加标回收在水质阴离子表面活性剂分析中的应用
摘 要：通过水质阴离子表面活性剂测试中的加标回收实验，分析样品的基体干扰，实验结果表明：在检测某水质阴离子表面活性剂回收率实验结果只有1.82%，经过处理，去除干扰过后，回收率提高到90.4%。当无法通过正常化学手段分析干扰时，测量加标回收率是比较可行的分析干扰的方法，用加标回收率计算实际浓度，保证检测实验结果的准确性。
关键词：阴离子表面活性剂；加标回收；干扰；准确性
Application of Spike Recovery Test in Anionic Surfactantsof Water
Abstract:Thespike recovery test in anionic surfactants of water was discussed, and thematrix interference of the sample is analyzed by the spike recovery test. Theresults of these examples showed that the result of spike recovery test in ananionic surfactant of water is only 1.82%, after the water is disposed and theinterference is eliminated, the recovery rate of standard addition is improvedto 90.4%. When the interference of water cannot be analyzed by normal chemicalmeans, the feasible approach for analyzing interference of water is spikerecovery test. In order to ensure the accuracy of detection, the actualconcentration is acquired by the recovery rate of standard addition.
Key words: anion surfactant; spike recovery;interference; accuracy
加标回收实验是化学分析中常用的实验方法，是方法验证的主要内容之一，也是重要的质控手段，回收率是判定分析结果准确度的量化指标。加标回收分析的定义：“在测定样品同时，于同一样品的子样中加入一定量的标准物质进行测定，将其测定结果扣除样品的测定值，以计算回收率。” 。阴离子表面活性剂是普通合成洗涤剂的主要活性成分，使用后绝大部分LAS随着生活污水进入天然水体。对于阴离子合成洗涤剂的毒性至今尚无定论，但从水体中检出此种物质就可以证明该水体已受到生活污水或生产废水的污染，而水体中阴离子表面活性剂使水面产生不易消失的泡沫，消耗水中的溶解氧，造成水质恶化。还会影响水生生物生长，对动物和人体具有慢性毒害作用。
常用的水中阴离子表面活性剂的测定方法中有电位滴定法，亚甲蓝分光光度法，高效液相色谱法，流动注射-亚甲基蓝分光光度法等，电位滴定法灵敏度程度偏低，同时相关的电极制造设备偏于复杂，而液相色谱法需要有专门的设备，且存在“柱外效应”。目前通常使用亚甲蓝分光光度法测定饮用水、地面水、生活污水及工业废水中的低浓度阴离子表面活性剂，该方法操作简便，但由于受到很多水体因素干扰，会直接影响测定结果，通过加标回收实验来分析水体影响因素，可以很好获得准确数据并达到标准要求。
1、实验部分
1.1 测定原理
阳离子染料亚甲蓝在水溶液中与阴离子表面活性形成易被有机溶剂萃取的蓝色化合物，统称亚甲蓝活性物质（MBAS）。未反应的亚甲蓝仍留在水溶液中，根据有机物蓝色的强度，在652nm波长1cm比色皿测量有机相吸光度，其色度与浓度成正比，采用标准曲线法进行定量。
1.2 仪器与试剂
紫外可见分光光度计 TU-1810PC；250 mL带聚四氟乙烯（PTFE）活塞的分液漏斗；
直链烷基苯磺酸钠标准溶液：吸取国家计量中心标准物质编号：GBW(E)081639，浓度为ρ=1000μg/mL的标准溶液1.00 mL于100 mL容量瓶中，用纯水定容至100 mL，混匀，当天配制使用。亚甲蓝溶液：称取30 mg亚甲蓝（C₁₆H₁₈ClN₃S）溶于500 mL水中，加入6.8 mL浓硫酸（ρ=1.84 g/mL）及50 g一水磷酸二氢钠（NaH2PO4·H2O），溶解后，纯水稀释至1000 mL。
三氯甲烷（AR）；氢氧化钠溶液：1 mol/L，硫酸溶液：0.5 mol/L。
1.3实验步骤
按照GB7494-87水质阴离子表面活性剂的测定亚甲蓝分光光度法进行检测（具体内容略）。
1.4加标回收分析
对同一样品经中速定性滤纸过滤去除悬浮物后，取两份过滤后的试样，其中一份测定原水样中的被测组分，根据原水样的测定值和加标回收分析的控制条件，在另一份水样中加入一定量的标准物质（直链烷基苯磺酸钠标准溶液），和原水样同时进行测定。加标水样的测定值减去原水样的测定值，其差值与加入标准物质的理论值之比即为样品加标回收率。回收率的理论计算公式：回收率=（加标试样测定值-试样测定值）/加标量×100%。
2. 结果与讨论
本例废水中阴离子表面活性剂（LAS）作为加标回收率实验测定，回归方程以测得的吸光度扣除试剂空白值后与相应的LAS量（μg）绘制校准曲线，该方法线性回归方程为：y=0.0077x+0.0015，r=0.9995.量取100mL过滤后的废水水样于250mL分液漏斗中，另再量取100mL废水水样于250mL分液漏斗并加入一定量标准溶液，混匀后按照检测标准进行测试。测试结果如表1所示：
表1：未处理水样的吸光度检测结果
样品 | 空白 | 水样1 | 水样1加标 | 水样2 | 水样2加标 |
吸光度 | 0.017 | 0.090 | 0.078 | 0.200 | 0.207 |
从测试结果数据中分析原水样和加标水样测试的吸光度相差不大，水样1的加标水样吸光度甚至有所降低，不符合加标回收规律，测试数据不正确，不能采用，回收率结果如表2。
表2：未处理水样回收率实验结果
样品 | 本底值（μg） | 加标量（μg） | 测量值（μg） | 回收率(%) |
水样1 | 9.29 | 10.0 | 7.73 | -15.6 |
水样2 | 23.57 | 50.0 | 24.48 | 1.82 |
如表2所示，加标回收率过低不符合加标规律，初步分析为水样中有物质干扰检测，使得数据发生偏差。通过查找原因，由于废水来自腐竹加工厂，使检测结果偏低，可能为存在季铵类化合物等阳离子和蛋白质时，阴离子表面活性剂将与其作用，生成稳定的络合物，而不与亚甲蓝反应，使测定结果偏低。这些阳离子类干扰物可采用阳离子交换树脂（在适当条件下）去除。通过阳离子交换树脂进行水样处理后，进行测试，测试结果如表3：
表3：经过处理后水样的吸光度检测结果
样品 | 空白 | 水样1 | 水样1加标 | 水样2 | 水样2加标 |
吸光度 | 0.017 | 0.197 | 0.598 | 0.448 | 0.796 |
水样1和水样2通过处理后，各水样吸光度都有所增加，吸光度数值正常，回收率结果如表4。
表4：经处理水样回收率实验结果
样品 | 本底值(μg) | 加标量(μg) | 测量值(μg) | 回收率(%) |
水样1 | 23.18 | 50.0 | 75.26
| 104
|
水样2
| 55.78
| 50.0 | 100.97 | 90.4 |
水样通过阳离子交换树脂处理后，水样进行加标测试吸光度正常，回收率达到质量控制要求。
3.结论
通过亚甲蓝分光光度法加标回收实验检测水质阴离子表面活性剂LAS的含量，结果表明计算加标回收率，可以较好的分析实验检测数据的准确性，检测过程是否有基体干扰，亦可全面反映实验全过程中的污染和损失情况；规范地进行加标实验，对保证实验检测数据的质量，提高工作效率具有一定的实际意义。
参考文献
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