;S:樣品;L1,L2:0.5mm PTEF反應管;D:檢測器;W:廢液;C:載流,PVA、KI和Vc混合液,其中PVA0.1%,KI1.2%,Vc0.12%,H2SO40.024M;R:乙基紫,0.008%(W/V)。
2 結果與討論
2.1 酸度影響
分別改變載流液的酸度進行實驗,發(fā)現(xiàn)酸度對顯色程度有一定的影響,如圖2所示。結果表明,在0.02-0.028M的酸度范圍內,體系的吸光度穩(wěn)定且最大。我們選定0.024M為最佳酸度。
2.2 乙基紫濃度的影響
乙基紫為顯色劑,其用量大小直接影響靈敏度。通過改變乙基紫的濃度進行實驗,發(fā)現(xiàn)隨著乙基紫濃度的增大,吸光度也相應有所提高,如圖3所示??紤]到空白峰也相應增大,實驗選用乙基紫的濃度為0.008%。
2.3 碘化鉀濃度的影響
按照實驗方法,僅改變載流中碘化鉀的濃度,結果如圖4所示。選定1.2%為碘化鉀用量。
2.4 聚乙烯醇濃度的影響
改變載流液中聚乙烯醇的濃度進行實驗,發(fā)現(xiàn)聚乙烯醇的濃度為0.1%時,吸光度最大,而且信號穩(wěn)定,所以選用聚乙烯醇的濃度為0.1%。
2.5 流路條件選擇
按照實驗方法,改變進樣體積進行實驗,結果如圖5所示。當體積大于170μl時,吸光度趨于平穩(wěn),實驗選用170μl為進樣體積。分別改變反應管長度進行實驗,結果表明當L1為80cm,L2為50cm時,吸光度最大。載流速度的大小對靈敏度也有一定的影響,當流速太低時,拖尾現(xiàn)象嚴重,且回零不好;當流速過高時,靈敏度下降。通過實驗選擇選定載流流速為3.8ml/min,試劑流速為1.4ml/min。
2.6 共存離子的影響及干擾的消除
在1μg/ml Cd2+溶液中,加入不同量的干擾離子進行實驗,結果表明1000μg/ml的Ca2+、Mg2+、Cl-、NO3-,500μg/ml的Fe3+、Zn2+、Ba2+,50μg/ml的AL3+、Mn2+、Ni2+、Zr2+等不干擾測定,而1μg/ml的Cu2+、Pb2+則干擾測定。通過在載流中加入一定量的硫脲做掩蔽劑,Cu2+、Pb2+將不干擾測定,實驗結果表明,載流液中存在5%的硫脲,50倍的Cu2+、Pb2+對鎘測定無影響。
2.7 工作曲線和精密度
吸取一定量的鎘標準溶液于10ml比色管中,使其含量分別為0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5μg/ml Cd2+,各加入1.2ml 0.2M硫酸,用水稀釋至刻度,再按照所選定的實驗條件和流路條件進行測定,線性范圍為0-0.5μg/ml,摩爾吸光系數(shù)ε530達3.5×105 L·mol-1·cm-1。以0.2μg/ml Cd2+連續(xù)測定11次,得到精密度RSD為0.72%。
2.8 樣品分析
吸取5ml水樣于10ml比色管中,加入1.2ml 0.2M的硫酸后定容,并配制相應的標準曲線,按照實驗方法測定,并做加標回收實驗,回收率在99%-102%之間,結果見表1。
3 結語
綜上所述,當前水環(huán)境污染問題日益嚴重,社會對水環(huán)境監(jiān)測的要求越來越高,如何建立快速、精確的測定方法對水環(huán)境進行監(jiān)測已成為當前水質監(jiān)測面臨的重要問題。而流動注射分析技術具有準確度高、設備價廉且操作簡單等優(yōu)點,其與分光光度法的聯(lián)用能夠有效測定水樣中的鎘,可在水環(huán)境監(jiān)測中推廣應用。
參考文獻:
[1]原子吸收分光光度法測定水中的重金屬鉛和鎘[J].張青,李業(yè)軍.當代化工.2015(05)
[2]淺談流動注射分析方法及其在環(huán)境監(jiān)測中的應用[J].鄭璇,李莉.福建分析測試.2014(06)