用双波长分光光度法测定排放废水中的痕量铀.pdf

'用双波长分光光度法测定排放废水中的痕量铀夏步云北京第五研究所双,波长分光光度法是一种新的光度测定技术由于它具有较好的抗干扰能力和较高的灵,。敏度和准确度因此近年来受到了人们愈来愈多的注意该法与通常的单波长分光光度法的,在双一个重要区别是波长分光光度法中使用了两束不同波长的单色光交替地通过一个单独的,,样品池然后测出样品溶液对两束光的吸光度的差值这样样品溶液本身也被当作一个参,,、、比溶液并与样品共用一个液槽这样就避免了由于液槽长度位置污染以及参比溶液配制等,。所带来的一系列误差使光度测定的准确度和灵敏度大为提高样品中吸光度即使只有非常,。微小的变化也可以通过扩张刻度范围精确地测定出来目前商品化的双波长分光光度计都..0,0000,可以进行吸光度为01满刻度的侧定它能测出2甚至更低一些的吸光度的变化值。。从而使分光光度测定法的测定下限大为降低这一特点目前已被用于水中痕量元素的分析、。〔’“〕用双波长分光光度法测定了河水维诺(v〔“’如渡边等人雨水中痕量铜和镁eno)等.,。则将这一技术应用于环境水体中痕量汞的测定以代替无火焰原子吸收法在本文中我们将。报道二个应用双波长分光光度法侧定排放废水中痕量铀的方法这一工作实际是我们以前工,4一(一R)作的继续我们在原来2噬哩偶氮)间苯二酚(TA双波长分光光度测定微量铀的方1“’,。〔弓进一步作了一些研究法的基础上使之可适用于排放废水中痕量铀的测定同时我们。也考察了该方法在测定痕量铀时的适应范围和限制实验部份1.仪器与试剂:,。(1)仪器①sP80型分光光度计1厘米石英液槽用于吸收曲线的测定6型数字式双波长分光光度计:.3厘米液槽,.用于双波长分光光度测定。②日立15。③PHs一2型酸度计:用于溶液pH值测定.。..:(2)试剂及配制①TAR显色剂00005%称取025克TAR试剂用95%乙醇。.。,溶解并稀释至50毫升制得005%的TAR贮备液取上述乙醇贮备液10毫升加入100,。毫升95%乙醇然后用水稀释到1升.。:cyDTAI,aF06CyDTA)②混合掩蔽剂%N%称取30克环己烷二胺四乙酸(.,,,于5升烧杯中加入约25升蒸馏水缓缓滴加氢氧化钠浓溶液至试剂完全溶解然后加入,,pH了,5。3,18克氟化钠搅拌溶解调整溶液值到最后用蒸馏水将溶液稀释至升 。:③三乙醇胺缓冲剂量取毫升兰乙醇胺三级倾入升蒸馏水9%,:,,。中加入30毫升1l盐酸溶液搅拌均匀加入约10克活性炭(二级)脱色放置过夜.。。,将溶液过滤后用盐酸或氨水在pH计上调节溶液pH值到75最后将溶液稀释至3升.:,④铀标准溶液称取11793克八氧化三铀(基准试剂)于小烧杯中加入5毫升硝,,,酸加热溶解后定量转入到1000毫升容量瓶中加水至刻度配制成1毫克/毫升的铀标准,,。溶液吸取适当量此溶液稀释成1微克/毫升铀标准溶液.、,2分析步骤于25毫升容量瓶中加入待测铀溶液然后依次加入3毫升混合掩蔽剂,,,2毫升三乙醇胺缓冲剂和5毫升TAR显色剂用蒸馏水稀释到刻度仔细摇匀后倒入5,,。厘米液槽中以545毫微米作为测量波长610毫微米作为参考波长进行双波长光度测定结果与讨论.1UO+一TAR测定波长和参考波长的选择根据轰络合物的吸收曲线选择了测定波长和。,、参考浪长值吸取20微克标准铀溶液于25毫升容量瓶中加入5毫升混合掩蔽剂5毫升30.00三乙醇胺缓冲剂和毫升25%的,。TAR显色剂用水稀释到刻度后摇匀用同,S样步骤制备一份试剂空白液然后在P80型,。分光光度计上记录其吸收曲线(见图l)UO十一TAR络合物的最大吸收我们选用盆5,翘波长邻毫微米作为测定波长选用吸收曲线米昏。的底部的610毫微米作为参考波长参考波长,选定时考虑了两个因素一是参考波长选择得,以便于尽量靠近测定波长更好地消除样品浊度的影响石另一点是参考波长处的吸光度值尽量,小一些以便使测定波长与参考波长的吸光,。,度差值尽量大一些以保持测定的灵敏度,波长毫微米`.21:2干一铀的标准曲线从微克/毫升的铀标图1uoTAR及TAR的吸收曲线_+一准溶液中分别取出住、`0.5、1.叭2.0、3.。IU022TAR(以水作参比);1TAR(以—;UO22`一TARTAR—水作参比)皿(以试剂作参比).,—50微克铀于25毫升容量瓶中然后按分析。步骤进行测定用吸光度差值△A(已减去试0,。叶撤川卿价呵1||剂空白)对铀含量作图(见图2)从图中可见,..,铀含量在05一50微克之间时铀的浓度与阅恻翎侧米国。△A值有良好的线性关系实验表明在此侧定条件下,铀,标准曲线的斜率相当稳定能较长。时间保持不变(见表1)3.共存离子对铀测定的影响取0.75微,克铀于25毫升容量瓶中分别加入不同的干扰不0.2口足0咬口j口,离子然后按操作步骤所述的条件显色后进行,铀含址微克,。。测定观察对铀测定的影响结果列入表2中图2铀的标准曲线 表铀含经与人值,Unù产人ù已一J。.n一U:d,口一n八ù一性月一ó一习心l一jnUnù一行一ū了z`一左ù、b一日一ó,自,铀含量微克万0ù1止.d一.一住甘`nù一n八六一Obù一nUn一左0ù甘一n一n九民口一匕一一左ōI3月25日测定值I5月27日测定值——表2共存离子对铀测定的影响(铀0.75微克)共存离子加入铀量.微克】测得铀量.微克共加入铀量,微克}测得铀量,微克存离子A13+2000甘八一八ó甘氏UóùōónU1UnU.UTh4+八甘ù八曰ù丹`1ùU“ō1UtlUn甘óUnnUOo100nU075086363837868645.78456815806408aZ十nZ+C3000Z3000Z+t4+Cd1500…Z2002+C-C150A5000lZ+s`3-片C15Ao20Fe3+750CO22-100020C20一2-1000Hg卜In3+Cr20,2-苦10050La3+50o702一6-1500签MZ+,-Mg3000NO50000lz+50一2-M3000500002+,N1500510卜1000PbZ+o一2-井1500eT100艺RE3+30PO一3-30003+,-.份Sb100VO75Sn4+200O一z-井W15004+T175.以金属元素计量2可见,,,从表方法可以允许一定量的常见的阴阳离子存在如果测定时取样按15毫升计,共存离子的允许量一般均在国家地表水或者工业排放废水允许的最大含量数十倍以上其中、、,。仅钒钙镁允许量的倍数较小为3一6倍a“十,,大量C存在时可以用增加掩蔽剂cyDTA的用量来消除其影响但在络合的过程+,。aZ+中产生的H提高了溶液的酸度因此必须同时增加缓冲剂的用量10毫克以下的C在加25%的CyDTA、20.6%3入毫升毫升氟化钠和毫升18%的三乙醇胺缓冲剂的条件,铀测定的偏低值可减少到.。下008微克4.样品中固体不溶物对测定的影响双波长分光光度法可以部分消除样品混浊对测定。。带来的影响我们观察了在测定痕量铀时样品中可允许存在的固体不溶物的量一250目1,取以下的白色硅藻土配制成毫克/毫升白色硅藻土混浊液摇匀后迅速取出,,3不同量的混浊液加入到含铀溶液中去然后进行测定结果见表4不同(铀0.75微克)表3固体不溶物存在时的影响(铀0.75微克)表酸度样品测定结果,,加义硅藻土量、毫测薇竞丁瓢蒙~样品pH值测得铀微克偏差值微克贰撇{礁蔽.八ùóUnU八七月了行叮`了匕七匕一内八乙一013200.+0.05803.0:;0..200.+0118610.00,..30088+013110+0.01 ,。实验表明在一份测定溶液中可以允许粒度为一2勃自以下的固体不溶物1毫克左右.pH,,5样品酸度对测定的影响排放废水的值应接近中性但有时也有一些变化为了考察样品pH,0.75微克铀用水稀释到15毫升,pH值变化时对测定带来的影响我们取在,,。计下用酸或氨水调节溶液到预定的pH值处然后按分析步骤进行测定结果见表4。实验表明样品pH值在3一1之间对测定无明显影响样品分析1.排放废水中铀的测定直接取样测定了实验室废水排放站的外排废水样和一些废水。处理工艺研究过程中的排放废水样其结果与TOPO萃取氯麟偶氮11比色法结果的比较列。。于表5由表5可见本法与萃取法的结果基本吻合表5样品分析结果及其比较,毫克/,,样品编号本法结果毫克/州CPA皿结果川样品编号}本法结果毫克/州CPA!结果毫克/升八曰八曰目ùóàóUn八“口匕l一óJóJ口J口一5ù甘八U八”n甘切n,U1Un0工入口行ú曰只UqU了9,枯口尸勺Ual户n0吸附液0623420<0实验室污水n0<06509063030电渗析液咬一6一1一实验室污水7一一28一3一9<一4一102.。样品分析的精密度和回收率取15毫升水样按分析步骤进行精密度和回收率的测定。结果见表6和表7表6样品测定的精密度样品编号铀含量.毫克/升平均值,毫克/升}精密度,拓’..”`2”·”`3。·。3””·。3”。一一`…::::瘾厄厄护…1..:,一实一,一”一。37“一0350…。3一沐粼攫;攀哗…一表7样品测定的回收州率,,·_编样品含铀褂加入铀微克测得翻回收铀_一服…吐{七竺{允{吧}_鹦翌竺1乞},·29}“、”。{1}··`’137”98{!}},、:_,八。。。。,。..。,。公人杯扮}:八}132093}。`刁上UO·。,:上·`夕舀二之子勺J/IUVU】1汀。工J}}}1·33}”·94}{{}1·“l{”·92{________一_」_{1却」__竺逻生!._…_`·,3,·。”{1}{{{{l·20}“·97{.~卜,。,。。o,。八.n。。挤从小杯}}11艺4}101I止)上v任·`孟·气习召曰2了习J/}U`。{uV}11口刁占`}1}1·21}”·98}}1{l·22}“·991_、..n1.J,._,,.卜卜_..,.._.气引L1二,旧.』_l’二J,.二”.,二_.l._二~l~~_____。_____…______赫1___{一~!…三公_:只黑上 `袱.`。,士0当铀浓度为毫克升左右时方法的精密度为305%回收/率则为90一101%之间结论制定了一个用4一(2一噬哇偶氮)间苯二酚双波长分光光度直接测定排放废水中痕量铀的。,.。方法该法可用于一般的排放废水中铀的分析和控制测定下限为004毫克/升样品测定,。,的精密度为士3%回收率为90一101%常见的阴阳离子不干扰测定但对钒和铜的允许。a“十。量不高10毫克以上的C将导致结果偏低、。。可配“”方法简便快速以双波长低浓铀自动分析仪对排放废水进行自动监测参考文献,,,.t11渡边宽人等分析化学(日)26197(1977),..[2]同上P635...,,〔3〕KUenoetal二A怜a不C耘云琳Ae云a105289(1977).,,.[4]北京第五研究所核原料第2期43(1977)..,.〔5]北京第五研究所核原料第2期51(19了7)(编辑部收稿日期1980年8月20日)(上接第7页)题目作者IO4.Y刻度室反散射计算及验证105.石蜡役化球刻度装置邢振坤等.X75N10675al(TI)晶体的刻度何宗慧等107.Nal(lT品体端窗厚度的实验测定黄治俭等).10一28用石墨空腔电离室测量镭26的照射量率常数丁健生等.109用薄圆盘固体源代替气体源刻度Y谱仪的印(Er)、Er曲线王子正等.110高气压缸钢壁电离室对低大气压宇宙线电离成分的响应Kc丁民德等.111s”Fe的本征用流气式正比计数管测X射线王国林等.112江水稀释实验中3ZP的标定田志恒等n.陈克新等3矽酸钱浸取法误差的减少与灵敏度的确定八、谱仪技术、计算技术及数理统计的应用114.丫能谱分析在环境监测中的应用孙维藩15.低本底Y谱仪发展近况何华彝n.6符合型低本底闪烁日谱仪及其在环境放射性监测中的应用张毓瑾等117.FH19O6反符合Y谱仪的性能分析与讨论黄治俭等.U一a118气溶胶能谱的测量王翼飞119.环境监测数据的电子计算机处理王衍福等120.数理统计在环境调查中的应用一例范华121.大气沉降物监测数据的处理黄茂聋(下转第24页)'