原子吸收光谱法在水质检验中的间接应用

(整期优先)网络出版时间:2016-06-16
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原子吸收光谱法在水质检验中的间接应用

许永彬

许永彬

大兴安岭地区疾病预防控制中心165000

【摘要】由于社会在不断的发展,人类在不断的进步,人们对物质要求越来越高,对饮食品质也越来越重视。水是人们每天的必需品,对于它的质量问题是人们关注的焦点。因此对于水质检测技术具有较高要求。在水质检验中,主要是对重金属的含量给予分析,而原子吸收光谱法是较为常用的检测方法。本文主要对原子吸收光谱法在水质检验中的间接应用给予探讨,分别从以下几个方面展开,比如净水剂中有效成分的测定给予水中甲醛、卤素有机物、酚类有机物、阴离子表面活性剂,以及水质检测中原子吸收光谱法的结合使用进行分析。

【关键词】水质检测;原子吸收光谱;表面活性剂

早在1950年原子吸收光谱法就已经存在了,在水质检测中应用价值较高。原子吸收光谱简称AAS,在可见光和紫外光范围内,通过气态原子外层电子与对应原子产生共振辐射线,通过两者的吸收强度测定未知元素含量的方法为原子吸收光谱法,在光辐射存在的情况下,可以用来测定特定气态原子的吸收情况。近年来,仪器分析不断发展与扩大,仪器分析方法在众多检测方面应用广泛,比如化工、水质检验、生物医药、材料科学、食品等,尤其在痕量分析与微量分析方面应用的比较多,在对样品进行分析时,具有良好的选择性,并且分析速度比较快,最重要的是具有较高的准确度和较低的检出限。

1对净水剂中有效成分的测定

在供水厂中,用来监测净水剂质量的主要化学成分为三氧化二铝的含量,在净水过程中,比较常用的净水剂为聚合氧化铝。实验中测定三氧化二铝含量的主要方法为:一是加入一定含量的酸将聚合氧化铝试样进行溶解;二是在已经溶解的溶液中加入一定量的氟化钾,使其与铝元素充分络合,形成乙二胺四乙酸钠;三是通过计算乙二胺四乙酸钠的含量间接得出三氧化二铝的量。在对净水剂的有效成分三氧化二铝进行测定时,原子吸收光谱法是使用间接方法给予操作的,首先直接对铝元素含量进行测定,通过转化得出三氧化二铝的含量。但是,此法在测定过程中,存在一定的背景干扰,在实验中可以加入硝酸镁对干扰给予降低,通过大量实验证明,此检测方法操作简单、方便,而且分析速度比较快,最重要的是检测结果具有较高的准确性。

2对水中有机物的检测

2.1水中甲醛的测定

在饮用水的检测指标中,甲醛也是检测项目之一,对于甲醛多数人都有了解,它对人体具有较大的危害性。在检测水样时,首先将一定量的菲林溶液加入水样中,然后将混合液给予沸水浴中加热30min,直至产生氧化亚铜沉淀;另一种方法是在水样中加入银氨溶液,将混合溶液给予500C的水浴中,20min之后就可以观察到有单质银沉淀产生。将两种沉淀收集之后,对其进行溶解,选用的溶解溶液为硝酸溶液(6mol/L)和盐酸溶液(6mol/L),将溶解好的溶液给予原子吸收光谱法检测,可以直接得到铜与银单质的含量,通过间接转换得出甲醛的含量。经过分析所得,回收的铜为102%左右,回收的银为83.3%左右。

2.2水质中酚类有机物的测定

对酚类有机物的测定,也是水质检测项目之一,酚类有机物具有良好的挥发性,在水中主要存在的酚类有机物为五氯酚和2,4,6-三氯酚,使用原子吸收光谱法对酚类的含量给予间接测定的方法有两种:(1)由于CO2+与酚类具有络合的特殊性质,可以使用甲基异丁酮对络合物给予萃取,得到钴的含量,进而经过转化间接得到酚类的含量;(2)采用氧化还原的方法,在酸性物质的作用下,使用KBrO4-KBr对苯酚给予氧化,接着使用KI对溶液中过量的Br进行处理,对于溶液中碘的萃取可以使用环己烷,进而使用抗坏血酸将碘给予还原,最后一步在硫酸环境下,使用甲基异丁烷对络合物I-与Cd2+给予萃取,在使用原子吸收光谱法对Cd2+的含量进行测定,同样经过间接转化,得出苯酚的含量。

2.3测定阴离子表面活性剂

亚甲基蓝法常用于测定阴离子表面活性剂,但亚甲基蓝法操作复杂,分析速度较慢,然而使用原子吸收光谱法对阴离子表面活性剂给予间接测定,此方法简单、快捷,并且对于杂质离子的抗干扰能力较强,分析速度较快。由于在一定条件下,阴离子表面活性剂能够与乙二胺-铜形成络合物,在使用氯仿对络合物给予萃取,就可以直接得出铜的含量,在通过间接转换,得出阴离子表面活性剂的含量。

2.4测定含卤素的有机物

对于水质检测,使用原子吸收光谱法对含卤素有机物给予测定,是卫生标准中新增的检测项目,通常主要的卤素有机物为三氯苯、1,4-二氯苯、1,2-二氯苯,在对其进行测定时,首先使用有机溶剂对卤素有机物给予溶解,并对混合液给予加热回流,使其充分水解,进而转化为无机物,再使用过量的硝酸银溶液对收集到的无机物给予滴定,最后一步对银含量使用石墨炉原子吸收法给予测定,得到银含量之后,经过计算,间接得到卤素有机物的含量。

3在水质检测中原子吸收光谱法的结合使用

在分析化学中,对样品给予测定时,不是单一的只使用一种分析方法给予测定,经常是多种分析方法结合使用,结合使用的好处在于不仅可以提升分析灵敏度,还可以使检出限达到最低,在色谱分离方法中,总是会受到稀释作用的限制,而使用原子吸收光谱法可以对此缺点给予很好的克服,去掉检测下限较高的现象,操作更加简便,可以达到良好的定性、定量分析效果,不需要其他的处理方法,具有较高的灵敏度。在对水质进行检测时,除了应用原子吸收光谱法,多种仪器结合使用的方法也得到了广泛的使用,比如对砷和硒的含量给予测定时,可以采用氢化物发生器与原子吸收光谱法结合使用的方法,对于甲基锡的测定照样可以使用此种方法,测定效果都比较好。总之,多种分析手段结合使用的方法具有高效性与实用性,在分析化学的实验分析中值得推广与应用。

综上所述,对水质给予检测时,使用原子吸收光谱法对样品的含量给予间接测定和转化时,具有良好的选择性,并且分析速度比较快,最重要的是具有较高的准确度和较低的检出限。随着此方法研究的不断深入,使得检测水质的方法更加丰富,在今后的水质检测中,原子吸收光谱法的间接应用将会有较大的应用市场。

参考文献

[1]焦更生.原子吸收光谱法在药物分析中的应用和发展[J].渭南师范学院学报,2012,(8).

[2]杨宇,王贵全,刘彦明.原子吸收光谱法在药物分析中的应用进展[J].信阳师范学院学报(自然科学版),2013,(10).