流動注射分析儀中氨氮模塊的技術(shù)創(chuàng)新

李曉潔

（甘肅宏基檢測有限公司環(huán)境監(jiān)測站，甘肅 嘉峪關(guān) 735100）

1 可行性論述

流動注射分析是一種連續(xù)流動技術(shù)，樣品被注入到連續(xù)流動的載液流中，通過控制其擴散來達到分析的目的，用流動注射分析儀分析樣品具有分析速度快，樣品和試劑用量少，檢測結(jié)果準確度、精密度高，檢出限低等優(yōu)點。但是在用流動注射分析儀分析項目時，往往需要購買不同項目的模塊，本項目的技術(shù)創(chuàng)新點在于利用六價鉻和氨氮模塊相似的特點，而且氨氮和六價鉻模塊中所需要用到的檢測器、六通閥、三通裝置、蠕動泵、樣品管線、試劑管線材質(zhì)和管徑都可共用。唯一的差別是兩個項目所需的進樣量與所用試劑量不同，使各管線長度不同，材質(zhì)也不盡相同[1]。此項目的難點在于對各分析項目的儀器參數(shù)的準確設(shè)置，參數(shù)的設(shè)置是此項目成功與否的關(guān)鍵，需要用大量的對標(biāo)準樣品和實際樣品檢測數(shù)據(jù)作為依托，通過數(shù)理統(tǒng)計結(jié)果來準確設(shè)定。最后只要做到儀器參數(shù)設(shè)定準確，模塊連接正確，各種試劑管線、樣品管線、三通連接管線長度截取適當(dāng)后，用流動注射分析儀中經(jīng)技術(shù)改造過的氨氮模塊分析水中六價鉻目就可以順利開展起來。

2 經(jīng)濟性論述

由于流動注射分析儀中分析氨氮、六價鉻項目的所需器件可以共用，只是需要大量的數(shù)據(jù)試驗做支撐，所以該項目在可以不需要另外花錢購買模塊及備品備件的前提下，通過對氨氮模塊的技術(shù)改造來實現(xiàn)用氨氮模塊對六價鉻項目的分析。

3 具體實驗

（1）仔細研究《水質(zhì)六價鉻的測定流動注射-二苯碳酰二肼分光光度法》（HJ 908-2017）國家標(biāo)準，通過對標(biāo)準中六價鉻方法模塊的進一步細化和分解，找到與氨氮模塊的相同點和不同點。

根據(jù)國標(biāo)方法中給出的示意圖準確截取載液管線、試劑管線和樣品管線的長度。進一步弄清楚六價鉻在流動注射分析過程中的反應(yīng)順序，廢液排放部位，以便確定六通閥部位的六個接口所需要連接的試劑管線的順序以及廢液排放的接口。管線連接好后，用實驗室去離子水測試液體在管線中走向的合理性，基線走向是否正常，廢液排放是否通暢，管線連接處是否有漏液和堵塞的情況。最后綜合以上所有指標(biāo)來確定模塊連接的準確性。

通過對以上操作步驟的反復(fù)測試，最終確定六價鉻方法模塊的所有管線內(nèi)徑均為0.8mm，容積為5.2μL/cm。樣品管線長度確定為120cm，試劑管線（分析所用顯色劑）長度確定為135cm，載液管線長度確定為255cm（載液為實驗室在用去離子水）。蠕動泵管線選擇為白-白試劑管線（顯色劑）和黃-藍試劑管線（載液）。經(jīng)綜合測試，六價鉻方法模塊連接準確。沒有出現(xiàn)漏液、堵塞的情況，最后的廢液排放通暢。

（2）流動注射法分析水中六價鉻的原理為：在封閉的管路中，將一定體積的試樣注入連續(xù)流動的酸性載液中，試樣與試劑在化學(xué)反應(yīng)模塊中按照特定的順序和比例混合，在非完全反應(yīng)的條件下試樣中的六價鉻與二苯碳酰二肼生成紫紅色的化合物，進入流動檢測池進行六價鉻濃度的測定。在確定六價鉻方法模塊連接準確，整個分析流路的密閉性及液體流動的順暢性無異常后，通過對水中六價鉻標(biāo)準曲線及有證標(biāo)準物質(zhì)的測定來驗證模塊參數(shù)設(shè)置的準確性并同時完成六價鉻流動注射方法的驗證工作。驗證數(shù)據(jù)及圖譜如表1所示。

4 六價鉻驗證結(jié)果匯總

（1）驗證方法名稱：《水質(zhì)六價鉻的測定流動注射-二苯碳酰二肼分光光度法》（HJ 908-2017）。

表1 標(biāo)準樣品精度分析結(jié)果

（2）驗證項目：六價鉻。

（3）檢驗儀器及設(shè)備：QC8500 S2型三通道流動注射分析儀。

（4）驗證方式：

①對方法涉及的技術(shù)能力、設(shè)施和環(huán)境條件、分析儀器設(shè)備、試劑材料、標(biāo)準物質(zhì)、方法性能指標(biāo)等內(nèi)容進行驗證；②根據(jù)HJ 908-2017標(biāo)準要求，對空白試驗、方法檢出限、測定下限進行驗證；③根據(jù)標(biāo)準的適用范圍，選取不超過標(biāo)準曲線濃度范圍的有證標(biāo)準樣品進行準確度和精密度的驗證。

（5）實驗條件驗證：

驗證所用儀器包括流動注射儀、架盤天平、電子天平、超聲波儀等均為經(jīng)有資質(zhì)檢定機構(gòu)檢定合格且在有效期內(nèi)的儀器，符合要求。主要驗證儀器流動注射分析儀對檢測環(huán)境無特殊要求，一般使用條件為：環(huán)境溫度：5℃～35℃，相對濕度：≤85%。流動注射分析室內(nèi)有檢定合格的溫濕度表，對實驗室環(huán)境條件進行監(jiān)控，經(jīng)連續(xù)5天對流動注射分析室溫濕度進行監(jiān)測，均符合該儀器一般使用條件，故環(huán)境條件滿足設(shè)備及檢測工作環(huán)境要求。

（6）方法性能指標(biāo)：

①標(biāo)準曲線：測定標(biāo)準曲線，標(biāo)準曲線的相關(guān)系數(shù)γ=0.9999≥0.999，符合要求。②檢出限：采用空白標(biāo)準偏差法評估檢出限，即對實驗室在用去離子水連續(xù)測試10次，以樣品空白平均值+3＊標(biāo)準偏差（s）來計算檢出限。測得檢出限為0.0007mg/L，小于方法檢出限0.001mg/L，符合要求。③測定下限：采用空白值加上10倍的重復(fù)性標(biāo)準偏差作為測定下限。測得測定下限為0.0013mg/L，小于方法測定下限0.004mg/L，符合要求。④空白試驗：每批樣品至少測定2個實驗室空白，空白值不得超過方法檢出限，經(jīng)測定空白值為0.0005mg/L，小于方法檢出限0.001mg/L，符合要求。⑤準確度和精密度：對標(biāo)準樣品GSB07-3174-2014 203353測定6次，準確度、精密度結(jié)果如表1。

驗證結(jié)果滿足標(biāo)準樣品擴展不確定度要求。

5 結(jié)論

結(jié)果表明，檢驗過程中“人、機、料、法、環(huán)”等環(huán)節(jié)，能夠充分滿足《水質(zhì)六價鉻的測定流動注射-二苯碳酰二肼分光光度法》（HJ 908-2017）方法的要求，方法適用。