連續(xù)流動分析儀在線測定游泳池水中尿素的研究

張宏斌，張子磊，夏環(huán)，汪健

昆山市疾病預防控制中心，江蘇昆山215301

連續(xù)流動分析儀在線測定游泳池水中尿素的研究

張宏斌，張子磊，夏環(huán)，汪健

昆山市疾病預防控制中心，江蘇昆山215301

目的為獲得一種方便、準確和靈敏測定游泳池水中尿素的測定方法。方法應(yīng)用SKALAR San++流動注射技術(shù)在線測定游泳池水中的尿素，水樣在線加熱后可直接進行定量分析。結(jié)果方法的最低檢測濃度為3.9 μg/L；線性范圍0.01～1.00 mg/L呈直線，其相關(guān)系數(shù)r=0.99992；加標回收率為79.3%～106%，線性范圍0.50～10.0 mg/L呈直線，其相關(guān)系數(shù)r=0.99999；加標回收率為92.5%～104%。國標法中分光光度法對照，檢測結(jié)果差異無統(tǒng)計學意義(t=0.562，P>0.05)。結(jié)論該方法操作簡便、快捷，靈敏度高，線性范圍寬、精密度和準確度均符合檢測要求。

流動注射分析；尿素；在線分析

尿素是人體氮代謝的最終產(chǎn)物，在肝臟產(chǎn)生后，融入到血液之中，多數(shù)是經(jīng)腎臟以尿的形式排出，也有少數(shù)是以汗液的形式排出。游泳時因加大了運動量，此時在池水中，汗液已無聲息地排泄了，因此，游泳池中水質(zhì)陳舊程度的靈敏指標是尿素含量。在公共衛(wèi)生場所中，衛(wèi)生監(jiān)測重要衛(wèi)生指標即是尿素檢測，體現(xiàn)游泳池里的水受污染程度。在國標GB/T18204.2-2014游泳池水中尿素檢測方法[1]中規(guī)范了檢測內(nèi)容，可還是有吸光度值偏低、標準曲線線性范圍較窄、反應(yīng)需避光等多種問題,檢測易造成偏差，雖有許多同仁進行了方法改進[2-3]，來減少實驗檢測誤差,但還有待進一步改進。為更好地滿足日常批量檢測游泳池水尿素的檢測，為此,我們參閱有關(guān)文獻資料[4-5],利用連線流動分析儀在線測定，拓展了尿素濃度檢測范圍，其有良好的精密度和準確度，使得基層實驗室檢測的需要能夠得到滿足。

1 資料與方法

原理：尿素在氨基硫脲存在下，在強酸環(huán)境中與二乙酰一肟加熱，可生成紅色的二嗪衍生物，生成衍生物的顏色和尿素的濃度在一定條件下呈正比，520 nm進行比色定量。

1.1 一般資料

1.1.1 儀器San++型流動注射分析儀，產(chǎn)自荷蘭SKALAR公司，并附帶尿素化學反應(yīng)模塊；分析天平:AB204S/A型，產(chǎn)自瑞士Mettler公司。

1.1.2 試劑試劑1：氯化鈉溶液。在1L的容量瓶中，先加入約800 mL去離子水，稱取18 g氯化鈉，溶于水中，再加入SKALAR公司儀器商提供的3 mLBrij35（30%），用去離子水混勻定容至1 L。溶液能穩(wěn)定一周，不用時于4℃保存。

試劑2：顯色試劑。在1 L的容量瓶中，先加入約600 mL去離子水，稱取1.675 g二乙酰一肟，335 mg氨基硫脲，溶液水中，再加入3 mLBrij35（30%），用0.1 mol/L氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至7.5～8，再用去離子水混勻定容至1 L。溶液能穩(wěn)定一周，不用時于4℃保存。

試劑3：酸試劑。在1 L的容量瓶中，先加入約600 mL去離子水，稱取33 mg六水氯化鐵溶于水中，加入0.65 mL磷酸（85%），加入200 mL硫酸（95%～97%）用去離子水混勻定容至1 L。溶液能穩(wěn)定3 d。

表1 方法精密度和回收率實驗結(jié)果（n=6）

試劑4：1 mol/L氫氧化鈉。稱取40 g氫氧化鈉，溶解于800 mL去離子水中，用去離子水混勻定容至1，儲存于塑料瓶中。每周配制。

1.2 測定方法

1.2.1 測定參數(shù)在線尿素模板的流路，設(shè)置加熱溫度90℃，尿素測定的進樣時間為80 s，沖洗時間為150 s，空氣時間為2 s。

1.2.2 標準曲線稱取0.1000 g尿素標準物質(zhì)，水定容至100 mL,得1mL=1mg尿素使用液。尿素標準溶液分別吸取0.00、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、2.0、5.0 mL和10.0 mL置于100 mL容量瓶中，采用去離子水定容。此外，標準系列的濃度依次為0、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mg/L曲線濃度。根據(jù)樣品濃度范圍，可劃低、高兩種濃度的曲線。

根據(jù)操作手冊進行開機并將管路連接好，放入相應(yīng)試劑，將分析項目激活，打開蠕動泵，將相應(yīng)管路置入試劑泵。待試劑的基線處于穩(wěn)定之后，用標準曲線的中間濃度點調(diào)節(jié)增益，編輯運行程序，包括基線校正、漂移校正、標準曲線濃度和樣品編號等內(nèi)容。對標準系列和樣品運行編輯好的程序，儀器會直接給出分析結(jié)果。

2 結(jié)果

2.1 方法線性

在該法條件下，低濃度尿素在0.01～1 mg/L范圍內(nèi)具有較好的線性關(guān)系,線性方程為:Y=340×C+35490,相關(guān)系數(shù)0.9995。在0.5～10 mg/L范圍內(nèi)，高濃度尿素的線性方程為Y=948×C+34952，相關(guān)系數(shù)0.9999，此時還是具有較好的線性關(guān)系。

2.2 方法檢出限

分別對空白溶液進行11次平行測定，然后取其標準偏差。用方法檢出限的v3倍標準偏差和回歸方程的斜率表示方法檢出限，尿素檢出限為3.9 μg/L。

2.3 準確度的測定

對當?shù)啬秤斡境厮M行加標后進行加標測定，分別加了低濃度0.1 mg/L和高濃度2.0 mg/L量，其回收率結(jié)果低濃度為79.3%～106%，高濃度回收率為92.5%～104%,結(jié)果見表1，實驗表明高濃度回收更穩(wěn)定。

2.4 精密度實驗

對當?shù)啬秤斡境厮M行加標后進行6次平行測定：低濃度的RSD為10.0%，高濃度的RSD為4.4%,結(jié)果見表1。

2.5 本法與國標法的對照實驗

取尿素含量為1 mg／L標準樣，采用本法和國標法分別測定10次，其結(jié)果都是在(1.0±0.04)mg／L范圍內(nèi)，然后經(jīng)配對t檢驗，兩法測定結(jié)果經(jīng)SPSS 18.0數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件統(tǒng)計，差異無統(tǒng)計學意義(t=0.562，P>O.05)。

3 討論

3.1 樣品采集和保存

將樣品收集在玻璃或塑料容器中，必須使用試劑水把每一個瓶子都沖洗干凈。而采集到樣品的體積不僅具有代表性，可以重復分析，還應(yīng)將排放量控制到最低。影響尿素穩(wěn)定性的因素是溫度、尿素濃度和pH,后兩項已不能改變，故收到樣品后應(yīng)盡快分析，當天不能完成檢測的，保存在冰箱里冷藏。

3.2 操作注意事項

①把泵管、模板管線連接完之后，10min，泵純水通過所有管線，以便檢查是否有泄漏現(xiàn)象。②試劑管線放于相應(yīng)的容器中。加熱器預先加熱至90℃后，使試劑通過模板和加熱器。③當溫度達到90℃后，蠕動泵于常規(guī)速度模式。絕不能怠速，否則會燒壞流動注射玻璃管路。試劑通過管路待基線穩(wěn)定后進標準和樣品。④在關(guān)機之前，把所有的蠕動泵管線放進去離子水里面，泵純水通過模板，15～30min將加熱器關(guān)閉。這時候，可以降低溫度。⑤若是正在排除故障時，管線一直放入去離子水中。

游泳池水中尿素的測定采用的是連續(xù)流動注射方法，依次進行進樣、在線加熱、比色，效率高，完全儀器自動化，樣品用量小，一定程度的節(jié)省了人力,分析速度快,水、電消耗量也極大地減少，相當適用于批量樣品的分析，與同行檢測結(jié)果基本一致[6]，同時避免了國標中試管要避光，曲線濃度范圍只有0.1～1.5 mg／L，夏季游泳池水尿素很容易超標，需稀釋重新測定的麻煩，該方法的線性、精密度和準確度均達國家標準要求，并且范圍寬，達0.01～10 mg／L。

[1]GB/T 18204.2-2014公共場所衛(wèi)生檢驗方法,第2部分：化學污染物[S].中國人民共和國國家標準，2014.

[2]楊正林，沈瑛，傅四清.游泳池水中尿素檢測遇到的問題及方法優(yōu)化[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2013,23(17):3464-3467.

[3]黃麗君,吳富忠,王恒.游泳池水中尿素二乙酰一肟檢測方法的改進[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2008,18(7):1431-1432.

[4]劉麗萍.流動注射分析法測定水中氯化物方法研究[J].環(huán)境科學導刊，2014（4）：93-96.

[5]潘淼，田海燕，李明艷.連續(xù)流動測定游泳池水中尿素的方法研究[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2011,21(11);2640-2641.

[6]王小靜，白欣，楊麗君.連續(xù)流動注射分析法檢測游泳池水中尿素[J].預防醫(yī)學論壇,2015,21(1):54-55.

Measurement of Urea in Swimming Poor Water by Continuous Flow Injection Analysis

ZHANG Hong-bin，ZHANG Zi-lei，XIA Huan，WANG Jian
Center for disease control and prevention of Kun Shan，Jiangsu Province，215301 China

ObjectiveTo establish a method of flow injection analysis for determiantion of urea in swimming poor water.MethodsAnalyze urea on-line in swimming poor water by SKALAR San++continuous flow injection.ResultsDetection limit was 3.9μg/L. The linear range for urea was 0.01～1.00mg/L,with r=0.9992.and the recovery rates were 79.3～106%.The linear range for urea was 0.50～10.0mg/L,with r=0.9999.and the recovery rates were 92.5～104%.There was no significant differences(t=0.562，P>0.05) in test results with Spectrophotometric by national standard method.ConclusionThe method was simple and sensitive compared with method of standard.

Flow injection analysis;Urea;On-line analysis

R12

A

1672-5654（2015）03（c）-0005-02

2015-01-14）

張宏斌(1968-)，男，江蘇昆山人，本科，主任技師，從事衛(wèi)生理化檢驗。