水样中痕量三价铬的自动分析方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于=价铭的检测分析领域，特别设及水中痕量=价铭的自动分析方法。
【背景技术】
[0002] 铭广泛应用于冶金、电锻、制革、木材防腐、颜料W及纸浆生产等领域，由于对含铭 废水和废渣的不合理处置及排放，导致铭对环境产生了严重的污染。立价铭具有生物活 性，可W参与动物体内的糖类和脂类代谢，具有促进生长发育的功能（J.B.Vincent, 2000)， 然而长期动物实验表明，可溶性=价铭可通过血睾屏障进入生殖系统，具有明显的 致崎性和生殖毒性（A.Levina, 2008)。铭对于微生物与植物均有毒且为非必需元素 杞Cervantes, 2001)，过量的S价铭会干扰植物及微生物的正常生长灯ingWang, 2009)， 美国环境保护署规定水中污染物铭容许最高含量为50yg/L(EPA，1984)。
[0003] 目前，六价铭的检测方法已有较多报道，但由于=价铭的水合能力极强，易于沉淀 等原因，导致痕量=价铭难W直接检测。现有技术为了测定水样中=价铭的浓度，通常是先 测定水样中的总铭浓度，然后测定六价铭浓度，总铭浓度与六价铭浓度的差值即为=价铭 浓度；或者是先通过离子交换柱将水样中的六价铭与=价铭分离，然后将分离后的=价铭 氧化为六价铭，再通过测定氧化得到的六价铭的浓度来确定水样中S价铭的浓度，例如，CN 102426202B公开了一种水样中=价铭和六价铭的同时在线分析方法，该方法对=价铭的检 出限高达3. 76yg/L。上述方法均不能直接测定水样中=价铭的浓度，操作繁琐复杂，分析 的灵敏度还有待提高。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水样中痕量=价铭的自动分析 方法，W实现水样中痕量=价铭的直接测定，并简化分析操作和提高分析的灵敏度。 阳〇化]本发明所述水样中痕量=价铭的自动分析方法，使用包括低压累、进样阀、第一混 合器、第二混合器、第=混合器、反应器、光学流通池、光学检测器、计算机处理系统、样品流 路、推动液流路、掩蔽剂流路、氧化液流路和显色液流路的分析仪器，步骤如下：
[0006] ①将分析仪器设置为进样状态，在低压累的驱动下，推动液经推动液流路、进样阀 进入第一混合器，掩蔽剂经掩蔽剂流路进入第一混合器与推动液混合形成第一混合液后进 入第二混合器，氧化液经氧化液流路进入第二混合器与第一混合液混合形成第二混合液后 进入第=混合器，显色液经显色液流路进入第=混合器与第二混合液混合形成第=混合 液，第=混合液经反应器进入光学流通池，经光学检测器将信号传输给计算机处理系统处 理，得到基线；
[0007] ②将分析仪器转换为分析状态，在低压累的驱动下，试样经样品流路进入进样阀， 推动液经推动液流路进入进样阀并推动试样进入第一混合器，掩蔽剂经掩蔽剂流路进入第 一混合器与试样和推动液混合形成第四混合液后进入第二混合器，氧化液经氧化液流路进 入第二混合器与第四混合液混合形成第五混合液后进入第=混合器，显色液经显色液流路 进入第=混合器与第五混合液混合形成第六混合液后进入反应器，在反应器中，试样中的 =价铭催化氧化液氧化显色液稱色形成反应液，该反应液进入光学流通池，经光学检测器 将信号传输给计算机处理系统处理，得到试样中=价铭的谱图；
[0008] ③使用一系列=价铭浓度已知的标样代替试样，重复步骤①和②的操作，得到一 系列标样中=价铭的谱图，W标样中=价铭的浓度的指数值为横坐标、标样中=价铭谱图 的峰高为横坐标绘制工作曲线；
[0009] ④将试样中=价铭谱图的峰高值带入步骤③所得工作曲线的回归方程中，即可计 算出试样中待测=价铭的浓度；
[0010] 所述试样和标样中含有HN03,HN03的浓度为8~lOmmol/l，推动液是浓度为8~ lOmmol/L的HN03水溶液，掩蔽剂为乙二胺四乙酸与吐溫-20的混合水溶液，氧化液是由高 舰酸钟、S聚憐酸钢、水和抑值为6. 5~7. 5的憐酸盐缓冲液配制成的混合液，显色液为說 蓝姻脂红水溶液。
[0011] 上述方法中，所述氧化液中，高舰酸钟的浓度为1~1. 2mmol/l，=聚憐酸钢的浓 度为0. 5~0. 6g/l，憐酸盐缓冲液的体积百分数为85 %~95%。优选地，所述憐酸盐缓冲 液中总憐酸盐的浓度为0. 025~0. 05mol/L。
[0012] 上述方法中，所述憐酸盐缓冲液可为各种憐酸盐缓冲液，优选为憐酸氨二钟-憐 酸二氨钟缓冲液。
[0013] 上述方法中，所述掩蔽剂中，乙二胺四乙酸的浓度为1~1. 5g/l，吐溫-20的体积 百分数为0. 01%~0. 015%。
[0014] 上述方法中，所述显色液中說蓝姻脂红的浓度为3~10ymol/L。
[0015] 上述方法中，所述光学检测器的检测波长为610nm。
[0016] 上述方法中，所述光学流通池的光程优选为25~30mm。
[0017] 本发明所述方法的原理如下价铭能催化高舰酸钟氧化說蓝姻脂红稱色，乙二 胺四乙酸与=价铭的络合物稳定常数极高而反应动力学却十分缓慢，而除铁离子之外的其 他金属离子均能快速地与乙二胺四乙酸迅速反应，因此乙二胺四乙酸能消除除铁离子之外 的其他离子对=价铭测定的干扰，加入=聚憐酸钢能进一步消除铁离子对=价铭测定的干 扰，同时，非离子表面活性剂吐溫-20能显著加快=价铭催化高舰酸钟氧化說蓝姻脂红稱 色反应的速度，催化动力学反应速度极快，因此，本发明的方法无需将=价铭氧化成六价铭 进行测定，也无需测定水样中的总铭浓度，实现了水样中痕量=价铭离子的直接快速检测。
[0018] 与现有技术相比，本发明具有W下有益效果：
[0019] 1.本发明提供了 一种分析水样中痕量=价铭的新方法，实现了水样中痕量=价铭 的直接快速检测，操作简单，有效克服了现有技术间接检测=价铭存在的操作繁琐复杂的 不足。
[0020] 2.本发明所述方法中，由于S价铭催化高舰酸钟氧化說蓝姻脂红稱色、乙二胺四 乙酸与=价铭的反应动力学非常缓慢，而非离子表面活性剂吐溫-20又能显著加快=价铭 催化高舰酸钟氧化說蓝姻脂红稱色的速度，并且乙二胺四乙酸和=聚憐酸钢能有效消除水 样中其他金属离子对=价铭测定的干扰，因而本发明所述方法的准确性高，灵敏度较现有 方法也有明显提高，检出限低至0. 056yg/L。
[0021] 3.本发明所述方法不但具有良好的精密度，测定=价铭浓度为5yg/L和200yg/ L的标样，谱图峰高的相对标准偏差仅为3. 83%和2. 04%，而且线性范围宽，在检测范围为 1~40yg/L和25~500yg/L所获得的工作曲线具有良好的线性。
[0022] 4.本发明所述方法的操作简单，分析速度快，成本低廉，有利于推广应用。
【附图说明】
[0023]图1是本发明所述水样中痕量=价铭的自动分析方法的工艺流程图，也是配套的 分析仪器的一种结构示意图，图中，1-低压累、2-进样阀、3-第一混合器、4-第二混合 器、5-第S混合器、6-反应器、7-光学流通池、8-光学检测器、9-计算机处理系统、Si-试样、S2-标样、C-推动液、M-掩蔽剂、0-氧化液、R-显色液、W-废液。
[0024] 图2是实施例1中测定的1#~4#试样在450~750皿波长范围内光谱图。 阳02引图3是实施例2绘制的S价铭浓度为5yg/L的精密度谱图，图中，横坐标为时间 (min)，纵坐标为峰高（mV)。
[0026] 图4是实施例3绘制的S价铭浓度为200yg/L的精密度谱图，图中，横坐标为时 间（min)，纵坐标为峰高（mV)。
[0027] 图5是实施例4绘制的标样中S价铭浓度在1~40yg/L范围内的工作曲线，图 中，横坐标为=价铭浓度C值的0. 534次方（yg/L)，纵坐标为峰高（yV)。
[0028] 图6是实施例4绘制的标样中S价铭浓度在25~500yg/L范围内的工作曲线， 图中，横坐标为=价铭浓度C值的0. 639次方（yg/L)，纵坐标为峰高（yV)。
【具体实施方式】
[0029] 下面通过实施例对本发明所述