佑科可见分光光度计在水体中硝酸盐氮检测的适用性及精度分析

更新时间:2025-09-23      点击次数:69
一、引言
硝酸盐氮是水体中氮循环的关键形态,其含量过高会引发水体富营养化,导致藻类大量繁殖、溶解氧下降,破坏水生生态系统,同时硝酸盐氮在特定条件下可转化为亚硝酸盐,对人体健康构成潜在威胁。因此,精准检测水体中硝酸盐氮含量是水环境监测与治理的核心环节。
当前常用的硝酸盐氮检测方法包括离子色谱法、流动注射分析法及分光光度法等。其中,可见分光光度法因成本低廉、操作简便、检测快速等优势,广泛应用于常规水质监测。佑科可见分光光度计作为国产主流仪器,其在水体硝酸盐氮检测中的适用性与精度尚未得到系统验证。本文以佑科 UV759S 可见分光光度计为研究对象,通过实验探究其检测性能,为实际监测工作提供技术参考。
二、实验部分
(一)实验材料
仪器选用佑科 UV759S 可见分光光度计,波长范围 190-1100nm,波长准确度 ±0.5nm,吸光度范围 0-4A。试剂包括硝酸钾标准品(纯度≥99.8%)、盐酸(分析纯)、氨基磺酸铵(分析纯)等,实验用水为超纯水。水样采集自当地地表水(河流、湖泊)、地下水及生活污水,经 0.45μm 滤膜过滤后备用。
(二)实验方法
采用紫外分光光度法,基于硝酸盐氮在 220nm 波长处有特征吸收,在 275nm 波长处无吸收的特性,通过双波长校正消除有机物干扰。标准曲线绘制:准确配制浓度为 0、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0mg/L 的硝酸钾标准溶液,加入盐酸调节 pH 至 1-2,再加入氨基磺酸铵消除亚硝酸盐干扰,以超纯水为参比,在 220nm 和 275nm 波长处测定吸光度,计算校正吸光度(A=A220-2A275),绘制标准曲线。
水样检测:取预处理后的水样,按与标准曲线相同的步骤加入试剂,测定吸光度并计算硝酸盐氮含量。同时采用国标方法(酚二磺酸分光光度法)进行平行检测,对比分析结果。
三、结果与分析
(一)标准曲线线性关系
佑科 UV759S 可见分光光度计测得的校正吸光度与硝酸盐氮浓度呈现良好线性关系,标准曲线方程为 y=0.215x+0.003,相关系数 R²=0.9998,远高于 0.999 的标准要求,表明该仪器在 0-5.0mg/L 浓度范围内线性响应稳定,可满足定量分析需求。
(二)适用性分析
对不同类型水样的检测结果显示,佑科可见分光光度计对地表水、地下水及生活污水中硝酸盐氮的检测值与国标方法相比,相对偏差均小于 3%。其中地表水检测相对偏差为 1.2%-2.8%,地下水为 0.9%-2.1%,生活污水为 1.5%-2.9%,均处于允许误差范围内。
针对水体中常见的氯离子、硫酸根离子等干扰物质,通过加标实验验证发现,当氯离子浓度≤500mg/L、硫酸根离子浓度≤300mg/L 时,检测结果相对偏差仍小于 3%,说明该仪器在复杂基质水样中具有较好的抗干扰能力,适用性较强。
(三)精度分析
重复性实验中,对浓度为 1.0mg/L 和 3.0mg/L 的标准溶液进行 6 次平行检测,佑科可见分光光度计的相对标准偏差(RSD)分别为 1.12% 和 0.87%,均低于 5% 的精度要求。对同一地表水水样进行连续 3 天的稳定性检测,每日测定 3 次,RSD 为 1.35%,表明仪器检测精度高且性能稳定。
加标回收实验中,向水样中加入不同浓度的硝酸钾标准品,回收率在 95.2%-103.8% 之间,平均回收率为 99.1%,进一步证实了该仪器检测结果的准确性与可靠性。
四、讨论
佑科可见分光光度计在水体硝酸盐氮检测中表现出优异的适用性与精度,其线性范围宽、抗干扰能力强,可适配不同类型水体检测。与国标方法相比,该仪器检测流程更简便,单个样品检测时间仅需 5 分钟,大幅提升了监测效率,尤其适合批量水样的快速分析。
但实验发现,当水样中硝酸盐氮浓度超过 5.0mg/L 时,需进行稀释处理,否则易出现吸光度饱和现象;对于高有机物含量的工业废水,需增加活性炭脱色步骤以降低干扰。未来可通过优化检测条件,进一步拓展仪器的检测上限与适用范围。
五、结论
佑科可见分光光度计在水体硝酸盐氮检测中具有良好的适用性,对地表水、地下水及生活污水等不同基质水样均能实现准确检测,且抗干扰能力较强。其检测精度符合水质监测规范要求,标准曲线线性相关系数达 0.9998,相对标准偏差低于 1.5%,加标回收率在 95%-105% 之间。
该仪器操作简便、检测高效,能够满足常规水环境监测中硝酸盐氮的检测需求,为水质评估与污染治理提供可靠的技术支撑,具有较高的推广应用价值。


版权所有©2025 上海元恒国际贸易有限公司 All Rights Reserved    备案号:沪ICP备2022008096号-1

管理登陆    技术支持:化工仪器网    sitemap.xml