間隔流動注射分光光度法測定空氣中氰化氫

黃振榮，范麗花

（江陰市環(huán)境監(jiān)測站，江蘇江陰214400）

間隔流動注射分光光度法測定空氣中氰化氫

黃振榮，范麗花

（江陰市環(huán)境監(jiān)測站，江蘇江陰214400）

探討了空氣中氰化氫的間隔流動注射分光光度分析方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該方法在濃度0.000～0.100mg／L范圍內(nèi)線性良好，方法的檢出限為0.36μg／L，當(dāng)采樣體積為30L時(shí)，最低檢出質(zhì)量濃度為0.000 12mg／m3，平行樣相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.7%～2.6%，標(biāo)準(zhǔn)考核樣測得相對誤差為1.8%；與異煙酸－吡唑啉酮分光光度法相比，兩者的分析結(jié)果相對偏差＜8%。該方法檢出限低，精密度和準(zhǔn)確度好，操作簡便，分析速度快，特別適合大批量樣品的測定。

流動注射；分光光度法；氰化氫；空氣；測定

氰化氫，化學(xué)式HCN。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為氣體，劇毒且致命，無色而苦，并有杏仁氣味。其蒸氣有劇毒且易燃，能與空氣形成爆炸性混合物。其氣體比空氣輕，液體比水輕，易變成不穩(wěn)定狀態(tài)，而且長期放置會發(fā)生爆炸。目前測定環(huán)境空氣中的氰化氫方法有：異煙酸－吡唑啉酮分光光度法、離子選擇電極法和異煙酸－巴比妥酸分光光度法等［1，2］。間隔流動注射分析 （SFA）分光光度法因?yàn)榭焖佟㈧`敏、微量、準(zhǔn)確、平穩(wěn)，操作簡單、樣品量小、易于實(shí)現(xiàn)自動化等特點(diǎn)［3］，特別適用于大批量常規(guī)樣品的分析。因其可實(shí)現(xiàn)多組分的同時(shí)測定，從而在近年受到人們關(guān)注［4－8］。本文通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)了采用間隔流動注射分析技術(shù)測定空氣中氰化氫的分析方法。

1 材料與方法

1.1 方法原理

用氫氧化鈉溶液吸收氰化氫（HCN），在中性條件下，與氯胺T作用生成氯化氰，后者與異煙酸反應(yīng)，經(jīng)水解生成戊烯二醛，再與巴比妥酸作用生成藍(lán)紫色化合物。于600nm波長處進(jìn)行比色，根據(jù)顏色深淺，用分光光度法測定。

1.2 儀器與試劑

SKALAR SAN＋＋型間隔流動分析儀，包括自動進(jìn)樣器、蠕動泵、分析模塊、冷凝系統(tǒng)、檢測器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

氫氧化鈉、鄰苯二鉀酸氫鉀、氯胺T、異煙酸均為國家分析純級別，1，3－巴比妥酸為進(jìn)口試劑。

1.3 儀器工作參數(shù)

進(jìn)樣時(shí)間90 s，清洗時(shí)間150s，空氣時(shí)間1s，波長600nm，加熱溫度125℃、37℃。

1.4 樣品采集

常溫下，用裝有0.2%氫氧化鈉吸收液5ml的多孔玻板吸收管，以0.5L／min流量，采樣30～60min。密封吸收瓶進(jìn)出口，避光運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。

1.5 測定步驟

使用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心所生產(chǎn)的氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液配制好0.00、2.00、5.00、10.0、50.0、100.0μg／L等6個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)系列。打開循環(huán)水浴器，壓下蠕動泵蓋，依次打開自動進(jìn)樣器、主機(jī)、溫度控制器、數(shù)碼轉(zhuǎn)換器與電腦電源，將試劑管插入對應(yīng)的試劑瓶中，系統(tǒng)穩(wěn)定30min，基線平穩(wěn)后，進(jìn)行分析。分析結(jié)束后將試劑管放入純水清洗30min。

2 結(jié)果與討論

2.1 校準(zhǔn)曲線

在0.00～100.0μg／L濃度范圍內(nèi)回歸方程為Y＝2100X＋953.3，r＝0.9999，結(jié)果表明：標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.9999，呈很好的線性關(guān)系（圖1）。

2.2 方法檢出限測定

參照美國環(huán)境保護(hù)協(xié)會規(guī)定的檢出限測試方法，重復(fù)測量實(shí)驗(yàn)室空白11次，計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差S，以3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差為方法的最低檢出限，得出本方法的最低檢出濃度為0.36μg／L（表1）。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積為30L時(shí)，計(jì)算得空氣中氰化氫最低檢出濃度為0.00012mg／m3。

表1 檢出限分析測定結(jié)果

2.3 精密度測定

對濃度分別為20.0、50.0、80.0μg／L的氰化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)測定6次，其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.4%、1.8%和1.0%，精密度好，詳見表2。

表2 精密度測定結(jié)果

2.4 準(zhǔn)確度測定

對國家環(huán)保部標(biāo)樣所的有證標(biāo)樣（編號202247）重復(fù)測定6次，測定平均值為52.2μg／L，其真值為51.3±4.5μg／L，相對誤差為1.8%，測定結(jié)果在標(biāo)準(zhǔn)樣品不確定范圍內(nèi)，詳見表3。

表3 準(zhǔn)確度測定結(jié)果

2.5 實(shí)際樣品比對

同時(shí)用流動分析法和異煙酸－吡唑啉酮分光光度法對3個(gè)實(shí)際樣品分別進(jìn)行分析，比對結(jié)果表明相對偏差都＜8%，其結(jié)果見表4。

表4 流動分析法和分光光度法分析結(jié)果比對

3 結(jié)論

相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明，采用SKALAR SAN＋＋型間隔流動分析儀測定空氣中氰化氫靈敏度高，檢出限低，精密度和準(zhǔn)確度好，與異煙酸－吡唑啉酮分光光度法相比，兩者的分析結(jié)果沒有顯著差異，且整個(gè)方法全部操作由電腦控制，操作簡便，分析速度快，提高了分析效率，在大批量環(huán)境樣品的分析過程中具有顯著優(yōu)勢。

［1］本書編委會.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法（4版）［M］.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2003.

［2］本書編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法指南 ［M］.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1990.

［3］肖文，余萍.間隔流動分析和流動注射分析在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用［J］.環(huán)境科學(xué)動態(tài)，2003（1）：39－41.

［4］葛明，呂清，秦宏兵，等.間隔流動分析儀測定水中的揮發(fā)酚［J］.污染防治技術(shù)，2008（4）：103－105.

［5］林凱，羅若榮，陳裕華，等.間隔流動注射分析儀測定魚中揮發(fā)酚的實(shí)驗(yàn)研究［J］.職業(yè)與健康，2009（9）：925－926.

［6］劉新慧，陳錦燕，周歡.流動注射法與分光光度法對環(huán)境水體中揮發(fā)酚測定的比較研究［J］.現(xiàn)代儀器，2012（2）：59－61.

［7］王萍，陳怡，閻英，等.間隔流動分析法測定水中揮發(fā)酚［J］.廣州化工，2007（2）：45－46.

［8］王萍，閻英，尹輝，等.間隔流動分析法測定地表水中揮發(fā)酚［J］.皮革科學(xué)與工程，2007（1）：66－67.

Determination of HCN in Air Using Flow Injection Analysis－Spectrophotometry

HUANG zhen－rong，F(xiàn)AN Li－h(huán)ua（Jiangyin Environmental Monitoring Station，Jiangyin Jiangsu 214400，China）

The HCN in air were tested by flow injection analysis.The results indicated that a good linearity was found in the range from 0.000 mg／L to 0.100 mg／L with a detection limit of0.36μg／L.The lowest detection concentration was 0.00012mg／m3when sampling 30 liters of air.The relative standard deviation was 0.7%～2.6% with the relative error of standard solution of 1.8%.The relative deviation of the results obtained from flow injection analysis and isonicotinic acid－pyrazolone spectrophotometry was less than 8%.Therefore，the precision，accuracy and sensitivity of flow injection analysiswere very high with low detection limit.Especially，thismethod is suitable to dealwith the large quantities of samples.

flow injection analysis；spectrophotometry；HCN；air；test

X83

A

1673－9655（2015）02－0111－03

2014－06－27

黃振榮 （1979－），男，江蘇省江陰市人，南京理工大學(xué)畢業(yè)，本科，工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。