分子荧光法测定水中石油类物质条件选择.pdf

2 0 1 4年第 1 1 期 东北水利水电 水生态环境 【 文章编号] 1 0 0 2 --0 6 2 4 2 0 1 4 1 1 --0 0 6 1 --0 2 分子荧光法测定水中石油类物质条件选择 陈晓平 1 ， 殷玉杰 2 ， 蒋宏 图2 1 ． 吉林省东辽县水利勘测设计 队 ， 吉林 东辽县 1 3 6 6 0 0 ； 2 ． 吉林省水文水资源局 吉林省水环境监测中心 ， 吉林 长春1 3 0 0 0 0 【 摘 要] 文通过实验对分子荧光法测定水 中石油类物质的 2 个影响因素进行探讨 ，确定 出消 除这 2项影响的实验条件， 使测定结果满足行业标准和检测方法的要求。 [ 关键词】 分子荧光法 ； 测定； 石油类物质； 实验条件选择 [ 中图分类号] X8 2 4 【 文献标识码】 B 分子荧光法是一种微痕 量分析技术 ，具有所 用仪器设备简单、 检测线性范围宽、 分析速度快、 灵敏度高等优 点。此外 ，随着检测技术的不断发 展 ， 分子荧光监测设备的制造 技术也 日趋成 熟 ， 因 此 ， 近年来得到了广泛应用。 2 实验原 理 水中石油类物质以正己烷萃取并经无水硫酸 钠脱水后， 在激发光源照射下产生分子跃迁。 分子 从激发态返回到基态的振动能级时，会以荧光形 式释放吸收的能量 ， 发 出分子荧光。荧光强度在一 定范 围内与水 中石油类物质的含量成正比【 1 ] 。 3 实验条 件 的选 定 对分子荧光法测定水中石油类物质准确度产 生影响的因素主要有以下几个方面 正己烷的纯 度、水样的保存时限、水样萃取过程中的震荡时 间、 有机相和水相分离静置时间和萃取次数等。 文 中将结合实际工作，就上述影响因素中的正己烷 纯度和水样保存时限 2 个影响因素进行探讨 ， 以 选定分子荧光法测定水中石油类物质时消除这两 个影 响因素的最佳实验条件。 3 ． 1 正 己烷纯度的影响 正 己烷 工业 生产主要是从重 质油重整 一 芳烃 抽提装置的抽余油 含正己烷 1 1 ％ ～ 1 3 ％ 中分离 ， 用精馏法除去轻、 重组分后 ， 得到含正己烷 6 0 ％～ 8 0 ％ 的馏分。 在采用分子荧光法测定水中石油类物质过程 中 ， 正 己烷作 为萃取溶剂和定容溶液 ， 因此其纯度 对测定结果有较大影响。 1 直接 用国产 分析 纯正 己烷 、 国产 色谱 纯正 己烷和进 口色谱纯正己烷进行试验 分 别 以国产分 析 纯 正 己烷 本 底 荧光 强 度 1 0 ． 5 、国产色谱纯正己烷 本底 荧光 强度 8 ． 2和 7 ． 9 、 进 口色谱 纯正 己烷 荧光强度 5 ． 5和 4 ． 0 作 为萃取溶剂和定容溶剂， 对 3 个石油类物质含量为 1 ． O 0 mg ／ L 、 5 ． O 0 mg ／ L和 1 6 ． 5 0 mg ／ L的标准物质进 行加标 回收率试验 加标质量为 0 ． 2 0 mg 每个浓 度的标准样品用上述正己烷各测定 6 次加标回收 率 ， 然后计算出每种情况下的平均加标回收率值 。 试验 表明 当正 己烷 的本底 荧光强度大于 5 ． 5 时 ，标准样 品的加标 回收率将超 出 9 3 ％～ 1 0 6 ％范 围【i 】 ， 从而影响检测结果的准确度[2 1 。国产正己烷 含国产色谱纯正己烷 ，其纯度大多达不到此要 求 ， 不宜直接 用于石油类物质的检测 。 2 对国产分析纯正 己烷和 国产色谱纯正己烷 临用前进行提纯后试验。 分别将国产分析纯正己烷 本底 荧光强度 1 0 ． 5 、 国产色谱纯正 己烷 本底荧 光强度 8 ． 2 和 7 ．9 临用前需进行蒸馏提纯， 然后作 为萃取溶剂和定容溶剂， 对上述 3 个石油类含量为 1 ． O 0 mg ／ L 、 5 ． O 0 mg ／ L和 1 6 ． 5 0 mg ／ L的标准物质进 行加标回收率试验 加标质量为 0 ． 2 0 mg 每个浓 度的标准样品用上述正己烷各测定 6 次加标回收 率， 然后计算出每种情况下的平均加标回收率值。 试验表明国产正己烷 含国产色谱纯正己 6 1 水生态环境 东北水利水 电 2 0 1 4年第 1 1 期 烷 临用前经过蒸馏提纯后， 其本底荧光强度能够 达到 5 ．5以下，标准样品的加标回收率将在 9 3 ％ 一 1 0 6 ％ 范围内， 从而符合检测结果的准确度要求[2 】。 由于正己烷是从重质油中提取的， 因此， 在测 定石油类物质时必须严格控制正己烷的纯度。 3 ． 2 水样保存时 限的影响 1 采样后立 即加入硫酸溶 液酸化 ， 使 水样 的 p Hi2 。 选取三个石油类含量低、 中、 高的水样进行 试验， 并计算其加标回收率。 试验结果表明， 采样后 2 4 h内， 各浓度范围的 样品， 其测定值相对误差均在 1 0 9 6 内， 符合要求圈 。 而超过 2 4 h后 ， 石油类物质的含量将发生很大变化 ， 从而影响检测结果的准确性。因此 ， 在采样后立即加 入硫酸溶液酸化的情况下， 应在2 4 h内进行检测。 2 采样后 2 4 h内萃取、 约 4℃保存。同样选 取上述三个石油类含量低、中、高的水样进行试 验 ， 并计 算其相对误差。 试 验结果表 明 ， 采样后 7 d内 不 含第 7 d ， 各浓度范围的样品， 其测定值相对误差均在 1 0 ％ 内， 符合要求[3 1。 超过 7 d 后 含第 7 d ， 对中、 低浓 度的样品的检测影响很大 ，高浓度样品影响相对 小一些。因此， 在采样后 2 4 h内萃取、 约 4 c c 保存 的情况下， 应在7 d内进行检测。 4 结语 分子 荧光光度法测定水中石油类物 质 ，不仅 具有较高的选择性 ， 检出限较低， 而且所用的溶剂 正己烷为环保性有机试剂，这是测定油类物质的 一 种重要的环保型检测方法。对分子荧光法测定 水中石油类物质准确度产生影响的因素很多， 正 己烷纯度和水样保存时限是其中的两项影响因 素，笔者在工作实践中通过实验找出了最佳实验 条件 ，以确保检测结果满足 行业标准和检测方法 的要求[ 3 1 。 [ 参 考 文 献] [ 1 ] S L 3 6 6 2 0 0 6 ， 水质 石油类的测定分子荧光光度法I s ] ． [ 2 ] S L 2 1 9 2 0 1 3 ， 水环境监测规范I S ] ． [ 3 ]环境水质监测质量保证手册 第 2 版 [ s ] ． 北京 化学工 业出版 社 ， 1 9 9 4 ． 【 收稿 日 期】 2 0 1 4 0 6 2 0 上接 第 4 8页 题 ，以及在新迁移 浮标 断面上进行流量测验 是否 能代替在原 断面上流 量测验 问题。 1 新设浮标断面位置的选择。基本断面上游河 段 浮标断面位于该站基本水尺断面上游约 1 5 0 0 m处 的沁河大桥下游 5 0～ 2 5 0 m， 该位置往下到基 本断面有一弯道 ， 没有合适的地方新建浮标断面。 基本 断面下游河段 基本水尺断面 到下游 4 5 0 m 处新建 大桥 之间 ， 断面宽度约 1 2 0 0 m， 这段 河道 虽然顺直， 但断面较宽 ， 影响观测左岸滩区浮标， 投放浮标也会受到限制 ， 不适合新建浮标 断面。新 建大桥下游河段 新建大桥下游右岸滩 区有高 大 树木， 影响观测浮标 ， 断面宽度约 1 3 0 0 m， 宽度较 宽， 影响浮标观测， 不适合新建浮标断面。 2 浮标断面选址。 根据查勘情况， 基本断面上 下游基本上没有适合的地方可以建设浮标断面。 如果单从河道顺直方面考虑，基本断面下游到新 建大桥之间距离约 4 5 0 m， 河道顺直， 适合建设浮 标断面。从这个实际情况出发， 为避免河道太宽影 响观 测浮标 问题 ，可考虑在河道主流部分建设半 6 2 河浮标 断面 ， 漫滩部分用测船进行测验。 3 浮标断面布设。利 用吊箱缆道投放浮标 ， 浮 标上断面、 中断面、 下断面分别按照规 范要求布设 在下游合适位置 ， 基线设于右岸。经 查勘 ， 浮标上 断面设于基下 6 0 m， 浮标 中断面设于基下 2 0 0 m， 浮标 下断面设于基下 2 4 0 m。 4 新设浮标断面测验方案。右岸主流部分 采 用浮标进行流量测验 ， 吊箱缆道投放浮标 ， 经纬仪 或全站仪利用基线观测起点距， 借用断面 ； 左岸滩 区 采用冲锋舟携带流速仪测速 ， 测深杆打深 ， G P S 或者激光测距仪定位 ， 进行流量测验 ； 全断面合成 流量 。 6 结论 通过分析武陟水文站高水断面的布设和测验 方法， 了解该站高水测验问题及应对措施， 可以更 好的为黄河下游防汛、保护下游人民的生命财产 提供准确、 及时的水文信息。 【 收稿 日期】 2 0 1 4 0 8 2 8