气相分子吸收光谱法是20世纪70年代兴起的一种简便、快速的分析手段,利用基态的气体分子吸收特定紫外光谱进行定量的一种测量方法。在水质监测领域中,主要是对水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物、氨氮等物质的测量,通过在特定的分析条件下,将待测成分转变成气体分子载入测量系统,测定其特征光谱吸收。这种分析技术在国内发展逐渐成熟,已有不少报道和国家标准的发布。
气相分子吸收光谱仪是应用
气相分子吸收光谱法进行水质分析的一种仪器,有
氨氮(HJ/T195-2005)、
凯氏氮(HJ/T196-2005)、
亚硝酸盐氮(HJ/T197-2005)、
硝酸盐氮(HJ/T198-2005)、
总氮(HJ/T199-2005)、
硫化物(HJ/T200-2005)6个符合环保部标准方法的测定项目。汞(HJ597 -2011)
冷原子吸收法测定以及亚硫酸盐、高锰酸钾指数(CODMn)、氯离子、溴离子、碘离子、氰化物、
二氧化硫、
二氧化氮等多种指标可以采用文献方法进行检测。
气相分子吸收光谱仪广泛应用于饮用水生产、环境监测、石油化工、卫生防疫、食品工业、土壤、化学肥料、
化学试剂、造纸、皮革、印染、工矿企业、土木建筑、海洋与渔业和水文监测等各种领域的水质分析。
气相分子吸收光谱法(Gas-PHase Molecular Absorption Spectrometry)的理论基础是朗伯-比尔定律。气体分子在不受外界影响的情况下,通常处于相对稳定的状态,称之为基态气体分子。如果这些气体分子接收到特定波长的光辐射,很容易产生相应的分子震动。依照上述理论,在测定时,通过特定的化学反应,将被测定成分转化为对应的某种气体,选择合适的波长,基态分子对该特征波长的分子振动吸收与浓度成正比,从而得出被测成分的含量。
例如
一氧化氮气体在214.4nm处有吸收,
二氧化氮气体在213.9nm处有吸收,硫化氢气体在200nm处有吸收。
亚硝酸盐在柠檬酸和乙醇的作用下生成NO2,分析NO2浓度,从而得出亚硝酸盐含量。
70℃下,硝酸盐被
三氯化钛-盐酸溶液还原成NO,分析NO浓度,从而得出硝酸盐氮含量。
用次溴酸盐氧化样品中的氨氮为
亚硝酸盐氮,然后按照亚硝酸盐氮测定分析方法,从而得出氨氮含量。