流动注射测定阴离子表面活性剂注意问题的探讨

谭赟华

(佛山市环境监测中心站，广东佛山 528000)

刘 莺

(汕头环境保护监测站，广东汕头 515041)

流动注射测定阴离子表面活性剂注意问题的探讨

谭赟华

(佛山市环境监测中心站，广东佛山 528000)

刘 莺

(汕头环境保护监测站，广东汕头 515041)

阴离子表面活性剂是合成洗涤剂的主要成分之一，主要是直链烷基苯酸钠和烷基磺酸钠类物质。阴离子表面活性剂进入水体后聚集在其它微粒表面，产生泡沫或发生乳化现象，阻断水中氧气的交换，同时消耗水中的溶解氧，导致水质恶化，该物质已成为当今水污染的一项重要指标。测定水中阴离子表面活性剂的主要方法是亚甲蓝分光光度法［1］，但该方法分析周期长，操作过程复杂，难以满足环境分析工作中大批量水样的测定要求。近年来，流动注射技术得到广泛的应用。流动注射法实行在线分析，其分析速度快、试剂消耗少，但流动注射仪器精密，管道多且细，容易出现一些故障。笔者从试剂、水样、仪器几方面对流动注射测定水中阴离子表明活性剂提出几点注意事项和改进建议。

1 实验原理

阴离子表面活性剂被带入连续流动中，与亚甲蓝试剂混合后，形成一个离子对。在氯仿和水的混合物中，离子对被萃取到氯仿层，其色度和浓度成正比，在640 nm处，氯仿中亚甲蓝具有最大的吸光度［2］。

2 实验部分

2.1 主要仪器与试剂

流动注射分析仪：Flow Solution Ⅳ型，美国OI公司；

阴离子表面活性剂分析模块：#A002705，美国OI公司；

滤光片：640 nm；

氯仿：1 000 mL；

一水磷酸二氢钠：分析纯；

三水亚甲基蓝氯化物：超级纯；

亚甲基蓝试剂：称取50 g一水磷酸二氢钠和0.5 g三水亚甲基蓝氯化物溶解于600 mL水中，缓慢加入6.8 mL的浓硫酸，摇匀，冷却后定容到1 L容量瓶中，将该溶液储存于棕色试剂瓶中，放置冰箱保存；

试验用水：超纯水。

2.2 测定步骤

流动注射仪测定阴离子表面活性剂的步骤如下：

(1)开启仪器各部件，打开电脑软件；

(2)接通氯仿清洗管段，约30 min，待基线平稳后再接入试剂；

(3)试剂接到管路，流动10～15 min，确保流通池无气泡；

(4)获取640 nm处稳定基线，并自动调零；

(5)编辑分析方法、样品表，放上样品，开始分析；

(6)分析结束，用氯仿清洗管道，并关机。

3 结果与讨论

3.1 试剂的影响

(1)氯仿纯度的要求

氯仿是决定空白的主要因素，为了降低基线的噪声，需要使用高纯度的溶剂。使用同一厂家的化学纯、分析纯以及色谱纯的试剂进行试验，其空白响应结果见表1。由表1可知，试剂纯度对基线的影响很大，化学纯试剂导致基线严重漂移，其最大波动达3 052 μA，而使用高纯度的试剂，如色谱纯试剂可以大大降低基线漂移。

表1 不同纯度的氯仿对空白响应的影响 μA

(2)亚甲基蓝试剂稳定性的要求

按照仪器说明书要求，亚甲基蓝试剂可稳定保存一周。为了进一步检验亚甲基蓝试剂的稳定性，对亚甲基蓝试剂保存期限进行了试验。用当天配制的以及放置 7、15、20、30、40、50 d 的亚甲基蓝试剂与1 mg／L的阴离子表面活性剂溶液反应，测试结果见表2。结果表明，亚甲基蓝试剂可以稳定放置20 d，但随着放置时间的延长，稳定性变差。

表2 亚甲基蓝试剂稳定性影响 μA

由于氯仿及亚甲基蓝试剂每一批次的试剂都存在差异，为了保证结果的一致性，测量标准曲线和环境水样应使用同一批次的的氯仿、亚甲基蓝试剂和标准物质。

3.2 水样的影响

(1)实际水样的影响

实际水样十分复杂，对流动注射测定阴离子表面活性剂产生许多的影响，因此在上机前对实际水样要进行一定的处理：①由于流动注射仪管道多且细，如果样品中含有颗粒物质，应过滤后再测，避免阻塞传输管道；②存在季铵类化合物等阴离子物质和蛋白质时，应用阳离子交换树脂去除；③存在硫化物时，可滴加30% 的 H2O2，避免干扰［3］。

(2)水样保存

采集的水样应保存在预先用甲醇清洗过的清洁玻璃瓶中，并在4℃下冷藏。当保存时间超过24 h时，应加1%甲醛溶液，可以再保存4 d。如加适量的氯仿使水样达到饱和，则可保存8 d。

(3)样品的放置

由于流动注射分析仪随机配备的是塑料样品管，容易吸附阴离子表面活性剂。因此建议选购玻璃样品管，以保证采样及分析的一致性。

3.3 仪器影响

(1)空气峰的影响

对于阴离子表面活性剂流动注射分析法，空气峰是较大的干扰。由于管道内径比较细，样品和试剂的用量少，即使一个肉眼不可见的气泡，也会产生尖锐的空气锋，影响对峰高的积分，导致结果偏高。因此配制好的试剂应静置过夜让气体自然逸出，或者用超声波清洗器对试剂进行30～40 min超声波脱气处理。这两种方法对减少和消除空气峰干扰有较好的效果。

(2)温度和湿度的控制［4］

温度和湿度对实验的影响很大，需要保持实验室恒温、恒湿，温度控制在23～26℃，相对湿度控制在40%～60%。

(3)仪器的日常维护

由于氯仿会降解聚合物，因此所有与氯仿接触的流路均应定期更换。当发现有水、空气或蓝色亚甲基蓝试剂进入流通池时，要及时更换位于分离模块的Teflon膜。更换时，要注意保持膜片清洁，使用清洁的镊子夹住膜片，使之完全覆盖在分离模块上，并且确认没有发生折叠或扭曲；并且当试剂进入流通池时要及时用注射器填充异丙醇冲洗，确保流通池干净。

用流动注射法测定阴离子表面活性剂时，由于从采集样品到分析全过程都集合在一个管路系统中，各种管道配件较多，其老化和磨损速度不同，所以整个分析管路系统始终处在变化中。两次开机，仪器状态是不相同的，这就要求在每次分析样品时同时做标准曲线，并且在分析过程中注意观察，发现问题要及时调整解决，以使仪器状态变化带来的分析误差降到最低。

定期检查泵管，确认泵管的有效性，当泵管弹性变差时要及时更换，建议滴加硅油到泵管外表面，以延长泵管寿命。

［1］国家环境保护总局.水和废水化学分析方法[M].4版(增补版).北京：中国环境科学出版社，2002.

［2］GB 7494-1987 水质阴离子表面活性剂的测定亚甲蓝分光光度法［S］.

［3］魏良.流动注射分光光度法测定水中的阴离子表面活性剂［J］.皮革科学与工程，2008，18(3)：54-57.

［4］陈凤凰.在线萃取流动注射分光光度法测定水中LAS含量［J］.环保科技，2009，15(2)：1-4.

2011-08-12