¿Cómo detectar el contenido de sustancias tóxicas como nitrógeno, fósforo y metales pesados en el agua?
Espectrometría de lectura directa, método ICP o AAS, espectrometría de fluorescencia de rayos X, método medidor de azufre de carbono, método medidor de nitrógeno y oxígeno, medidor de hidrógeno, método de titulación química, método espectrofotómetro, PMI, etc.
p>Los métodos de análisis incluyen: espectrofotometría ultravioleta (UV), espectrometría de absorción atómica (AAS), espectrometría de fluorescencia atómica (AFS), plasma acoplado inductivamente (ICP), espectroscopia de fluorescencia de rayos X (XRF), masa de plasma de acoplamiento inductivo espectrometría de masas (ICP-MS) Algunos países de Japón y la UE utilizan espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) para el análisis, pero para los usuarios nacionales, el costo del instrumento es alto. Algunos también utilizan la espectroscopia de fluorescencia de rayos X (XRF) para el análisis. La ventaja son las pruebas no destructivas, que pueden analizar directamente el producto terminado, pero la precisión de la detección y la repetibilidad no son tan buenas como las del método espectroscópico. El último método de detección popular, el método de disolución del ánodo, tiene una velocidad de detección rápida y valores precisos. y se puede utilizar para la detección de emergencia en el sitio y en otros entornos.
(1) Espectrometría de absorción atómica (AAS) La espectrometría de absorción atómica es un nuevo método de análisis de instrumentos creado en la década de 1950 que complementa la emisión atómica. espectrometría, que se utiliza principalmente para el análisis cualitativo de elementos inorgánicos, y se ha convertido en el principal medio de análisis elemental cuantitativo de compuestos inorgánicos en la actualidad, debido al desarrollo de la tecnología informática, la quimiometría y la aparición de una variedad de nuevos. componentes, la precisión, exactitud y automatización de los espectrómetros de absorción atómica han mejorado enormemente. Están controlados por microprocesadores. El espectrómetro de absorción atómica simplifica los procedimientos operativos y ahorra tiempo de análisis. Ahora es un instrumento combinado de cromatografía de gases y espectrómetro de absorción atómica (GC-AAS). se ha desarrollado, ampliando aún más el campo de aplicación de la espectrometría de absorción atómica.
(2) Espectrofotometría ultravioleta-visible (UV) El principio de detección es: los metales pesados y los cromógenos, generalmente compuestos orgánicos, pueden sufrir reacciones complejas con metales pesados para generar grupos moleculares coloreados. La profundidad del color de la solución es proporcional a la concentración. En una longitud de onda específica, hay dos tipos de análisis espectrofotométrico. Uno es medir la absorción de luz ultravioleta y visible. la sustancia en sí; la otra es generar compuestos coloreados, es decir, "desarrollar el color", y luego medir. Aunque muchos iones inorgánicos se absorben en las regiones de luz ultravioleta y visible, pero debido a que su intensidad es generalmente débil, rara vez se usan directamente. Análisis cuantitativo. Agregue un reactivo cromogénico para convertir la sustancia que se va a medir en un compuesto que se absorba en las regiones de luz ultravioleta y visible. La fotometría es actualmente el método de prueba más utilizado. Los reveladores de color se dividen en reveladores de color inorgánicos y reveladores de color orgánicos. y los reveladores de color orgánicos se usan más comúnmente. La mayoría de los reveladores de color orgánicos son compuestos coloreados. Los compuestos generados por la reacción con iones metálicos son generalmente quelatos estables. La selectividad y sensibilidad de la reacción de color son altas. disolventes orgánicos y se pueden utilizar para la detección colorimétrica después de la extracción y lixiviación. En los últimos años, los sistemas de desarrollo de color que forman complejos múltiples se refieren a complejos formados por tres o más componentes. la sensibilidad de la espectrofotometría y mejorar las características analíticas del cromógeno. La selección y el uso de la colorimetría de detección y extracción previa al tratamiento ha sido un tema de investigación importante en espectrofotometría en los últimos años.
(3) Espectrometría de fluorescencia atómica (AFS) La espectrometría de fluorescencia atómica es un método para medir los elementos a medir. Un método para medir el contenido de los elementos a medir en función de la intensidad de emisión de fluorescencia producida por el vapor atómico bajo excitación de energía de radiación de frecuencia específica. Aunque la espectrometría de fluorescencia atómica es un método de espectrometría de emisión. , está estrechamente relacionado con la espectrometría de absorción atómica. Combina las ventajas de los métodos de análisis de emisión y absorción atómica, y supera las deficiencias de los dos métodos. La espectroscopia de fluorescencia atómica tiene las características de líneas espectrales de emisión simples y mayor sensibilidad que la absorción atómica. Espectrometría, amplio rango lineal y menos interferencia, y puede determinar simultáneamente múltiples elementos. El espectrómetro de fluorescencia atómica se puede utilizar para analizar 11 elementos como mercurio, arsénico, antimonio, bismuto, selenio, telurio, plomo, estaño, germanio, cadmio y. El zinc ahora se usa ampliamente en monitoreo ambiental, medicina, geología, agricultura, agua potable y otros campos. En las normas nacionales, la espectrometría de fluorescencia atómica se considera el primer método para la determinación de arsénico, mercurio y otros elementos en los alimentos. Se ha desarrollado un espectrómetro de fluorescencia atómica que puede medir múltiples elementos al mismo tiempo. Utiliza múltiples lámparas de cátodo hueco de alta intensidad como fuente de luz y un plasma acoplado inductivamente (ICP) con una temperatura muy alta. como el atomizador.
Atomiza múltiples elementos al mismo tiempo.
(4) Método electroquímico - Voltametría de separación anódica El método electroquímico es un método que se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. Se basa en el método polarográfico clásico. Sobre esta base, se derivan métodos como la polarografía de oscilación y la voltamperometría de extracción anódica. El método electroquímico tiene un límite de detección más bajo y una mayor sensibilidad de prueba, y es digno de promoción y aplicación, por ejemplo, el quinto método en la norma nacional para la determinación de plomo. El segundo método para la determinación de cromo y cromo es la polarografía oscilométrica. La voltametría de separación anódica es un método de análisis electroquímico que combina el enriquecimiento por electrólisis potenciostática con la determinación voltamétrica. Este método se puede utilizar de forma continua al mismo tiempo. Puede medir una variedad de iones metálicos con alto contenido. Sensibilidad y puede medir iones metálicos de 10-7-10-9mol/L. El instrumento utilizado en este método es relativamente simple y fácil de operar. Es un buen método de análisis de trazas. Nuestro país ha promulgado el estándar nacional para voltamperometría de extracción anódica. Se ha establecido que es adecuado para la determinación de impurezas metálicas en reactivos químicos. La polarografía oscilométrica también se denomina "polarografía de barrido único". Un nuevo método de análisis polarográfico es una adición rápida de polarografía de voltaje de electrólisis. De cada gota de mercurio en el electrodo de caída de mercurio, se agrega rápidamente un voltaje de pulso en zigzag a los dos polos de la celda electrolítica para obtener un polarograma en unos pocos segundos. Para registrar rápidamente el polarograma, las figuras suelen utilizar la pantalla fluorescente de un. tubo de osciloscopio como herramienta de visualización, por eso se llama polarografía oscilométrica. Sus ventajas son: rápida y sensible.
(5) Espectrometría de fluorescencia de rayos X (XRF) La espectroscopia de fluorescencia de rayos X es un método que utiliza. La absorción de rayos X de la muestra cambia con la composición y la cantidad de la muestra para determinar cualitativa o cuantitativamente los componentes de la muestra. Tiene las ventajas de un análisis rápido, un preprocesamiento de muestra simple y una amplia gama de elementos analizables. las características de líneas espectrales simples, menos interferencia espectral, diversidad de formas de muestra y no destructividad durante la medición. No solo se utiliza para el análisis cualitativo y cuantitativo de elementos principales, sino también para la determinación de elementos traza y su límite de detección. ser en su mayoría hasta 10-6. Combinado con separación, enriquecimiento y otros medios, puede llegar a 10-8. El rango de elementos medidos incluye todos los elementos de F a U en la tabla periódica. de 20 elementos en unos pocos minutos. El método de fluorescencia de rayos X no solo puede analizar muestras a granel, sino también analizar la composición y el espesor de la película de cada capa de recubrimiento multicapa. (6) Espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) El límite de detección de ICP-MS es muy impresionante. La mayoría de los límites de detección de sus soluciones son de nivel ppt. El límite de detección real no puede ser mejor que las condiciones de limpieza de su laboratorio. Cabe señalar que el límite de detección de nivel ppt de ICP-MS es para soluciones simples con pocas sustancias disueltas en la solución. Si se trata del límite de detección de concentración en sólidos, debido a la mala tolerancia a la sal de ICP-MS. Detección de ICP-MS La ventaja de estar fuera del límite empeorará hasta 50 veces. Algunos elementos ligeros comunes (como S, Ca, Fe, K, Se) tienen serias interferencias en ICP-MS y también empeorarán su rendimiento. límite de detección. ICP-MS Consta de tres partes: antorcha ICP como fuente de iones, dispositivo de interfaz y espectrómetro de masas como detector.