詳細介紹

紫外-可見分光光度計
檢測目標:化學需氧量(COD)、硝酸鹽(NO??)、亞硝酸鹽(NO??)、重金屬離子(如六價鉻)、有機污染物(如苯系物)。
原理:
- 吸收光譜法:物質分子或離子對特定波長紫外/可見光(200-800 nm)的吸收與其濃度呈正相關(朗伯-比爾定律)。
- 顯色反應:通過化學反應將目標物轉化為有色化合物(如COD測定中的重鉻酸鉀氧化顯色)。
COD(化學需氧量)檢測
原理:
- 重鉻酸鉀法(標準方法):
- 樣品在強酸(H?SO?)和高溫條件下,被重鉻酸鉀(K?Cr?O?)氧化,Cr??被還原為Cr3?。
- 通過測量Cr3?在600 nm處的吸光度,間接計算COD值。
步驟:
- 樣品消解(消解儀處理)。
- 冷卻后離心去除懸浮物。
- 比色測定,用標準曲線定量。
注意事項:
- 高濃度氯離子(Cl?)會干擾,需加入硫酸汞屏蔽。
- 消解時間、溫度需嚴格控制。
硝酸鹽(NO??)與亞硝酸鹽(NO??)檢測
原理:
- 硝酸鹽還原法:
- 硝酸鹽通過鎘柱還原為亞硝酸鹽。
- 亞硝酸鹽與格里司試劑(對氨基苯磺酸+α-萘胺)反應生成紅色偶氮化合物,在540 nm處測吸光度。
步驟:
- 水樣過濾去除顆粒物。
- 硝酸鹽經鎘柱還原為亞硝酸鹽。
- 顯色后比色測定,區分總氮和亞硝酸鹽含量。
注意事項:
- 鎘柱需定期活化(清洗)。
- 亞硝酸鹽易氧化,需避光保存樣品。
應用場景
- 水質監測:
- COD:評價水體有機物污染程度(如工業廢水、地表水)。
- 硝酸鹽/亞硝酸鹽:評估飲用水安全(過量引發健康風險)、富營養化監測。
- 工業分析:電鍍廢水中六價鉻(Cr??)檢測(540 nm顯色法)。
- 科研領域:蛋白質濃度測定(如Bradford法,595 nm)。
儀器操作要點
- 校準:
- 使用空白溶液調零。
- 標準曲線覆蓋預期濃度范圍(如COD:0-1000 mg/L)。
- 干擾排除:
- 濁度干擾:通過離心或過濾消除懸浮顆粒。
- 色度干擾:選擇特征吸收峰,避開其他物質的吸收波段。
- 試劑保存:
- 顯色劑需避光冷藏(如格里司試劑易氧化失效)。
實例說明
- COD快速檢測:
- 便攜式分光光度計(如HACH DR900)直接讀取COD值,適用于現場監測。
- 硝酸鹽檢測:
- 水樣加入抗壞血酸還原劑,紫外區直接測定硝酸鹽在220 nm處的吸光度(無需顯色)。
與其他技術的對比
- 優勢:成本低、操作簡便、適合批量檢測。
- 局限:
- 需依賴顯色反應,步驟較多(如COD需消解)。
- 復雜基質需預處理(如土壤浸出液需過濾)。
需結合離子色譜(IC)或流動注射分析(FIA)提高硝酸鹽檢測特異性。

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