本發(fā)明屬于水質(zhì)檢測
技術(shù)領(lǐng)域:
:,具體涉及一種低濃度氨氮熒光檢測固體試劑及其檢測方法。
背景技術(shù):
::氨氮是指水中以游離氨和銨鹽形式存在的氨。氨氮的來源主要為生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產(chǎn)物,某些工業(yè)廢水,如澆花廢水和合成氨化肥廠等,以及農(nóng)田排水。氨氮是水體中的營養(yǎng)素,可導(dǎo)致水富營養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生,是水體中的主要耗氧污染物,對魚類及某些水生生物有毒害。目前氨氮的分析檢測方法有這幾類:(1)分光光度法,包括納氏試劑法、水楊酸—次氯酸鹽比色法、靛酚藍光度法等;(2)電化學(xué)分析法,包括氨氣敏電極、吹脫—電導(dǎo)法、銨離子選擇性電極;(3)儀器分析法,包括凱氏定氮法、色譜法;(4)其他方法還有,蒸餾—滴定法、流動注射法、酶法等??墒?,這些現(xiàn)有氨氮檢測方法仍然存在缺陷。例如,納氏試劑法、水楊酸—次氯酸鹽比色法易受水中鈣、鎂和鐵等金屬離子、硫化物、醛和酮類、顏色,以及渾濁等干擾,需做相應(yīng)的預(yù)處理。電極法測氨氮的干擾主要是揮發(fā)性胺產(chǎn)生、汞和銀因和氨絡(luò)合力強而有干擾、高濃度溶解離子的干擾。儀器分析法需要價格昂貴的儀器,不利于便攜和現(xiàn)場分析。酶法和試劑盒法測氨氮,準確性差,不適用于定量分析。鄰苯二甲醛與氨氮之間的熒光衍生反應(yīng)使得熒光法檢測水體中的微量氨氮成為可能?,F(xiàn)有的測氨氮的方法都是受限于儀器、設(shè)備和試劑等條件;而且氨氮的測量的靈敏度是mg/l。文獻報道的熒光法測氨氮,都是使用鄰苯二甲醛溶液和亞硫酸鈉溶液,但存在以下問題——亞硫酸鈉溶液常溫保存不穩(wěn)定;鄰苯二甲醛溶液配制過程溶解時間長,配制好后需要避光保存,保存期短等缺陷。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明主要提供了一種低濃度氨氮熒光檢測固體試劑及其檢測方法,能準確的測定水體中的氨氮值,檢測試劑靈敏度高,保存時間長。其技術(shù)方案如下:一種低濃度氨氮熒光檢測固體試劑,包括一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包和一個鄰苯二甲醛試劑包,所述亞硫酸鈉-緩沖試劑包包括30-40wt%的亞硫酸鈉、5-15wt%的硼砂、0-1wt%的氫氧化鋰和50-60wt%的氯化鈉;所述鄰苯二甲醛試劑包由鄰苯二甲醛組成。優(yōu)選的,一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包的重量為0.08-0.12g。優(yōu)選的,一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包的重量為0.1g。優(yōu)選的,一個鄰苯二甲醛試劑包的重量為0.03-0.05g。優(yōu)選的,一個鄰苯二甲醛試劑包的重量為0.04g。一種低濃度氨氮熒光檢測固體試劑的檢測方法,包括以下步驟:(1)取10ml水樣,在水樣中加入一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包,搖晃使之溶解;(2)添加一份助溶劑,搖勻;(3)加入一個鄰苯二甲醛試劑包并搖晃使之溶解;(4)在sp-900便攜式水質(zhì)分析儀上檢測熒光信號,計算出試樣中氨氮的溶度。優(yōu)選的,步驟(2)中一份助溶劑的體積為1ml,所述助溶劑為乙二醇和乙醇的混合溶液。優(yōu)選的,所述助溶劑為乙二醇和乙醇按體積比為2:8的比例混合的溶液。優(yōu)選的,步驟(4)中檢測熒光信號的激發(fā)波長為300-400nm,發(fā)射波長為350-450nm。采用上述低濃度氨氮熒光檢測固體試劑及其檢測方法,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:本發(fā)明的檢測方法中使用固體試劑包檢測低含量氨氮,具體的為使用亞硫酸鈉和鄰苯二甲醛固體試劑包,解決了兩者溶液不穩(wěn)定的問題。另外針對鄰苯二甲醛不溶于水的問題,本方法加入助溶劑,助溶劑中的乙二醇使得鄰苯二甲醛更容易溶于水樣中,較傳統(tǒng)的檢測方法,此方法中的試劑更容易儲存,檢測方法更便捷,檢測結(jié)果更精確。附圖說明圖1為氨氮的熒光檢測標準曲線圖。具體實施方式一種低濃度氨氮熒光檢測固體試劑的檢測方法,包括以下步驟:(1)取10ml水樣,在水樣中加入一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包,搖晃使之溶解;(2)添加一份助溶劑,搖勻;(3)加入一個鄰苯二甲醛試劑包并搖晃使之溶解;(4)在sp-900便攜式水質(zhì)分析儀上檢測熒光信號,計算出試樣中氨氮的溶度。其中,步驟(1)中一份亞硫酸鈉-緩沖試劑包的重量為0.08-0.12g,所述亞硫酸鈉-緩沖試劑包包括30-40wt%的亞硫酸鈉、5-15wt%的硼砂、0-1wt%的氫氧化鋰和50-60wt%的氯化鈉。步驟(2)中一份助溶劑的體積為1ml,所述助溶劑為乙二醇和乙醇按體積比為2:8的比例混合的溶液。步驟(3)中一個鄰苯二甲醛試劑包的重量為0.03-0.05g,所述鄰苯二甲醛試劑包由鄰苯二甲醛組成。步驟(4)中檢測熒光信號的激發(fā)波長為300-400nm,發(fā)射波長為350-450nm。具體實施例實施例11.亞硫酸鈉-緩沖試劑包的配制一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包含有:0.03g的亞硫酸鈉、0.01g的硼砂、0.001g的氫氧化鋰和0.059g的氯化鈉。2.助溶劑的配制一份助溶劑由0.2ml的乙二醇和0.8ml的乙醇混合而成,陰涼處密封保存。3.鄰苯二甲醛試劑包的配制一個鄰苯二甲醛試劑包含有0.04g的鄰苯二甲醛粉末。實施例21.亞硫酸鈉-緩沖試劑包的配制一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包含有:0.035g的亞硫酸鈉、0.015g的硼砂和0.05g的氯化鈉。2.助溶劑的配制一份助溶劑由0.2ml的乙二醇和0.8ml的乙醇混合而成,陰涼處密封保存。3.鄰苯二甲醛試劑包的配制一個鄰苯二甲醛試劑包含有0.05g的鄰苯二甲醛粉末。實施例31.亞硫酸鈉-緩沖試劑包的配制一個亞硫酸鈉-緩沖試劑包含有:0.04g的亞硫酸鈉、0.005g的硼砂、0.001g的氫氧化鋰和0.054g的氯化鈉。2.助溶劑的配制一份助溶劑由0.2ml的乙二醇和0.8ml的乙醇混合而成,陰涼處密封保存。3.鄰苯二甲醛試劑包的配制一個鄰苯二甲醛試劑包含有0.03g的鄰苯二甲醛粉末。實施例41.氨氮標準溶液的配制準確稱取3.145g氯化銨(純度99.5%以上)置于250ml燒杯中溶解,移入1000ml容量瓶中,用超純水稀釋至刻度,搖勻,此溶液中的氨氮(以nh3)的濃度為1000ppm。準確量取1.0ml、1000ppm的氨氮至100ml容量瓶中,用超純水稀釋至刻度,搖勻,此溶液中的氨氮(以nh3)的濃度為10ppm。準確量取1.0ml、10ppm的氨氮至100ml容量瓶中,用超純水稀釋至刻度,搖勻,此溶液中的氨氮(以nh3)的濃度為100ppb。分別準確量取0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5ml100ppb的氨氮至50ml容量瓶中,用超純水稀釋至刻度,搖勻,此溶液中的氨氮(以nh3)的濃度分別為10ppb、20ppb、30ppb、40ppb、50ppb、60ppb、70ppb。2.氨氮熒光檢測標準曲線的繪制分別取10、20、30、40、50、60、70ppb的氨氮標準溶液,倒入7個比色瓶中,至10ml刻度線;先加入一個實施例1中的亞硫酸鈉緩沖試劑包,搖勻至固體溶解;然后加入一份實施例1中的助溶劑,混勻;再加入一個實施例1中 的鄰苯二甲醛試劑包,搖勻至固體完全溶解;反應(yīng)30分鐘后,最后在sp-900portablewateranalyzer(便攜式水質(zhì)分析儀)上以激發(fā)波長為365nm、發(fā)射波長為420nm的條件檢測熒光信號,繪制標準曲線。標準曲線如圖1所示,線性范圍為10-70ppb。標準曲線方程為y=610.15x+13966,r2=0.9989(x=氨氮濃度,y=熒光信號)。實施例5檢出限的界定用七組空白試樣做實驗,以下試劑包或助溶劑均選用實施例1中的試劑。取7個比色瓶中,各加入10ml超純水,先加入一個亞硫酸鈉緩沖試劑包,搖勻至固體溶解;然后加入一份助溶劑,混勻,最后加入一個鄰苯二甲醛試劑包,搖勻至固體溶解;反應(yīng)30分鐘后,在sp-900portablewateranalyzer上檢測熒光信號。7組的熒光強度分別是10656、9430、10449、10675、10855、10580、9761,標準偏差是533.86。根據(jù)下面公式,計算檢出限:式中dl——檢出限;σ——7組空白試樣的標準偏差;b——標準曲線的斜率。所以檢出限為2.6ppb。實施例6以水樣的氨氮濃度是10ppb為例,分別用傳統(tǒng)方法和本發(fā)明中的方法進行氨氮含量的測定。傳統(tǒng)方法:配制0.3m亞硫酸鈉溶液、硼砂-氫氧化鈉緩沖溶液(ph=9.4)和40g/l鄰苯二甲醛乙醇溶液。在10ml水樣中加入1ml亞硫酸鈉溶液、1ml硼 砂-氫氧化鈉緩沖溶液(ph=9.4)和1ml鄰苯二甲醛溶液,反應(yīng)30分鐘,在sp-900portablewateranalyzer上檢測熒光信號。本發(fā)明中的方法:以下試劑包或助溶劑均選用實施例2中的試劑。在10ml水樣中依次加入一份亞硫酸鈉-緩沖試劑包、一份助溶劑和一份鄰苯二甲醛試劑包,搖晃待固體試劑溶解,反應(yīng)30分鐘,在sp-900portablewateranalyzer上以激發(fā)波長為365nm、發(fā)射波長為420nm的條件檢測熒光信號,再代入y=610.15x+13966計算,得出相應(yīng)的氨氮濃度。兩個方法各平行測量3次,結(jié)果如下:表1測量結(jié)果結(jié)果與分析:兩者方法測量結(jié)果一致。跟理論值相比,本發(fā)明中的固體試劑包法更準確可靠。實施例7鄰苯二甲醛溶液和鄰苯二甲醛固體的穩(wěn)定性比較1.配制鄰苯二甲醛溶液:準確稱量2.000g鄰苯二甲醛于50ml乙二醇-乙醇(體積比為2:8)溶液中,充分混合,避光搖晃,避光密封保存。由于鄰苯二甲醛不易溶,所以需提前2天配制。鄰苯二甲醛固體試劑包:真空密封,室溫下避光保存。2.用鄰苯二甲醛溶液做反應(yīng):7天后,反應(yīng)液熒光信號下降18.3%;14天后,反應(yīng)液熒光信號下降39.3%用鄰苯二甲醛固體試劑包做反應(yīng):30天后,反應(yīng)液熒光信號不變。綜上所述,鄰苯二甲醛溶液配制過程溶解時間長,配制好后需要避光保存, 保存期小于14天。固體試劑包法把液體試劑固體化,操作簡單,可長期保存(保存期大于30天),具有很大的優(yōu)勢。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12當(dāng)前第1頁12