本发明涉及一种检测方法，特别涉及一种快速测定硫酸根含量的方法。
背景技术：
目前测定硫酸根的常用方法有离子色谱、硫酸钡重量法、比浊法、容量法、铬酸钡分光光度法等。离子色谱法需大型仪器，成本较高，很多实验室无法配备；经典的重量法操作繁琐，检测效率低；国标所述比浊法的检测条件要求苛刻，线性欠佳，重复性差；容量法操作费时，所用氨液有刺激性气味，样品中Ca2+、Mg2+含量高的会影响硫酸根的准确测定；铬酸钡光度法中加热、调pH值、过滤等操作繁杂费时，误差较大，且在硫酸根含量在8～120mg/L范围内符合比耳定律，不适用于硫酸根含量较低的样品。为了保证准确高效地测定硫酸根含量，现有研究对比浊法、铬酸钡分光光度法提出了很多改进。如硫酸钡比浊法中以明胶、PVA等稳定剂代替国标所述的丙三醇与乙醇混合稳定剂；铬酸钡光度法的过滤改进为离心去除沉淀。但是上述改进未完全解决比浊法线性关系差，检测结果不稳定以及铬酸钡光度法操作繁琐，不适用于硫酸根低含量样品的等问题。至此，对于未配备先进精密仪器的实验室来说，仍没有一种准确高效地测定硫酸根含量高低不同样品的适宜方法。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现要素：
本发明针对上述技术问题，发明一种测定硫酸根含量的方法，操作步骤简捷，检测条件易控制，线性关系良好，重复性好，检测结果准确高效，硫酸根含量小于40mg/L范围内符合比耳定律，线性范围大。硫酸根低含量的样品可直接测定，硫酸根高含量的样品通过稀释后也能测定，故本发明适用范围广泛。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种快速测定硫酸根含量的方法，以能提供H+且除阴离子能与钡离子结合产生沉淀以外的酸溶液和阿拉伯胶溶液作为稳定剂，在待测样品中加入稳定剂、氯化钡颗粒进行测定吸光值。
其中，如上所述测定硫酸根含量的方法，包含以下操作步骤：
(1)取待测样品，依次加入能提供H+且除阴离子能与钡离子结合产生沉淀以外的酸溶液、阿拉伯胶溶液、氯化钡颗粒，摇晃5～6次，得待测样，静置15min；其中，所述的水为当日新制取的去离子水；
(2)重复步骤(1)操作，将待测样品替换成水，其他相同，得空白样，静置15min；其中，所述的水为当日新制取的去离子水；
(3)将步骤(2)所得空白样在特定波长420nm处调零，再测定步骤(1)所得待测样吸光值，即得。
其中，步骤(1)中待测样品与硝酸溶液、阿拉伯胶溶液、氯化钡颗粒成5～25:0.25～1:0.25～1:0.15～0.8质量比。
其中，步骤(1)中待测样品与硝酸溶液、阿拉伯胶溶液、氯化钡颗粒成25:0.5:0.5:0.2质量比。
其中，所述的能提供H+且除阴离子能与钡离子结合产生沉淀以外的酸溶液为硝酸溶液、盐酸溶液、乙酸溶液中的一种。
其中，所述的硝酸溶液、盐酸溶液或乙酸溶液体积浓度皆为0.2％～5％。
其中，待测样品pH值为2～6。
其中，所述的阿拉伯胶溶液质量浓度0.1％～1％，用量0.2mL～5mL。
其中，所述的阿拉伯胶溶液质量浓度为0.5％。
其中，所述的氯化钡颗粒粒径为0.25～1mm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明测定硫酸根含量的方法，操作步骤简捷，检测条件易控制，硫酸根含量小于40mg/L的范围内，线性关系良好，重复性好；
(2)本发明适用于硫酸根含量低的样品，对于硫酸根含量大于40mg/L的样品通过稀释也能用本发明方法检测；
(3)本发明适用性广泛，半个工作日可检测近百个样，是实验室检测批量样品硫酸根含量的适宜方法；
(4)本发明在无配备先进的精密设备条件下，以较低的检测成本，保证测定精密度与准确性良好，相关性系数可达99.9％，且检测效率高，为实验室提供了一种适用于批量样品测定硫酸根含量的可靠方法。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。实施例中所采用的样品的采集与处理：广西友谊关森林生态系统定位观测研究站驻伏波实验场1～7号取样点的大气降水，7个取样点各取1个水样，水样编号同取样点号，即1号取样点取水样1，2号取样点取水样2，以此类推。样品存放于0～4℃冷藏柜中，作为待测水样。本发明除了可检测水样，也适用于其他类溶液硫酸根的检测。
1、硝酸溶液：移液管抽取所需用量的硝酸(HNO3，分析纯，廉江市爱廉化学试剂有限公司)，加入去离子水配制即得；
2、阿拉伯胶溶液：称取所需用量的阿拉伯胶(分析纯，成都金山化学试剂有限公司；)，加入去离子水，加热煮沸至阿拉伯胶溶解后，冷却静置过夜后使用；阿拉伯胶溶液可常温密封存放2周以上，如试剂瓶中出现浑浊、透明胶块或霉点，应弃去重新配制；
3、0.1mg/mL硫酸根标液：称取1.4788g在105℃烘干的无水硫酸钠(Na2SO4，分析纯，天津博迪化工股份有限公司)溶于水中，定容至1L，配制得1mg/m L/的硫酸根标准溶液。抽取10mL，加去离子水定容至100m L即得0.1mg/mL硫酸根标液；
4、氯化钡颗粒(BaCl2，分析纯，成都市科龙化工试剂厂)：将氯化钡碾压或研磨后，倒入组合筛上(上为18目筛，上为60目筛)，筛取粒径大小在0.25-1mm的晶粒；
以上试剂均为分析纯级别，皆为市售；
5、天平；
6、调温电炉；
7、722分光光度计；
8、烘箱；
9、18目标准筛；
10、60目标准筛；
11、去离子水。
上述所提及硝酸(HNO3，分析纯)、阿拉伯胶(分析纯)、无水硫酸钠(Na2SO4，分析纯)、氯化钡颗粒(BaCl2，分析纯)皆购买于南宁汇鑫化玻仪器有限公司。
实施例1
一种快速测定硫酸根含量的方法，操作步骤如下：
(1)抽取待测水样1静置后的上澄清液25ml注入25mL比色管中，加入体积浓度为1％的硝酸溶液、0.5ml质量浓度为0.5％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径为0.25～1mm的氯化钡颗粒；摇晃5～6次使其内各物质混合均匀，加入硝酸溶液使待测水样pH值为4，得待测样，静置15min后检测；
(2)重复步骤(1)操作，将待测水样1澄清液替换成去离子水：即取去离子水25mL注入25mL比色管中，依次加入体积浓度为1％的硝酸溶液、0.5ml质量浓度为0.5％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径在0.25～1mm之间的氯化钡颗粒，摇晃5～6次使其内各物质混合均匀，加入硝酸溶液使得待测水样pH值为4，得空白样，静置15min后检测；
(3)将步骤(2)所得空白样在分光光度计波长420nm处调零，再测定步骤(1)所得待测样吸光值，即得。
以上述同样的方法测定水样2、水样3、水样4、水样5、水样6、水样7中的硫酸根含量，每个待测水样重复上述步骤6次，取测量所得吸光值的平均值，所得数据如表1中所示。
实施例2
一种快速测定硫酸根含量的方法，操作步骤如下：
(1)抽取待测水样1静置后的上澄清液25ml注入25mL比色管中，加入体积浓度为0.2％的盐酸溶液、0.1ml质量浓度为1％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径为0.25～1mm的氯化钡颗粒；摇晃5～6次使其内各物质混合均匀，加入盐酸溶液使待测水样pH值为2，得待测样，静置15min后检测；
(2)重复步骤(1)操作，将待测水样1澄清液替换成去离子水：即取去离子水25mL注入25mL比色管中，依次加入体积浓度为0.2％的盐酸溶液、0.1ml质量浓度为1％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径在0.25～1mm之间的氯化钡颗粒，摇晃5～6次使其内各物质混合均匀，加入盐酸溶液使得待测水样pH值为2，得空白样，静置15min后检测；
(3)将步骤(2)所得空白样在分光光度计波长420nm处调零，再测定步骤(1)所得待测样吸光值，即得。
重复上述步骤6次，取测量所得吸光值的平均值。
实施例3
一种快速测定硫酸根含量的方法，操作步骤如下：
(1)抽取待测水样1静置后的上澄清液25ml注入25mL比色管中，加入体积浓度为5％的乙酸溶液、5ml质量浓度为0.1％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径为0.25～1mm的氯化钡颗粒；摇晃5～6次使其内各物质混合均匀，加入乙酸溶液使待测水样pH值为6，得待测样，静置15min后检测；
(2)重复步骤(1)操作，将待测水样1澄清液替换成去离子水：即取去离子水25mL注入25mL比色管中，依次加入体积浓度为5％的乙酸溶液、5ml质量浓度为0.1％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径在0.25～1mm之间的氯化钡颗粒，摇晃5～6次使其内各物质混合均匀，加入乙酸溶液使得待测水样pH值为6，得空白样，静置15min后检测；
(3)将步骤(2)所得空白样在分光光度计波长420nm处调零，再测定步骤(1)所得待测样吸光值，即得。
重复上述步骤6次，取测量所得吸光值的平均值。
标准曲线的建立
抽取浓度为0.1mg/mL硫酸根标准液0、0.5、1、2、4、8、10mL分别注入7支比色管，去离子水定容至25mL，得到硫酸根含量0、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8、1mg的标准溶液系列。各自依次加入0.25mL体积浓度为1％的硝酸溶液、0.5mL质量浓度为0.5％的阿拉伯胶、0.2g粒径在0.25～1mm之间的氯化钡颗粒，上下摇动5～6次，加入的硝酸溶液使标准溶液PH值为4，静置15min后在分光光度计波长420nm处测定吸光值。以硫酸根含量0mg的标准液对分光光度计调零，再测定其他标准液的吸光值，依据测定结果建立硫酸根含量与吸光值的回归方程，用于计算样品中硫酸根的含量。
W＝(k×A+b)/V×1000
W：硫酸根含量mg/L；
k：标准曲线(回归方程)的斜率；
A：待测样品的吸光值；
b：标准曲线(回归方程)的截距；
V：抽取待测液体积mL；
1000：单位换算系数。
准确性的实验
抽取浓度为0.1mg/mL硫酸根标准液0、0.5、1、1.5、2、6mL分别注入6支比色管，去离子水定容至25mL，得到硫酸根含量0、2、4、6、8、24mg/L标准溶液。各自依次加入0.25mL体积浓度为1％硝酸、0.5mL质量浓度为0.5％的阿拉伯胶溶液、0.2g粒径在0.25～1mm之间的氯化钡颗粒，上下摇动5～6次，加入的硝酸溶液使待测液PH值为4，静置15min后在分光光度计波长420nm处测定吸光值。以硫酸根含量0mg的标准液对分光光度计调零，再测定硫酸根含量2、4、6、8、24mg/L溶液的吸光值。根据上述标准曲线建立过程所得回归方程，计算硫酸根含量，以上实验重复6次，取所得测定值的平均值，所得数据如表2中所示。
表1快速测定硫酸根含量方法的精密度检验
由表1可见，样品1、2、3硫酸根含量较低，小于5mg/L，SD(标准偏差)小于0.3，硫酸根含量的CV(变异系数)小于10％；样品4、5、6、7硫酸根含量在5-11mg/L之间，SD小于0.5，硫酸根含量的CV小于5％。样品6、7的硫酸根含量在20-40mg/L之间，SD小于1.5，硫酸根含量CV小于5％。由此说明，本发明提出的检测方法对硫酸根含量小于5mg/L及硫酸根含量在5-40mg/L之间的样品可保证检测结果离散度小，精密度良好。本发明提出的快速测定硫酸根含量方法的精密度能满足硫酸根含量高低不同的样品检测要求。
表2快速测定硫酸根含量方法的准确性检验
由表2可见，本发明方法的回收率在95％-104％之间，RSD(相对标准偏差)在2％-5％之间，这说明本发明测定硫酸根含量的准确性较高，偏差较小。由此可见，本发明快速测定硫酸根含量的方法精密度与准确性良好，符合实验室检测要求。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。