本发明涉及化学分析领域，具体涉及纳氏试剂分光光度法测定空气中氨氮含量的方法。
背景技术：
检测工作场所空气中的无机含氮化合物时，传统的氨的纳氏试剂分光光度法中，吸收液的酸度过高，导致纳氏比色法不显色，达不到检测的目的和要求；在配制纳氏试剂时，因为条件及量控制的难度比较大，使添加的卤化汞过量，影响纳氏试剂的显色能力；纳氏试剂配制过程缓慢，控制不好会有沉淀提前出现的问题；此外，配制纳氏试剂的成分单一，使用不灵活。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种纳氏试剂分光光度法测定空气中氨氮含量的方法，解决了纳氏试剂显色能力弱或不显色的问题，配制纳氏试剂过程中，易于控制卤化汞的量，并且显色效果明显，显色能力增强，扩大了纳氏试剂成分的范围。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
纳氏试剂分光光度法测定空气中氨氮含量的方法，包括如下步骤：（1）样品的采集；（2）吸收液的配制；（3）纳氏试剂的配制；（4）标准溶液的配制；（5）空白对照溶液及样品溶液的处理；（6）绘制标准曲线；（7）样品测定；所述步骤（3）中，纳氏试剂为二氯化汞-碘化钾-氢氧化钠溶液，配制1000ml的纳氏试剂，所需二氯化汞与碘化钾的质量比为（2.30-2.35）:5.00。
通过采用上述技术方案，在纳氏试剂配制中，严格控制二氯化汞的加入量，不会出现过量或少量而影响显色能力的缺陷；保证了纳氏试剂的显色效果，提高了检测的准确性。
作为优选，所述步骤（3）中，纳氏试剂为二氯化汞-碘化钾-氢氧化钾溶液，配制1000ml的纳氏试剂，所需二氯化汞与碘化钾的质量比为（2.30-2.33）:5.00。
作为优选，所述步骤（3）中，纳氏试剂为碘化汞-碘化钾-氢氧化钠溶液，配制1000ml的纳氏试剂，所需碘化汞与碘化钾的质量比为（2.33-2.35）:5.00。
作为优选，所述步骤（3）中，纳氏试剂为碘化汞-碘化钾-氢氧化钾溶液，配制1000ml的纳氏试剂，所需碘化汞与碘化钾的质量比为（2.33-2.35）:5.00。
通过采用上述技术方案，将纳氏试剂中的可选组分进行扩充，在配制纳氏试剂时，可供选择的试剂更多，配制更加灵活；并且严格控制二氯化汞的加入量，不会出现过量或少量而影响显色能力的缺陷；保证了纳氏试剂的显色效果，提高了检测的准确性。
作为优选，所述步骤（2）中，吸收液为48g/l的硫酸溶液。
通过采用上述技术方案，克服了传统方法中，吸收液酸浓度过高，导致纳氏比色法不显色的问题，在该浓度范围内，显色效果最佳。
作为优选，所述步骤（3）中，配制纳氏试剂时，在25-30℃的水浴下，加热配制。
通过采用上述技术方案，一方面，加快了纳氏试剂的配制速度，节省时间；另一方面，低温加热配制，有效的避免卤化汞沉淀的提前出现，保证纳氏试剂的显色性能。
作为优选，以采集10l空气样品计，氨氮最低检出浓度为0.012mg/m3；以采集7.5l空气样品计，氨氮最低检出浓度为0.016mg/m3。
通过采用上述技术方案，传统方法中，二氧化氮的最低检出浓度，通过公式计算后无法得出，因此，相对调整了最低检出浓度，保证了检测的准确性。
作为优选，所述步骤（1）中，样品采集时，在吸收管前加醋酸铅棉花管，消除采集样品中的硫化氢。
通过采用上述技术方案，硫化氢对测定有干扰，通过在吸收管前加醋酸铅棉花管，可以消除硫化氢的干扰。
作为优选，在采样点，串联两只气泡吸收管，采集空气样品。
通过采用上述技术方案，采样方便，提高采用效率。
作为优选，样品溶液的处理具体如下：用吸收液洗涤吸收管内壁3-5次，前后管分别取出样品溶液于具塞比色管中，加吸收液，摇匀，备用。
通过采用上述技术方案，通过测定空白对照溶液与样品溶液的吸光度，得到校正吸光度，从而绘制出标准曲线，并计算得到空气中的氨氮含量。
综上所述，本发明具有如下有益效果：
（1）控制吸收液的酸度，提高了纳氏比色法的显色效果，提高了检测的准确性；
（2）配制纳氏试剂时，精确控制了碘化汞或二氯化汞的添加量，避免了过量或少量，提高了纳氏试剂的显色能力；
（3）低温加热条件下，配制纳氏试剂，加快了配制速度，并且防止了碘化汞或二氯化汞沉淀的提前出现，有效提高了检测结果的准确性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的内容进行进一步的解释和说明。
本发明的测定原理是，空气中氨用大型气泡吸收管采集，在碱性溶液中，氨与纳氏试剂反应生成黄色；于420nm波长下测量吸光度，进行测定。
实验仪器
大型气泡吸收管：有10ml刻度线，出气口内径为1mm，与管底距离应为3-5mm；
空气采样器：流量0-3l/min，流量稳定，采样前后，用皂膜流量计校准采样系统的流量，示值误差小于±2％；具塞比色管（10ml）；
分光光度计：可测波长为697.5nm，狭缝小于20nm。
试剂
实验用水为无氨蒸馏水；
吸收液：用密度为1.84g/ml的硫酸稀释得到。
实施例1
纳氏试剂分光光度法测定空气中氨氮含量的方法，包括如下步骤：
（1）样品的采集
现场采样按照gbz159执行，在采样点，串联两只各装有5.0ml吸收液的气泡吸收管，以0.5l/min流量采集15min空气样品。采样后，立即封闭吸收管进出气口，置清洁的容器内运输和保存。样品在当天测定。
（2）吸收液的配制
将26.1ml的硫酸（1.84g/ml）缓缓加入到1000ml水中，配制得到的硫酸溶液再稀释100倍，得到48g/l的硫酸溶液。
（3）纳氏试剂的配制（二氯化汞-碘化钾-氢氧化钠）
溶解17g二氯化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于30℃的水浴中，控制a液的加入量为284ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钠溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
（4）标准溶液的配制
将硫酸铵在80℃下，干燥1h后，准确称取0.3879g，溶于48g/l的硫酸溶液中，并转移到100ml容量瓶中，用48g/l的硫酸溶液，稀释至刻度线，使用前，加48g/l的硫酸溶液稀释至20.0μg/ml的氨标准溶液。
（5）空白对照溶液及样品溶液的处理
将装有5.0ml吸收液的气泡吸收管带至采样点，除不采集空气样品外，其余操作与处理同样品的操作及处理，作为实施例1的空白对照液。
用吸收液（48g/l的硫酸溶液）洗涤吸收管内壁3次，前后管分别取出1.0ml样品溶液于具塞比色管中，加吸收液（48g/l的硫酸溶液）至10.0ml，摇匀，得到实施例1的待测样品液。
（6）绘制标准曲线
取8支具塞比色管，分别加入0.00、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.20ml氨标准溶液，各取吸收液至10.0ml，配成0.0、2.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0、24.0μg氨标准系列。向各标准管加入0.5ml纳氏试剂，摇匀；放置5min，在420nm波长下检测吸光度；每个浓度重复测定3次，以吸光度均值对氨含量（μg）绘制标准曲线。
（7）样品测定
用测定标准系列的操作条件测定样品溶液以及空白对照溶液，样品液吸光度减去样品空白对照液的吸光度，由步骤（6）中的标准曲线计算得到氨含量（μg），计算结果见表1。
本实施例1的检测方法中，以采集10l空气样品计，氨氮最低检出浓度为0.012mg/m3；以采集7.5l空气样品计，氨氮最低检出浓度为0.016mg/m3。
实施例2
实施例2与实施例1的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（二氯化汞-碘化钾-氢氧化钠）
溶解17g二氯化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于25℃的水浴中，控制a液的加入量为290ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钠溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例2的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
实施例3
实施例3与实施例1的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（二氯化汞-碘化钾-氢氧化钾）
溶解17g二氯化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于25℃的水浴中，控制a液的加入量为284ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钾溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例3的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
实施例4
实施例4与实施例3的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（二氯化汞-碘化钾-氢氧化钾）
溶解17g二氯化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于30℃的水浴中，控制a液的加入量为288ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钾溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例4的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
实施例5
实施例5与实施例1的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（碘化汞-碘化钾-氢氧化钠）
溶解17g碘化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于30℃的水浴中，控制a液的加入量为288ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钠溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例5的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
实施例6
实施例6与实施例5的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（碘化汞-碘化钾-氢氧化钠）
溶解17g碘化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于25℃的水浴中，控制a液的加入量为290ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钠溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例6的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
实施例7
实施例7与实施例1的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（碘化汞-碘化钾-氢氧化钾）
溶解17g碘化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于25℃的水浴中，控制a液的加入量为290ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钾溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例7的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
实施例8
实施例8与实施例1的区别是，在纳氏试剂配制中，具体操作如下：
纳氏试剂的配制（碘化汞-碘化钾-氢氧化钾）
溶解17g碘化汞于300ml水中，得a液；另溶解35g碘化钾于100ml水中，得b液；将a液缓缓加入到b液中，b液处于25℃的水浴中，控制a液的加入量为288ml，使b液中生成的红色沉淀不再溶解。搅拌条件下，加入600ml200g/l的氢氧化钾溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置24h，取出上清液置于另一棕色瓶中，胶塞密封，避光保存，可稳定存放一个月。
实施例8的其余检测操作与实施例1一致，计算结果见表1。
表1实施例1-8的检测结果
本发明的检测方法，检测空气中氨氮含量，修改了吸收液的浓度，同时准确的控制纳氏试剂中的组分滴加量，及滴加调节，避免了沉淀提前出现或者延迟出现而影响显色能力，提高了纳氏试剂的显色效果，并且保证了检测的准确性。由表1可知，三种纳氏试剂的检测结果基本一致，检测准确度高；同种纳氏试剂，在不同的配制条件下，检测结果也高度一致。本发明的检测方法，在不同的操作人员操作下，再现性高；同一个操作人员，在相同操作环境中，检测结果重复性高。
上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。