挥发酚测定实验中空白值影响因素的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
/ 2

挥发酚测定实验中空白值影响因素的探讨

冉小琳

(重庆高新区生态环境监测站,重庆 高新区 400000)

摘要:4-氨基安替比林萃取光度法是国标规定的水体中挥发酚的测定方法,此方法灵敏度高,精密度好,但实验空白值对测定结果影响较大,且在实际分析中经常会出现空白值偏高的现象,为了保证挥发酚测定的精密度和准确性,本文对影响挥发酚实验空白值的几种因素进行了探讨。

关键词:挥发酚;4-氨基安替比林;实验空白

1. 实验空白值的影响因素分析

1.1实验用水的影响

根据标准[1]要求,在进行挥发酚实验前一定要先制备无酚水,无酚水的制备有两种方法,一是在每升去离子水中加入0.2g200℃活化的活性炭粉末,充分振摇后,放置过夜,用双层中速滤纸进行过滤。二是加氢氧化钠使水呈强碱性,并加入高锰酸钾至溶液呈紫红色,移入全玻璃蒸馏器中加热蒸馏,集取馏出液备用。两种方法均可制备无酚水,但时间漫长,过程繁琐。为探索简单的无酚水的制备方法,本站比较了一级水、烧沸后冷却至室温的一级水以及蒸馏后的一级水对空白值的影响。实验结果显示烧沸后冷却至室温的一级水以及蒸馏后的一级水空白值无显著差异,吸光度均在0.04以下,满足标准要求,而未经任何处理的一级水所得的空白值吸光度均值为0.129,不满足标准要求。分析其原因为过滤一级水的滤膜含有芳香烃类物质,该物质也会与4-氨基安替比林显色,增加空白值的吸光度。张青春[2]的研究表明用无酚水测定挥发酚空白值比蒸馏水的低,用无酚水能提高实验结果的精密度。

1.2不同纯度4-氨基安替比林对实验结果的影响

显色剂的灵敏度及空白值影响显色反应的准确度。4-氨基安替比林是挥发酚测定实验中的显色剂,但在存放过程中易潮解结块、氧化变质,生成安替比林红,色泽变深,影响测定结果。因此需要对溶液进行提纯。常见的安替比林提纯的方法分为两类,一是液体提纯法,即通过萃取、吸附、过滤等方式对配制好的溶液进行提纯;二是晶体洗脱法,直接对4-氨基安替比林晶体进行洗脱处理。液体提纯法主要包括氯仿萃取、硅酸镁性吸附剂吸附、活性炭脱色等,其中以三氯甲烷萃取法使用最为广泛。实验表明利用氯仿进行萃取,既降低了空白值,又保证了实验结果的准确性和精确性[3,4],丁胜[5]等人研究发现增加萃取次数,空白值降低得更多,经二次萃取的溶液其工作曲线的灵敏度达到最高,且准确度与三次萃取基本一致。叶玲[6]等人发现不同厂家生产的4-氨基安替比林试剂纯度纯在明显差异,但经氯仿萃取纯化后无明显差异。仪明媛等[7]比较了硅镁型吸附剂吸附提纯和氯仿萃取后硅镁型吸附剂吸附提纯对空白值的影响,发现后者提纯法效果较好,能效降低空白吸光度值。郭磊磊等[8]发现漂白土对4 - 氨基安替比林的提纯效果优于弗罗里硅土,而漂白土的用量对结果影响较大,要严格控制。李春玲[9]使用了硅镁吸附剂、活性炭、95%乙醇和无水乙醇对提纯效果做了对比研究,发现硅镁吸附剂法和活性炭脱色法等提纯溶液的方法提纯后,空白值仍较大,而95% 乙醇法和无水乙醇法等提纯固体的方法,能有效降低空白值, 其中无水乙醇使用时4 - 氨基安替比林的损失量较少。王威等人研究发现,用无水乙醇对试剂晶体进行洗脱的方法适应性较强,可使实验空白显著降低,同时不降低方法灵敏度,用氯仿对4- 氨基安替比林溶液进行萃取对方法灵敏度影响较大,应注意氯仿使用量。

本站比较了硅镁型吸附剂提纯前加氯仿萃取和不加氯仿萃取及提纯次数对实验空白的影响,结果显示硅酸镁吸附与氯仿提纯后硅酸镁吸附两种方式均能降低空白值的吸光度,但硅镁型吸附剂提纯效果较差,经三次提纯后空白值仍高达0.186;后者提纯效果较好,第二次提纯后空白值降为0.035,与第三次差异不大。

1.3显色剂加入量的影响

国家标准方法中4-AAP溶液的加入量为1.5ml,但研究发现,4-AAP的加入量对空白值也有影响。张文华等人发现4-AAP加入量为0.9-1.8ml之间时,空白值与其呈正相关。叶玲[6]的研究表明, 由于纯化过程中4-AAP会损失一部分,经过纯化后的4-AAP溶液适宜投加量为2.0 mL。王昌远等人的研究也表明在萃取过程中,活性碳吸附一定量的溶液在缓慢过滤过程中,4-AAP会有部分损失,因此添加处理纯化后的3%4-AAP溶液的量可以由由1.5mL 增加到2.0mL,而彭红艳等人发现4-AAP用氯仿萃取改进后加入3.5mL,试验结果是准确可信的。

1.4铁氰化钾的影响

王余萍等分析探讨了测定饮用水中空白值偏高的原因。结果表明,4-AAP及铁氰化钾经活性炭提纯后可获得较理想的空白值;同时应控制4-AAP和铁氰化钾的加入量;有试验证明4-AAP 溶液及铁氰化钾溶液在4 ℃保存1 周,对于测定酚含量较低的样品时,吸光度有上升趋势的影响

1.5缓冲溶液的保存

我国现采用NH4OH-NH4Cl 缓冲系统,氨的挥发会导致缓冲液pH

的降低,因此,需保证缓冲溶液在使用期间其pH 值保持在10. 0 ± 0. 2 范围内,超出此范围会引起可观的改变。温度不同时,空白值的差别也较大。低温保存并适量配制,用后塞紧瓶口并用胶布固定以防瓶塞脱落,否则会使水样吸光度偏高

2.结论

在测定挥发酚时,实验用水必须采用无酚水,这样能有效降低空白值;采用烧沸并冷却至室温一级水也能达到标准中无酚水的要求。

4-AAP试剂的纯度对测定结果的准确度影响甚大,使用前要做提纯处理。不同方法的提纯效果不一样,但都能显著降低空白样的吸光值。

4-AAP经提纯后纯度有一定的下降,具体加入量视各实验室提纯效果而定。

铁氰化钾的用量和保存时间也会影响实验空白值,用量必须准确,最好现配现用。

参考文献

[1] HJ 503-2009, 水质 挥发酚的测定 4-氨基安替比林分光光度法[S].

[2]张青春. 浅析地表水中挥发酚测定的影响因素[J].化学工程与装备,2012,9: 204-207

[3] 仇开涛.4-氨基安替比林分光光度法测定水中挥发酚显色剂纯度探讨[J]. 环境研究与监测,2015,02:23-24

[4] 杜彩.挥发酚测定方法的改进. 甘肃科学学报[J],2012,24(1): 46 - 48.

[5] 丁胜. 挥发酚测定中4- 氨基安替比林的应用.环境监测[J]. 2013, 26 (3):58-60.

[6] 叶玲. 4-氨基安替比林分光光度法测定水中挥发酚主要问题的探讨[J]. 污染防治技术, 2017 , 30 ( 02 ) : 63 – 65.

[7] 仪明媛, 张康平, 赵永明. 4 - 氨基安替比林提纯对挥发酚测定的影响验证[J]. 化工管理, 2017 ( 10 ) : 55 - 56.

[8]郭磊磊, 李叶, 段妮. 4 - 氨基安替比林提纯方法的改进[J]. 中国卫生检验杂志, 2017, 27 ( 02 ) : 299 - 300.

[9]李春玲, 罗庆军. 4 - 氨基安替比林提纯方法选择[J]. 环境与发展, 2017, 29(01) : 53 - 54.

作者简介:冉小琳(1993-),女,汉族,硕士研究生,工程师,主要从事环境监测工作。工作单位:重庆高新区生态环境监测站