下载文档原格式
紫外分光光度计测定环境水样中的总磷紫外分光光度计是一种常用的光学仪器，用于测量样品在紫外、可见光和近红外波段内的吸收光谱及定量分析。
在环境监测领域，紫外分光光度计可以用于测定水样中的总磷含量，这是一项非常重要的工作。
总磷是指水体中所有无机磷和有机磷的总和，通常以PO4-P的形式表示。
总磷是评估水体富营养化程度和水质情况的重要指标之一。
过多的总磷会导致水体富营养化，引起藻类大量繁殖，造成水体浑浊和水质下降，对水生态系统和人类健康都会产生不良影响。
因此，对总磷的准确测定和控制至关重要。
紫外分光光度计是一种利用紫外线或可见光照射样品，测定其吸收光谱的仪器。
不同物质在不同波长的光线下有不同的吸收特性，这种吸收特性可以用来定量测定物质的含量。
在测定水样中的总磷时，通常采用分光光度法或反应比色法。
分光光度法是一种常用的测定总磷的方法。
该方法利用测量样品和标准溶液在特定波长下的吸光度值之比计算出样品中总磷的含量。
在实验室中，通常使用紫外分光光度计测定总磷的吸光度值。
标准曲线是建立在一系列总磷浓度不同的标准样品吸光值与浓度之间的关系上。
通过比较待测水样的吸光度值和标准曲线上的吸光度值，可以计算出水样中总磷的浓度。
在测定水样中的总磷时，还可以使用反应比色法。
该方法是将水样中的磷酸盐与钼酸铵在酸性条件下反应生成磷酸钼酸铵，形成黄色的物质。
然后通过比较样品和标准溶液在特定波长下的吸光度值之比计算出样品中总磷的含量。
该方法也可以利用紫外分光光度计测定吸光值。
总之，紫外分光光度计是一种非常重要的光学仪器，能够用于测定水样中的总磷含量。
根据不同的测定方法，可以选择适当的检测波长和吸光度范围。
在实验前，需要对仪器进行校准和质量控制，确保测定结果的准确性。
在日常的环境监测中，紫外分光光度计能够提供快速、准确和可靠的水质检测方法，对保护水资源和环境健康具有重要意义。
总磷、总氮的测定方法水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1(1主题内容本标准规定了用碱性过硫酸钾在120~124?消解、紫外分光光度测定水中总氮的方法。
1(2适用范围本标准适用于地面水、地下水的测定。
本法可测定水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机铵盐、溶解态氨及大部分有机含氮化合物中氮的总和。
氮的最低检出浓度为0.050mg/L，测定上限为4 mg/L。
本方法的摩尔吸光系数为1.47×103L.mol-1.cm-1。
测定中干扰物主要是碘离子与溴离子，碘离子相对于总氮含量的2.2倍以上，溴离子相对于总氮含量的3.4倍以上有干扰。
某些有机物在本法规定的测定条件下不能完全转化为硝酸盐时对测定有影响。
2(定义2(1可滤性总氮:指水中可溶性及含可滤性固体(小于0.45μm颗粒物)的含氮量。
2(2总氮:指可溶性及悬浮颗粒中的含氮量。
3、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按或(1)求出校正吸光度A:A = A220 —A275 ………………(1) 按A 值查校准曲线并计算总氮(以N03—N计)含量。
4、试剂和材料除非(4.1)另有说明外，分析时均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂。
4(1水，无氨。
按下述方法之一制备:4(1(1离子交换法:将1000ml蒸馏水通过一个强酸性阳离子交换树脂(氢型)柱，流出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中。
4(1(2蒸馏法:在1000mL蒸馏水中，加入0.1ml硫酸(ρ=1.84g/ml)，并在全玻璃蒸馏器中重蒸馏。
弃去前50ml馏出液，然后将约800ml馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中。
水质总氮的测定——碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1.测定原理碱性过硫酸钾法: 过硫酸钾是强氧化剂, 在60℃以上水溶液中可进行如下分解产生原子态氧:K 2S2O8+ H2O 2 KHSO4+ [O]分解出的原子态氧在120～124℃下, 可使水样中含氮化合物的氮元素转化成硝酸盐, 消解后的溶液用紫外分光光度计于一定波长处测出吸光度, 从而计算出总氮的含量。
氮的最低检出浓度为0.050mg/L, 定上限为4mg/L。
2.水样的采集及其保存3.在水样采集后立即放入冰箱中或低于4℃的条件本保存, 但不得超过24h。
若水样的放置时间较长时, 可在1000mL水样中加入约0.5mL硫酸(p＝1.84g ／mL), 酸化到pH小于2, 并尽快测定。
4.试剂（1）碱性过硫酸钾溶液: 称取40g过硫酸钾, 另称取15g氢氧化钠溶于纯水中并稀释至1000mL, 溶液存贮于聚乙烯瓶中最长可保存一周。
（2）盐酸溶液（1+9）: 按体积比混合（3）硝酸钾标准储备溶液CN＝100mg/L：称取0.7218g在105-110℃烘箱中烘干4小时的优级纯硝酸钾溶于水中, 移至1000 mL容量瓶中, 用纯水稀释至标线在0～10℃保存, 可稳定六个月。
（4）硝酸钾标准使用液CN＝10mg/L ：用CN＝100mg/L溶液稀释10倍而得, 使用时配制。
4、仪器紫外分光光度计、具塞比色管、移液管、医用手提式蒸气灭菌器、石英比色皿。
5.实验步骤（1）标准曲线的绘制: 分别取0, 0.50, 1.00 , 2.00, 3.00, 5.00, 7.00, 8.00ml 标准使用液于25 ml比色管中, 加水至10ml标线。
（2）向比色管中加入5ml碱性过硫酸钾溶液, 用纱布和线包扎紧, 在121℃中消煮1小时, 冷却至室温。
（3）加入1ml（1+9）盐酸, 定容至25 ml, 摇匀, 用光程长10mm比色皿, 在220 nm和275nm下测定吸光度。
质量与检测流动注射分析仪同时测定水样中总氮和总磷林云生（深圳市深水光明水务有限公司，广东深圳518107）摘要：为同时、快速测定水样中总氮和总磷，以合适的消解液消解水样，可实现同时测定总氮和总磷。
基于此方法，流动分析仪同时测定总氮总磷快速，准确,呈良好线性关系，线性相关系数为0.9979。
对河流水、湖泊水等实际水样进行了应用分析,并对每个水样重复测试五次,其标准偏差在1%-3%之间，总氮和总磷的检出限均为0.02mg/L，总氮分析加标回收率为97%-106%，总磷分析加标回收率为-，结果表明流动注射分析仪应用于同时测定水样中总氮和总磷可得到广泛的应用。
关键词：流动注射分析仪；总氮；总磷；同时；检测；水样总氮、总磷在水体中的含量过高是引起水体富营养化的主要成分，水质富营养问题已日渐成为全球重点关注的环境问题。
传统的总氮和总磷分析方法，操作复杂，耗时长，不同实现同时、连续测定，不具有在线监测的特点[1][2]。
而流动注射仪分析快速、准确，可适用于总氮和总磷的连续性的自动监测，因碱性过硫酸钾可实现同时消解总氮和总磷，故本研究以此为消解液，同时预处理总氮和总磷，实现了总氮和总磷的同时测定。
1实验部分1.1仪器与试剂AA1连续流动分析仪(德国Seal)。
M3-23B微波炉（美的电器有限公司);UH5300紫外可见光分光光度计（日立);消解液：20g重结晶的过硫酸钾和6g的氢氧化钠溶于超纯水中，用水定容至200ml。
氮、磷标准液：称取0.3609g硝酸钾（100℃烘干5h）溶于超纯水中，以1000mL容量瓶定容，得到50µg/mL的氮标准液，逐级稀释备用；称取0.2197g磷酸二氢钾（100℃烘干4h）溶液超纯水中，加入50%硫酸5mL，以1000mL容量瓶定容，得到50µg/mL 的磷标准液，逐级稀释备用[3]。
还原剂：2g氯化亚锡溶于20mL浓盐酸，加入20mL甘油，并加入0.1锡，置于棕色瓶避光保存备用。
总氮碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法1．1主题内容本标准规定了用碱性过硫酸钾在120~124℃消解、紫外分光光度测定水中总氮的方法。
3、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按或（1）求出校正吸光度A：A = A220 —A275 (1)按A 值查校准曲线并计算总氮（以N03—N计）含量。
4、试剂和材料除非(4.1)另有说明外，分析时均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂。
4．1水，无氨。
按下述方法之一制备：4．1．1离子交换法：将1000ml蒸馏水通过一个强酸性阳离子交换树脂（氢型）柱，流出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中。
4．1．2蒸馏法：在1000m L蒸馏水中，加入0.1ml硫酸（ρ=1.84g/ml），并在全玻璃蒸馏器中重蒸馏。
弃去前50m l馏出液，然后将约800ml馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中。
4．2氢氧化钠溶液，200g/L：称取20g氢氧化钠（NaOH），溶于水（4.1）中，稀释至100ml。
3氢氧化钠溶液，200g/L：将（4.2）溶液稀释10倍而得。
4．4碱性过硫酸钾溶液，称取40g过硫酸钾（K2S2O8），另称取15g氢氧化钠，溶于水（4.1）中，稀释至1000ml，溶液存放在聚乙烯瓶内，最长可贮存一周。
4．5盐酸溶液，1+9。
4．6硝酸钾标准溶液。
4．6．1硝酸钾标准贮备液，CN=100mg/L：硝酸钾（KNO3）在105~110℃烘箱中干燥3h，在干燥器中冷却后，称取0.7218g，溶于水（4.1）中，移至1000mL容量瓶中，用水（4.1）稀释至标线在0~10℃暗处保存，或加入1~2mL三氯甲烷保存，可稳定6个月。
Vol. 12 ,No.2March 2020第12卷第2期2020年3月环境监控与预警Environmental Monitoring and Forewarning DOI : 10. 3969/j. issn.1674-6732. 2020. 02. 008高压密封消解-流动注射同时测定海水中总氮和 总磷陈克红，张晴，刘展新，王敏（连云港市海洋环境监测预报中心，江苏连云港 222000）摘要：建立了高压密封消解-流动注射同时测定海水中总氮和总磷的方法，方法采用特制聚四氟乙烯密封消解罐，经高压消解锅消解后，用流动注射分析仪同时测定海水中的总氮和总磷$结果显示，总氮和总磷在0 ~3.20 mg/L 范围内线性 良好，总氮相关系数% - =0.999 7，检出限为0.012 m/L ,相对标准偏差为0.65% -2.59%，加标回收率为97.8% ~ 102% ；总磷相关系数％ - =0.999 9，检出限为0.006 mg/L ,相对标准偏差为0.50% ~6. 67%，加标回收率为98.8% -101% $该方法可同时测定海水中总氮和总磷，方法准确度和精密度良好，满足分析要求,适用于大批量海水样品中总氮和总磷的快速准确定量$关键词：高压密封消解；流动注射；总氮；总磷；海水中图分类号：X832文献标志码:B文章编号：1674-6732 （2020） 02-0041 -04Simultaneous Determination of Total Nitrogen and Total Phosphorus in Seawater by HighPressure Sealed Digestion - Flow InjectionCHEN Ke-hong ,ZHANG Qin/LIb Zhan-xin ,WANG Min% Lianyungang Marine Environmental Monitoring and Forecasting Center , Lianyungang , Jiangsu 222000 , China )Abstract : A method was established to simultaneeusly determine total nitrogen and total phosphorus in seewateo by high pressureseeled digestion - flow injection. Samples were placed in a special polytetrafluoroethylene seeled digestion tank. After digestion in ahigh pressure digestion pot, the total nitrogen and total phosphorus in seawater were simultaneeusly determined by flow injectionanalyzer. The results showed that the linear equation of total nitrooen and total phosphorus was eood in the ranee of 0 -3.20 me/L.Thecerrelation coefficient of total nitrooen was 0. 999 7 , and the detection limit was 0. 012 me/L, and RSD vvlue raneed from 0. 65%to 2. 59% ,recevviy rate was in the ranee of 97. 5% ~ 103% . The cerrelation coefficient of total phosphorus was 0. 9999, detectionlimit was 0. 006 me/L, and RSD vvlue raneed from 0. 50% to 6. 67% , recevviy rate was in the ranee of 98. 8% to 101 % . The accuracy and precision of simultaneeus determination of total nitrooen and total phosphorus in seawater havv been improvvd , it is suitable for rapid and accurate determination of total nitrooen and total phosphorus in a large numbee of sea water samples.Key words : Hieh pressure sealine digestion ； Flow injection ； Total nitrooen ； Total phosphorus ； Seawater随着近岸养殖业的发展，海水养殖过程中形成 的营养盐和污染物对海洋生态环境造成了严重的 影响，成为海水富营养化的主要原因。
紫外消解流动注射光度法测定海水养殖废水中总氮、总磷曾兴宇;刘静;周东星【摘要】Total nitrogen and total phosphorus in marine aquaculture wastewater were determined by UV digestion andflow injection spectrophotometry. The results showed that the good linearity in the range of total nitrogen from 0.050–5.00 mg/Land total phosphorus from 0.020–5.00 mg/L with peak height(r=0.999 90 and 0.999 94). When salinity was 35,injection time was 70 s,cleaning time was 90 s,the detection limits were 0.050 mg/L for total nitrogen and 0.020 mg/L for total phosphorus. The relative standard deviation of determination results were 1.15% and 0.60%(n=6) for total nitrogen and total phosphorus, respectively. The recoveries of nitrogen and phosphorus were 98.7%–101.2% and 98.6%–102.5%, respectively. The method is suitable for determination of the total nitrogen and total phosphorus in marine aquaculture wastewater.%采用紫外消解–流动注射分光光度法测定海水养殖废水中总氮和总磷.总氮样品浓度在0.050~5.00 mg/L范围内,总磷样品浓度在0.020~5.00 mg/L范围内均与峰高有良好的线性关系(r分别为0.999 90和0.999 94).在盐度为35,进样时间为70 s,清洗时间为90 s的条件下,总氮和总磷的检出限分别为0.050 mg/L和0.020 mg/L,测定结果的相对标准偏差分别为1.15%,0.60%(n=6),加标回收率分别为98.7%~101.2%和98.6%~102.5%.该方法能满足海水养殖废水中总氮和总磷的监测要求.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2015(024)003【总页数】4页(P62-65)【关键词】流动注射;分光光度法;紫外消解;总氮;总磷【作者】曾兴宇;刘静;周东星【作者单位】国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津 300192;国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津 300192;国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津 300192【正文语种】中文【中图分类】O657.3海水养殖污染已给海洋生态环境带来了严重的影响，养殖废水中大量的营养盐和污染物已成为引起海水富营养化的主要来源，并且对海洋生态环境和人类健康造成危害，目前已是世界各国备受关注的环境问题，因此及时快速地测定海洋养殖废水中总氮和总磷指标显得十分重要。
目前经典的养殖废水中总氮、总磷的测定依据海洋监测规范GB 17378.4-2007［1］或海洋调查规范GB／T 12763.4-2007)［2］，这些方法操作繁琐，分析时间长，准确性、稳定性较差，不能满足海水养殖废水的批量连续分析及在线监测。
流动注射分析(FIA)［3-4］是通过蠕动泵压缩不同管径的泵管，将反应试剂和待测样品按比例注入一个密闭的连续流动载流中，在化学反应单元中发生显色反应，在检测器中测得其信号值，按照标准曲线法测定待测样品的浓度，该法具有分析速度快、准确度和精密度高，全部操作由软件控制，可以减少人为因素造成的误差，操作过程简单，检测效率高等优点，在国内外已应用于总氮或总磷的监测［5-10］和检测标准［11-12］。
但尚未见紫外消解-流动注射分光光度法测定海水养殖废水中总氮和总磷的有关报道。
笔者将一台进样器与两台流动分析仪进行整合，使得样品经过进样器后分流到两台流动分析仪，在紫外光照射下，过硫酸钾氧化、在线消解后同时测定样品中总氮和总磷的含量。
该法只需要10 mL样品就能同时测定水样中的总氮和总磷，具有简便、快速、准确、灵敏等优势，可以广泛应用在海洋环境监测领域中大量快速分析海水养殖水样的氮磷指标，尤其适用于少量体积水样分析。
1.1 实验原理总氮自动检测依据如下反应：样品与过硫酸钾／氢氧化钠溶液在硼砂缓冲器中混匀，加入到UV消化器中加热消化生成硝酸盐，透析后经过镉铜柱，硝酸盐被还原成亚硝酸盐，再通过Griess反应(亚硝酸盐与二氨基苯磺酸结合成重氮化合物，重氮化合物与二氯萘基乙烯二胺形成一个高级偶氮基染色物)检测硝酸盐含量。
在540nm处测定吸光度。
总磷自动检测依据如下反应：样品与过硫酸钾混合，有机磷在UV光下分解，硫酸加入样品流，溶液升温后，复合无机磷被消化成正磷酸盐，加入氢氧化钠中和后，溶液通过蒸馏水透析。
在酒石酸锑钾和稀磷酸溶液的酸性介质中七水合钼酸铵催化生成锑-磷酸盐-钼酸盐复合物，该复合物与抗坏血酸维生素C作用呈现深蓝色，在880 nm处测定吸光度。
1.2 主要仪器与试剂流动注射分析仪：SAN++型，荷兰Skalar仪器有限公司；碱性过硫酸钾(K2S2O8)溶液：用少量无氨水充分溶解12.00 g的氢氧化钠，称取40.00 g过硫酸钾溶于900 mL无氨水，再加入氢氧化钠溶液，以无氨水定容至1 000 mL；酸性过硫酸钾(K2S2O8)溶液：称取9.90 g过硫酸钾溶于800 mL蒸馏水，加入85.00 mL浓硫酸H2SO4(95%～97%)，再加入蒸馏水定容至1 000 mL；氮、磷混合标准溶液：称取7.218 g优级纯硝酸钾(KNO3，110℃干燥2 h)溶于800 mL无氨水中，定容至1 000 mL，此溶液含氮为1 000 mg／L。
称取4.394 g磷酸二氢钾(KH2PO4，110℃干燥2 h)溶于800 mL蒸馏水，定容至1 000 mL，此溶液含磷为1 000 mg／L。
根据实验需要可逐级稀释成氮、磷混合标准使用液；缓冲溶液：在800 mL蒸馏水中溶解氯化铵(NH4Cl)，用氨水(25% NH4OH )调节溶液pH为8.2±0.1，加蒸馏水定容至1 000 mL，加1.00 mL聚氧乙烯月桂醚(Brij35表面活性剂，30%)，混匀；显色溶液：用800 mL蒸馏水稀释100.00 mL盐酸(HCl，32%)，加10.00 g磺胺(C6H8N2O2S)和0.50 g二氯萘基乙烯二胺(C12H16Cl2N2)溶解，混匀，加蒸馏水定容至1 000 mL；钼酸铵溶液：取40.00 mL浓硫酸(H2SO4，95%～97%)溶于800 mL蒸馏水，加入4.80 g钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]溶解，定容至1 000 mL，加入2.00 mL单(双)十二烷基硫酸盐二苯氧钠(FFD6)，混匀；酒石酸锑钾溶液：溶解酒石酸锑钾300 mg [K(SbO)C4H4O6·½H2O]于80.00mL蒸馏水，定容至100 mL；L(+)抗坏血酸维生素C溶液：溶解18.00 g L(+)抗坏血酸维生素C(C6H8O6)于800 mL蒸馏水，加入20.00 mL酒石酸锑钾溶液，定容至1 000 mL；水质总氮标准：2.99 mg／L，编号GSBZ50026-94，环境保护部标准样品研究所；水质总磷标准：1.46 mg／L，编号GSBZ50033-95，环境保护部标准样品研究所；中国标准海水：盐度值分别为5，20，30，35，40，GBW(E)130011-1-5，国家海洋标准计量中心；实验所用试剂除特殊说明外均为分析纯；实验用水为二次蒸馏水。
1.3 样品采集、保存与预处理样品采集和保存［13-14］：采用UPVC材质的卡盖式采水器采集样品，采集后的水样应立即放入冰箱中或低于4℃的条件下保存，但不得超过24 h，并尽快测定，所有水样均应贮存在玻璃瓶中。
样品预处理：清洁水样可直接取样进行分析，水样混浊时，为保持进样器和各化学反应单元通畅、无沉积，可将水样用孔径为0.45 μm的微孔滤膜过滤后进行测定。
1.4 实验方法1.4.1 水样的紫外消解样品由自动进样器进入分液器，然后分别进入总氮、总磷紫外消解器，消解后的水样流入比色管并经脱气后测定。
1.4.2 总氮的测定消解后水样在载流的载带下，流过铜-镉柱被还原后，与显色溶液在反应管中汇合、反应，检测器在波长540 nm处测定吸光度，排出废液。
1.4.3 总磷的测定消解后水样在载流的载带下，与酒石酸锑钾溶液在反应管中汇合，再与L(+)抗坏血酸维生素C溶液在反应管中汇合、反应、显色，检测器在波长880nm处测定吸光度，排出废液。
2.1 海水盐度的影响采用不同盐度(盐度0～40)标准海水配制同一浓度(1.00 mg／L)的总氮、总磷混合标准使用溶液，通过自动进样器引入流动注射体系中，试验结果见表1。
由表1可见，体系盐度的变化对化学显色反应产生的信号无影响。
2.2 试样注入体积的选择在进样速度不变的情况下，通过调节进样时间控制进样体积，分别测定浓度为1.00 mg／L的总氮、总磷混合标准溶液，结果如图1所示。
由图1可知，进样时间由30 s增至70 s时，吸光度显著提高；从70 s增至100 s时，吸光度基本恒定。
从灵敏度和分析速度两方面考虑，实验选择进样时间为70 s。
2.3 自动进样器清洗时间的选择保障样品测定不出现交叉污染，通过调节清洗时间控制进样器清洗，分别测定浓度为1.00 mg／L的总氮、总磷混合标准溶液，实验结果如图2所示。
从图2中可知，清洗时间由30 s增至90 s时，吸光度有显著降低趋势；从90 s增至140 s时，吸光度降低趋势缓慢。
从灵敏度和分析速度两方面考虑，实验选择清洗时间为90 s。
2.4 工作曲线与检出限配制总氮和总磷混合标准样品，其中总氮标准系列为0.050，0.100，0.500，1.00，2.00，4.00，5.00 mg／L，总磷标准系列为0.020，0.100，0.500，1.00，2.00，4.00，5.00 mg／L。
在盐度为35，进样时间为70 s，清洗时间为90 s的试验条件下，测定混合标样中的总氮、总磷含量，以相对峰高y为纵坐标，对应的质量浓度ρ为横坐标，绘制校准曲线，计算回归方程。
