水中挥发酚4-氨基安替比林分光光度测定法

李石英

摘要：自然水体含酚量降低，对于人们正常用水产生的影响较小，但当水体中被排放入大量工业废水，酚类性质的化合物含量提升，就会使破环水体结构，造成污染问题。酚类水体污染不仅会对人们的身体健康状态产生不利影响，引发急性中毒、神经系统紊乱等相应症状，还会对相关渔业、农田种植等产业产生相应的影响，导致水生植物、鱼类等死亡比例提升。当前，对水体中挥发酚检测方法多样，本文主要对常见的4-氨基安替比林分光光度法（HJ 503-2009）进行分析，并结合测定干扰要素的调查研究，对技术的具体应用形式进行总结。

关键词：干扰因素；水体测定；4-氨基安替比林分光光度法

在水体检测中，对水体中酚类化合物的测定实质上是指对挥发酚的检测，具体的技术应用包括连续流动分析、蒸馏后溴化容量以及4-氨基安替比林分光光度法、气相色谱测定法等几种。按照炼焦、石油、医学、化学、农药生产等不同工业领域废水性质的差异，采用合理的测定技术，对水中酚类化合物的含量、构成等检测，并选择针对性的去除方法，是当前维护水环境生态可持续发展、保障人们用水安全的重要举措。

1.影响水体中挥发酚检测精度的干扰要素分析

1.1样品的采集与保存

水样中的挥发酚极不稳定，尤其是低浓度的样品，易受到水中的微生物氧化分解。通过对不同含酚量水样的测试研究实验发现，同处于没加入固定剂状态时，水样中含有的挥发酚在24h内损失率能够达到12%左右。因此，为确保检测结果的准确度与可靠性，需要特定的控制手段对微生物进行的氧化降解进行控制。通常情况下，测定单位是通过添加特定固定剂，并将水样放置在4℃温度环境中，进行保存。添加固定剂的处理方式分为两种，其一是对水样进行酸化处理。在水样中添加适量磷酸，使水样经过酸化处理后pH值达到4.0，然后加入硫酸铜，调节水样的硫酸铜含量（1g/L）；其二是进行碱化处理。在水样中添加NaOH，使其发生简化反应，让水样的pH值大于11。需要注意，碱化处理方式也有其局限性，即不适用于含有Cu²⁺离子的水样，因酚会受二价铜离子的氧化作用而导致浓度降低。

1.2测定样品的预蒸馏

1.2.1预蒸馏的影响

预蒸馏属于水体酚类化合物检测的重要环节，对于测量结果的精确度、准确性等都有着直观的影响。挥发酚经过蒸馏处理后，会去除其中的色度以及沉淀物等方面的干扰，同时，对其他金属离子、样品浑浊状态等方面的干扰因素也有着一定的控制作用。在水体检测实验过程中，需要技术人员严格按照蒸馏实验规定，规范操作流程。通常情况下，水样含盐量较高或是硬度较强，在预蒸馏处理过程中，水体可能会由橙红色向着绿色变化，同时，水体受温度影响，呈现出爆沸的状态，对检测结果产生较强的干扰影响。出现该种情况的主要原因在于：蒸馏液体中的酸度没有达到测定标准。针对该种情况，技术人员可以通过添加定量的H₃PO₄，提升样品酸度，保证实验成果。此外，如果蒸馏过程中发现在水样中的橙色褪去，这种情况下应在蒸馏结束后，向馏出液中加一滴甲基橙。应注意，如果经由蒸馏处理后剩余的残液不是碱性，应重新取样进行实验，并在实验过程中逐步增加H₃PO₄试剂的用量，直到得出精确结果。

1.2.2预蒸馏试验的注意事项

在蒸馏试验准备环节，应事先使用磷酸溶液对水样中的pH值进行调整，控制为4.0左右，保证酚类化合物能够在蒸馏过程中完全挥发出来。在实验进行阶段应注意以下几方面的技术管理：第一，不能选择橡胶材料的实验用品作为蒸馏瓶、冷凝装置的连接管。最好选择硅胶制品，以避免橡胶制品中酚类化合物对水样测定结果的影响；第二，在蒸馏的过程中，应避免水样干涸，如果水分完全蒸干，将会导致水样中大部分干扰物质也被大量蒸出，影响水体测定数据的精确性；第三，蒸馏加热应保证稳定、均匀，避免出现突沸状况，使蒸馏液体出现浑浊、色度混淆等问题，进而污染馏出液的成分；第四，应保证蒸馏出的液体与待蒸馏水样的液体体积大体相同。酚类化合物的挥发过程较为缓慢，经试验数据分析证明，当蒸馏液与待蒸馏水样体积比为1:1时，挥发酚蒸出率为84%，当体积比达到80%时，其蒸出率会逐步增加到89%，因此，为提升测定数据的准确率与可靠性，应合理控制蒸出液体积与待蒸馏水样的比例。

1.3苯胺含量的影响

经过不断对比实验研究发现，如果水样中含有的苯胺超过1mg/L标准，会对4-氨基安替比林萃取光度法测定的挥发酚产生正干扰；当水样中苯胺类物质浓度小于1mg/L时，依据HJ503-2009技术要求直接测定。因此，在实际测定工作中，当水体中的苯胺浓度过高时，需要事先对水样进行处理后进行具体的检测。如果苯胺浓度值处于1mg/L-10mg/L区间时，测定人员可以选择加入适量的盐酸，对pH值进行调整，然后进行蒸馏处理，再进行检测；还可以将pH值调整至偏碱性，然后萃取苯胺，再将水样酸碱值调节至酸性，进行检测。

2. 4-氨基安替比林分光光度法

水体中挥发酚主要来源于医学、石油、农药、油漆生产等产业排放的工业废水，检测方法包括连续流动测定、溴化容量法、4-氨基安替比林分光光度法等。其中，4-氨基安替比林分光光度法是当前应用最为广泛的测酚方法。如果水体中挥发酚实际浓度检测数据在0.001mg/L-0.04mg/L之间，按照HJ503-2009测定方法，应采用4-氨基安替比林萃取分光光度法；浓度在0.04mg/L-2.50mg/L之间时，则采用4-氨基安替比林直接分光光度法对水样进行化验分析。在具体检验过程中，技术人员应根据挥发酚具有的显色特征，做好试剂的添加管理。

4-氨基安替比林分光光度法在地表水、地下水、工业废水、生活污水与饮用水等不同性质项目检测中的适用标准存在差异，其中地表与地下水、饮用水通常采用萃取分光光度法进行测定，检出限设定为0.0003mg/L；工业废水、生活污水等污染较为严重的水体宜采用直接分光光度法进行测定，检出限设定为0.01mg/L 。在实验过程中，首先应先添加缓冲溶液，观察水样变化，无异常后，匀速添加4－APP试剂，最后加入铁氰化钾。因为4－APP和水体中酚的实验反应分为三个阶段，第一阶段，水样中添加缓冲溶液后，使溶液呈碱性特征，pH值处于9.8-10.2区间内。缓冲溶液可以保证水样的稳定性，确保水样在添加不同化学试剂后，更显著、直观的出现显色变化；第二阶段，按照实验要求加入4－APP试剂后，在水中与酚发生缩合反应；第三阶段，添加铁氰化钾，以氧化成橙红色安替比林染料。需要注意，如打乱添加顺序将会导致部分4－APP缩合成安替比林红，会对测定结果的精确性产生一定的影响。因此，应按照实验顺序规范进行添加，并通过匀速摇晃使容量瓶中的水样混合均匀，降低吸光度测量误差。

结语：在水体挥发酚化合物检测的过程中，4-氨基安替比林分光光度法是较为常见的检测技术，具有精密度高、测定准确的优势。为保证水体质量检测的可靠性与科学性，相关技术人员应在规范样品采集、保存、预蒸馏、萃取、分析设备操作等环节技术应用的基础上，按照实验要求合理添加4－APP、铁氰化钾等试剂，完善技术管理制度，严格控制干扰因素，提升测定工作的整体质效。

参考文献：

[1]李永亮,李健,邵茂华.地表水中挥发酚测定影响因素分析[J].青海环境,2019(2):90-92.