分光光度法测定水中氨氮的不确定度评定

浅谈纳氏试剂分光光度法对水中氨氮的测定摘要：水中氨氮含量会对其中的微生物产生一定的毒害影响，与此同时，生活污水中的氮氨含量超标，也会对人们身体带来一定伤害。

分光光度法是测定水中氮氨含量的常用方法，利用这一方法对水中氮氨浓度进行合理监测十分必要。

基于此，文章就纳氏试剂分光光度法对水中氨氮的测定展开了详细分析。

关键词：纳氏试剂分光光度法氨氮前言：氮氨是评价水环境质量的一项重要指标，研究其实际测定方法，由简单的比色法一直到常用的分光光度法，可以有效监测水环境整体质量，当前在分光光度法测定氮氨中，纳氏试剂十分常见。

基于此文章就纳氏试剂分光光度法测定水中氮氨展开了探究。

1 氨氮内容阐述水中氨氮的产生主要是因为生活污水在经过一定的微生物分解所产生的物质，当然在工业废水及农田排水中也包含这些物质。

城市食物残渣中通过微生物分解也会产生氨氮，另外农作物生长期间使用的氨氮肥料在分解后也会产生氮氨，然后随着生活污水排放到污水中。

另外，无氧环境里面，水中的亚硝酸在微生物的分解下会被还原成氨。

有氧条件下，水中的氨还会再次转变成硝酸盐。

对比水中的氨氮含量进行测定有助于了解水体的干净情况。

2 纳氏试剂分光光度法测定水中氨氮氨氮以离子的形式在水当中游离，二者的实际组成要结合水的酸碱性及水温情况判断。

若水中的酸度较高，那么游离的氨的成分就会升高，相反，水中的铵盐则会增高，而在不同水温情况下，这种情况却是相反的。

碘化汞及碘化钾碱性溶液和氨发生反应会形成淡红棕色胶态化合物，这种颜色能在宽波长中进行吸收，一般来讲用长度为的波长测定其吸光度，以此对水中的氨氮情况进行计算。

这种方法测定的氨氮浓度范围为0.025～2mg/L。

利用目视比色法，可以测出的最低浓度是0.02mg/L。

通过对水样进行简单的预处理，使用纳氏试剂分光光度法可以对工业废水、地表水及生活污水中的氨氮含量进行测定。

水样保存：将采集的水样放到玻璃瓶当中，及时对其展开实验分析，如有必要可以在其中添加适当的硫酸调节水中的酸碱度在2以内，然后控制存放温度在2～5℃，样品保存期间应防止玷污。

紫外分光光度法测定水中总氮的不确定度评定1.检测方法1.1 方法依据依据《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法（GB/T 11894-1989）》直接测定水中的铁、锰，对水中铁、锰的测量不确定度进行评定。

1.2 方法原理在60℃以上水溶液中，过硫酸钾可分解产生硫酸氢钾和原子态氧，硫酸氢钾在溶液中离解而产生氢离子，故在氢氧化钠的碱性介质中可促使分解过程趋于完全。

分解出来的原子态氧在120-124℃条件下，可使水样中含氮化合物的氮元素转化为硝酸盐。

并且在此过程中有机物同时被氧化分解。

可用紫外分光光度法于波长220和275nm处，分别测出吸光度A220及A275，求出校正吸光度A。

1.3 主要仪器及实验条件双光束紫外可见分光光度计10mm石英比色皿具玻璃磨口塞比色管,25mL1.4操作流程1.4.1样品预处理试样制备：去实验样品(在水样采集后立即放入冰箱中或低于4℃条件下保存，但不得超过24h。

水样放置时间较长时，可在1000ml水样中加入约0.5ml硫酸酸化到pH小于2，并进款测定)用氢氧化钠20g/L或硫酸溶液1+35调节pH5-9从而制得试样。

如果试样中不含悬浮物按以下步第(1)骤测定。

试样中含悬浮物则按第(2)步骤。

（1）用无分度吸管取10.00ml试样（cN超过100µg，可减少取样量并加去离子水稀释至10ml）置于比色管中。

加入5ml碱性过硫酸钾溶液，塞紧磨口塞用不塞用布及绳等方法扎紧瓶塞，以防弹出。

将比色管置于医用手提蒸气灭菌器中，加热，使压力表指针到 1.1-1.4kg/c㎡,此时温度达到120-124℃后开始计时。

或将比色管置于家用压力锅中，加热至顶压阀吹气时开始计时。

保存此温度加热半小时。

冷却、开阀放气，移去外盖，取出比色管并冷至室温。

（2）试样中含悬浮物时，先按(1)中步骤操作进行，然后待澄清后移取上清液到石英比色皿中测定。

显色:分别向试样中加入盐酸（1+9）1ml，用无氨水稀释至25ml标线，混匀。

纳氏试剂分光光度法测定水中氨氮的测量不确定度评定1 检测方法1.1方法依据依据GB/T7479-1987《水质铵的测定纳氏试剂比色法》，对水中氨氮的测量不确定度进行评定。

1.2方法原理本方法使碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，此颜色在较宽的波长内具强烈吸收，通常测定波长在410-425nm范围。

1.3仪器设备721分光光度计，玻璃量器：500ml,移液管（A）级，5.00Ml，移液管（A）级，50mL比色管。

1.4操作步骤1.4.1校准曲线的绘制1.4.1.1标准使用液的配置标准溶液由环境保护部标准样品研究所提供，编号为102206，质量浓度为500mg/L,扩展不确定度为5mg/L(k=2)。

用5.00mL无刻度吸管（A级）准确移取标准溶液5.00mL至500mL容量瓶（A级），用去离子水稀释至标线，配的质量浓度为5ug/mL的铵使用液，将标样稀释100倍。

1.4.1.2标准曲线绘制（1）分别吸取0，1.00,3.00,5.00,700和10.00mL,铵标准使用液于50mL比色管中，加水至标线。

（2）加1.0mL酒石酸钾钠溶液，混匀。

加1.5mL纳氏试剂，混匀。

放置10min后，在波长420mL处，用光程20mm比色皿，以水为参比测量吸光度。

（3）测得的吸光度，减去零溶液空白的吸光度，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（ug）对校正吸光度的校正曲线。

1.4.2 样品测定（1）分取适量经絮凝沉淀预处理后的污水水样（使氨氮含量不超过0.1mg）,加入50mL比色管中，稀释至标线，以下同校准曲线绘制步骤（2），（3）。

（2）分取适量经蒸馏预处理后的馏出液，加入50mL比色管中，加一定量1mol/L,氢氧化钠以中和硼酸，稀释至标线。

以下同校准曲线绘制步骤（2），（3）。

1.4.3 空白实验以无氨水代替水样做全程序空白测定。

2数学模型校准曲线拟合的回归方程：y=a+bx式中：y----溶液的吸光度x-----从曲线查的的氨氮量，ug；a-----回归方程的截距b-----回归方程的斜率水中氨氮浓度的计算公式为：C=MV式中：c------水样中氨氮浓度m-------由校准曲线计算的氨氮量，同式（A11.1）中的x,ug;V------水样体积，ml。

纳氏试剂光度法测定水质氨氮不确定度的评定一 氨氮测定方法及标准曲线计算使用DR/4000U 单光束紫外可见分光光度计，采用纳氏试剂光度法测定水中氨氮，计算公式为直线回归方程y =a +bx ，要求相关系数r ＞0.999。

以下为空白调零，分别对7份不同浓度的标液进行测定，所得结果见下表： x i (mg/L) 0.00 0.100 0.200 0.600 1.00 1.40 2.00 y i (A)0.0000.0390.0810.2320.3830.5450.796所得标准曲线为y =-0.0024+0.3948x ，r =0.9998，说明y 与x 存在直线回归关系。

二 不确定度的评定1．标准差的计算1）由贝塞尔公式求出回归直线的标准差2-i S y y =（），其中y i 为测定值，y 为标准曲线计算值，结果如下表所示： x iy iyx i -⎺x(x i -⎺x )2 y i -y(y i -y )2 0.00 0.000 -0.002 -0.757 0.573 0.002 5.57×10-6 0.10 0.039 0.037 -0.657 0.432 0.002 3.46×10-6 0.20 0.081 0.077 -0.557 0.310 0.004 1.90×10-5 0.60 0.232 0.235 -0.157 0.025 -0.003 6.97×10-6 1.00 0.383 0.393 0.243 0.059 -0.010 9.29×10-5 1.40 0.545 0.551 0.643 0.413 -0.006 3.18×10-5 2.00 0.796 0.788 1.243 1.5450.008 6.99×10-5⎺x i = 0.757⎺y i = 0.297//2- 3.357ix x =∑（）2-4- 2.3010iy y =⨯∑（）因此，2-3- 6.7810iS y y A ===⨯（）（） 2）截距a的标准差计算：-33.8010a S A ==⨯（）3）斜率b的标准差计算：-313.7010(/())b S A mg L -==⨯⋅ 2．标准不确定度分量及自由度的计算1）截距a 的不确定度()33.8010a a u S A -==⨯（），按正态分布属A 类，自由度v a =7-1=6，传播系数()1--2.53a c b==2) 斜率b 的不确定度()31 3.7010(/())b b u S A mg L --==⨯⋅，按正态分布属A 类，自由度v b =7-1=6，传播系数()21.92b y ac b-== 3) u (y)计算：u (y)= u 1+u 2+u 3+u 4ⅰ) u 1为y 残差的标准偏差S ，按正态分布属A 类31 6.7810u S A -==⨯（），v 1=7-1=6，传播系数()1 2.53y c b==ⅱ) u 2为仪器读数的标准不确定度，按均匀分布属B 类，仪器读数最小变化为0.001A，因此42 5.7710()u A -==⨯，v 2=∞，传播系数()12.53y c b ==ⅲ) u 3为标准样品的不确定度。

浅谈饮用水中总氮测定的不确定度评定摘要：以碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定饮用水水源中的总氮为例，分析了测定结果的不确定度来源，建立了不确定度的评定方法。

评估水中总氮的合成相对标准不确定度和扩展不确定度，对总氮含量为5.00mg/L的水样，其扩展不确定度为0.13mg/L。

关键词：总氮（total nitrogen）；碱性过硫酸钾消解；紫外分光光度法；不确定度评定水中总氮是指水中各种形态无机和有机氮的总量，包括NO3―、NO2―和NH4+等无机氮和蛋白质、氨基酸和有机胺等有机氮。

地表水中氮、磷物质超标时会出现富营养化状态，使水体中浮游生物和藻类大量繁殖而消耗水中的溶解氧，导致水体的富营养化和水体质量恶化加速。

水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一，常被用来表示水体受营养物质污染的程度，其测定有助于评价水体被污染和自净状况。

地表水环境保护标准GB 3838-2002中规定，Ⅲ类水源中总氮的限值是1.0mg/L[1]。

1 试验部分1.1 分析步骤取10ml试样于25ml比色管中，加入40g/L碱性过硫酸钾溶液5ml，塞紧管塞扎紧，将比色管置于高压蒸汽灭菌器中，120℃加热30分钟，冷却至室温加入1ml（1+9）的盐酸溶液，用水稀释至25ml。

使用1cm石英比色皿以水做参比于波长220nm和275nm处测定吸光度。

1.2 標准曲线绘制用1ml无分度吸管量取1000mg/L的NO3―-N标准贮备液1ml于100ml容量瓶中，纯水定容，得到中间液，分别量取0、0.2、0.5、1、2、3、7ml于25ml 比色管中，加水稀释至10ml，其他步骤与1.1所述一致[2]。

2 不确定度来源由以下部分组成C的平行测定引起的不确定度；标准溶液稀释引起的不确定度；标准曲线配制时产生的对C的测量引起的不确定度；使用标准曲线求得C时所产生的不确定度；比色管、容量瓶、移液管量取一定体积时引起的不确定度；天平称量药品时引起的不确定度；分光光度计读数引起的不确定度[3]。

气相分子吸收光谱法测定水中氨氮浓度不确定度评定发布时间：2023-02-20T06:38:15.986Z 来源：《城镇建设》2022年第19期第10月作者：迟爱玉刘侃水李大鹏[导读] 酸性及还原性物质的氨氮水样在使用气相分子吸收光谱法进行测定时，迟爱玉刘侃水李大鹏山东省青岛生态环境监测中心山东青岛 266003摘要：酸性及还原性物质的氨氮水样在使用气相分子吸收光谱法进行测定时，次溴酸盐氧化剂会被酸性物质和还原性物质消耗，从而降低氨氮转化率，导致测定结果较低，研究了酸性和还原性物质对气相分子吸收光谱法测定水中氨氮的影响及干扰的消除。

当酸度是0.1%、0.5%时不会影响测定，酸度增加到1.0%、5.0%时，结果会较低，应将样品酸碱性调节完后再去分析；还原性物质会让测定结果较低，应用酸性重铬酸钾消解样品后进行分析，相对标准差是2.8%、1.1%，有100%、98%的加酸性标回收率。

关键词：气相分子吸收光谱法；水中氨氮浓度；水中；不确定度评定前言：氨氮具体为水中以游离氨（NH3）及铵离子（NH+4）形式存在的氮。

工业废水和循环水中的氨氮主要以硝酸盐氮形式存在，非离子氨以游离氨与铵离子形式存在的氮。

非离子氨是导致水生生物毒害的关键因素，与游离氨相比，铵离子没有太大的毒性。

水体中一个营养元素就是氨氮，然而会使水富营养化情况出现，会危害到一些水生物。

气相分子吸收光谱法是在含有3%工业水的酸性介质中加入无水乙醇煮沸，去除亚硝酸盐等干扰，用次溴酸盐氧化剂将氨和铵盐氧化成等量的亚硝酸盐氮，通过气相分子吸收光谱法以亚硝酸盐氮的形式对氨氮的含量进行测量。

气相分子吸收光谱法可直接取工业水进行检测，并能快速获取监测数据，然而，对部分含有大量挥发性有机物和还原性物质的水样，监测结果的准确度很低。

因此通过优化气相分子吸收光谱仪条件，对纳氏试剂分光光度法与气相分子吸收光谱法的分析结果进行了比较，以此对工业水中氨氮进行精准测定。

1试验1.1主要仪器与试剂气相分子吸收光谱仪(亚硝酸盐在线自动扣除)，上海北裕分析仪器有限公司；锌空心阴极灯；天津泰斯特仪器有限公司的电子万用炉。

HJ636-2012碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水中总氮的测量不确定度评定测定结果不确定度是对检验结果质量的定量表征，检验结果的准确性和可靠性在很大程度上取决于其不确定度的大小，因此，合理评定测定结果的不确定度是分析实验室必须重视的问题。

本文根据国家质量监督检验检疫总局发布的质量技术规范《测量不确定度评定与表示》（JJF 1059.1-2012），结合实际操作，对HJ636-2012碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水中总氮的测量不确定度进行了评定。

1 试验条件及试剂1.1仪器：1.1.1紫外分光光度计UV7651.1.2压力蒸汽灭菌锅1.2 试剂1.2.1 氢氧化钠（NaOH）。

1.2.2 过硫酸钾（K2S2O8）。

1.2.3 浓盐酸：ρ（HCl）=1.19g/mL。

1.2.12 总氮标准溶液（1000mg/L）。

1.3 总氮标准系列样品：取1个100mL容量瓶，加入10mL浓度为1000mg/L的总氮标准溶液，定容到100mL，得100.00mg/L中间浓度溶液。

再取1个100mL容量瓶，加入10mL浓度为100mg/L的总氮中间浓度溶液，定容到100mL，得10.00mg/L总氮标准使用液。

取6个25mL比色管，分别加入浓度为10.00mg/L的总氮标准溶液0.00mL、0.20mL、0.50mL、1.00mL、3.00mL、7.00mL，再用去离子水定容到10.00mL，配制浓度如下的标准系列：0.00 mg/L、0.20 mg/L、0.50 mg/L、1.00 mg/L、3.00 mg/L、7.00mg/L。

2 测量原理、方法及数学模型2.1 测量原理在120~124℃下，碱性过硫酸钾溶液使样品中含氮化合物的氮转化为硝酸盐，采用紫外分光光度法于波长220nm 和275nm 处，分别测定吸光度A 220和A 275，按以下公式计算校正吸光度A ，总氮（以N 计）含量与校正吸光度成正比。

分光光度法测定水中氨氮含量结果不确定度评定苏尔进;周海兰;黄金桃;黎肖萍;潘玉梅;谭雪;林文业【摘要】文章按照国家标准HJ535—2009水质氨氮的测定,采用分光光度法测定水中氨氮含量,试验根据JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》,分析了各种测量不确定度的来源,考虑到了各种输入量的影响,在规定的测量条件下,经过计算给出测量不确定度,对分光光度法测定氨氮的测量重复性、测量线性及结果进行不确定度评定.同时测定了国家水质氨氮的质控样(BW0598)标准值及扩展不确定度为:9.92±0.50μg/mL,k=2.与本实验室测定结果为:10.30μg/mL,相吻合.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2017(019)011【总页数】4页(P36-39)【关键词】分光光度法;测定氨氮含量;不确定度评定【作者】苏尔进;周海兰;黄金桃;黎肖萍;潘玉梅;谭雪;林文业【作者单位】广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁 530007;广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁 530007;广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁530007;广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁 530007;广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁 530007;广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁 530007;广西南宁剑凯环保科技有限公司,广西南宁 530007【正文语种】中文【中图分类】O657测量不确定度的评定，是实验室提高出具检验结果可靠性的重要保障，是工作的科学性和准确性的体现，是实验室专业技术水平高低的体现。

有关CNAS-CL10：2006《检测和校准实验室能力认可准则在化学检测领域的应用说明》：当不确定度与检测结果的有效性应用有关、或客户指令中有要求、或是不确定度影响到对规范限度的符合性时，检测结果应包括不确定度，因此实验室应对检测结果做出不确定度评定。

按照国家环境标准，HJ535—2009水质氨氮的测定，采用分光光度法测定水中氨氮含量，试验根据JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》，对分光光度法测定水中氨氮含量结果进行不确定度评定。