Mục tiêu phát hiện của máy quang phổ UV-Visible: Nhu cầu oxy hóa học (COD), nitrat (NO₃⁻), nitrit (NO₂⁻), ion kim loại nặng (ví dụ: crom hóa trị sáu), chất gây ô nhiễm hữu cơ (ví dụ: benzen)

Máy quang phổ UV-Visible
Phát hiện mục tiêu: Nhu cầu oxy hóa học (COD), nitrat (NO ₃⁻), nitrit (NO ₂⁻), ion kim loại nặng (ví dụ crom hexavalent), các chất gây ô nhiễm hữu cơ (ví dụ benzoid).
Nguyên tắc:
-
Phổ hấp thụSự hấp thụ của một phân tử hoặc ion vật chất đối với một bước sóng cụ thể của ánh sáng cực tím/nhìn thấy (200-800 nm) tương quan tích cực với nồng độ của nó (định luật Lambert-Beer).
-
Phản ứng kết xuất màu: Chuyển đổi các vật thể mục tiêu thành các hợp chất màu thông qua các phản ứng hóa học (chẳng hạn như kết xuất oxy hóa kali dicromat trong xác định COD).
Kiểm tra COD (nhu cầu oxy hóa học)
Nguyên tắc:
-
Phương pháp Potassium Dicromat(Phương pháp tiêu chuẩn):
- Mẫu bị oxy hóa bởi kali dicromat (K₂ Cr₂ O₇) và Cr⁶⁺được khử thành Cr̛⁺trong điều kiện axit mạnh (H₂ SO₄) và nhiệt độ cao.
- Bằng cách đo Cr³ ⁺ trong600 nmĐộ hút ánh sáng tại chỗ, gián tiếp tính giá trị CD.
bước:
- Disable (adj): khuyết tật (
- Ly tâm loại bỏ các chất lơ lửng sau khi làm mát.
- Đo màu, định lượng bằng đường cong tiêu chuẩn.
Lưu ý:
- Nồng độ cao của các ion clorua (Cl⁻) có thể gây nhiễu và cần được bảo vệ bằng thủy ngân sulfat.
- Thời gian và nhiệt độ cần được kiểm soát chặt chẽ.
Kiểm tra nitrat (NO₃⁻) và nitrit (NO₂⁻)
Nguyên tắc:
-
Phương pháp khử nitrat:
- Nitrat được khử thành nitrit thông qua một cột cadmium.
- Nitrite vàThuốc thử Gris(P-aminobenzenesulfonic acid+α-naphthalene) phản ứng để tạo ra các hợp chất azo màu đỏ trongSố lượng: 540 nmĐo độ hấp thụ.
bước:
- Lọc mẫu nước để loại bỏ các hạt.
- Nitrat được khử thành nitrit bởi một cột cadmium.
- Đo tỷ lệ màu sau khi hoàn thành, phân biệt giữa tổng nitơ và hàm lượng nitrit.
Lưu ý:
- Cột cadmium cần được kích hoạt thường xuyên (làm sạch axit clohydric loãng).
- Nitrite dễ bị oxy hóa và cần bảo quản mẫu tránh ánh sáng.
ứng dụng kịch bản
-
Giám sát chất lượng nước:
-
CODĐánh giá mức độ ô nhiễm các chất hữu cơ trong nước (ví dụ: nước thải công nghiệp, nước mặt).
-
NameĐánh giá an toàn nước uống (quá liều gây ra rủi ro sức khỏe), giám sát dinh dưỡng hóa.
-
Phân tích công nghiệpThiết bị vớt váng dầu mỡ cho xử lý nước thải -PetroXtractor - Well Oil Skimmer (Số lượng: 540 nmBiểu tượng Quiet hours (
-
Lĩnh vực nghiên cứuXác định nồng độ protein (như phương pháp Bradford)Từ 595 nm)。
Điểm hoạt động của dụng cụ
-
Hiệu chuẩn:
- Sử dụng một giải pháp trống để zero.
- Đường cong tiêu chuẩn bao gồm phạm vi nồng độ dự kiến (ví dụ: COD: 0-1000 mg/L).
-
Loại trừ nhiễu:
- Nhiễu độ đục: Loại bỏ các hạt lơ lửng bằng ly tâm hoặc lọc.
- Rối loạn sắc độ: chọn đỉnh hấp thụ đặc trưng, tránh các dải hấp thụ của các chất khác.
-
Bảo quản thuốc thử:
- Chất tạo màu cần được bảo vệ khỏi ánh sáng và làm lạnh (ví dụ: thuốc thử Gris dễ bị oxy hóa).
Mô tả ví dụ
-
Phát hiện nhanh COD:
- Máy quang phổ cầm tay như HACH DR900 đọc trực tiếp giá trị COD và thích hợp để giám sát hiện trường.
-
Kiểm tra nitrat:
- Mẫu nước thêm chất khử axit ascorbic, vùng cực tím trực tiếp xác định nitrat trong220 nmĐộ hút quang (không cần tô màu).
So sánh với các công nghệ khác
-
lợi thế: Chi phí thấp, thao tác đơn giản, thích hợp kiểm tra hàng loạt.
-
Giới hạn:
- Cần dựa vào phản ứng kết xuất màu, có nhiều bước hơn (ví dụ như COD cần được loại bỏ).
- Ma trận phức tạp cần được xử lý trước (ví dụ: lọc để lọc chất lỏng lọc đất).
Độ đặc hiệu phát hiện nitrat cần được cải thiện bằng cách kết hợp sắc ký ion (IC) hoặc phân tích tiêm dòng chảy (FIA).
