肼和偏二甲基肼測定方法介紹分光光度法

空氣中的肼和偏二甲基肼經吸附劑富集采樣和溶液洗脫后,用分光光度法和氣相色譜法測定,兩種方法的靈敏度和準確度大致相同。在肼和偏二甲基肼同時存在的場合,以采用氣相色譜法為宜。

一、原理

用裝有浸漬硫酸的101白色擔體的采樣管富集空氣中的肼,生成穩定的硫酸肼。該化合物在酸性條件下,與對-二甲胺基苯甲醛(POAB)反應生成黃色的聯氮化合物。

本法檢出限為0.07μg/25ml(按與三倍試劑空白液吸光度測定值的總標準偏差相對應的濃度計),當采樣體積為60L時,最低檢出濃度為0.001mg/m³。氯氣、甲基肼、偏二甲基肼氧化產物對本方法有干擾。

二、儀器

①具塞比色管:25ml。

②玻璃水抽泵。

③布氏漏斗。

④抽濾瓶:1000ml。

⑤吸附采樣管。

⑥空氣采樣器:流量0～1L/min。

⑦分光光度計。

三、試劑

①硫酸溶液C(1/2H₂SO₄)=0.10mol/L:將0.70ml濃硫酸緩慢加到盛有250ml水的燒杯中,攪拌均勻。

②硫酸溶液C(1/2H₂SO₄)=12mol/L:將33.3ml濃硫酸緩慢加到盛有50ml水的燒杯中,攪拌均勻,冷至溫,用水稀釋至100ml。

③硫酸-甲醇溶液:取12mol/L硫酸36ml,緩慢加到盛有200ml甲醇(優級純)的250ml容量瓶中,冷卻后,用甲醇稀釋至標線,搖勻。

④2.0%對-二甲胺基苯甲醛溶液:稱取10.0對-甲胺基苯甲醛((CH₃)N ? C₆H₄CHO)于燒杯中,加500ml乙醇,待溶解后,緩慢加入20ml濃硫酸,搖勻。貯于棕色瓶中,室溫下可保存二周。

⑤肼標準貯備溶液:稱取0.4061g硫酸腓,溶解于0.10mol/L硫酸溶液,移入1000ml容量瓶中,用0.10mol/L硫酸溶液稀釋至標線。此溶液每毫升含肼100.0μg。

⑥肼標準使用液:取5.00ml肼標準貯備溶液于500ml容量瓶中,用0.10mol/硫酸溶液稀釋至標線。此溶液每毫升含肼1.00μg。

四、采樣

將采樣管垂直放置,離地面約1.3～1.5m,上端與空氣采樣器相連。以1L/min的流量采樣60L(或視空氣中肼的濃度而定)。采樣結束后,采樣管兩端用聚乙烯管帽密封,放入黑紙袋中,送實驗室分析。

五、步驟

1、吸附劑的制備及采樣管的制作

①載體的清洗:稱取 8g 40～60目101白色擔體,放入盛有50ml水的燒杯中,煮沸3min,用水反復漂洗(勿用玻璃棒攪)直至漂洗水澄清透明,并在分光光度計上于460nm處,用2cm比色皿,以水為參比,測其吸光度,在0.02以下為合格。

洗凈的載體用布氏漏斗抽干后,轉至表面皿上,移入70℃±1℃恒溫干燥箱中烘40min,至松散不結塊,放入干燥器中冷至室溫。

②載體浸漬硫酸:稱取上述清洗好的101白色擔體4.00g,平攤在表面上,用分度吸管取硫酸-甲醇溶液11.0ml,緩慢滴加在擔體上,使擔體均勻浸透,在通風櫥內使甲醇揮發,千后移入60℃±1℃烘箱中烘50min至松散不結塊,取出在干燥器中冷至室溫,轉入具塞瓶中備用。

③采樣管的制作:稱取浸漬硫酸擔體300mg通過小漏斗注入特制的玻璃采樣管中,擔體兩端以潔凈的60目不銹鋼網固定。采樣管兩端用F₄₆塑料或聚乙烯帽密封,外面包以黑紙,保存于干燥器中。

2、標準曲線的繪制

①取八個25ml容量瓶,分別加入300mg浸漬硫酸的101白色擔體,并按表1配制標準系列。

表1    肼標準系列

*零號瓶可同時取三個,以求得A₀平均值。

②用少量0.10mol/L硫酸溶液淋洗瓶壁。

③加2.0%對二甲按基苯甲醛溶液10.0ml,用0.10mol/L硫酸溶液稀釋全標線,搖勻,置30min。

④在波長460nm處,用2cm比色皿,以水為參比,測定吸光度(A)和空白溶液的平均吸光度(A₀),以(A-A₀)對肼含量(μg),繪制標準曲線。

3、樣品測定

將兩支同批空白采樣管和采好樣的采樣管中的固體吸附劑分別倒入25ml具塞比色管中,用0.10mol/L硫酸溶液10ml分次洗滌采樣管壁和金屬網,洗滌液倒入具塞比色管中,搖動比色管,放置10min。加2.0%對-二甲胺基苯甲醛溶液10.00ml,用0.10mol/L硫酸溶液稀釋至標線,搖勻,靜置30min。按標準曲線繪制步驟④測定吸光度。

六、計算

式中:C——肼的含量,mg/m³;

          W——肼含量,μg;

          V_n——標準狀態下的采樣體積,L。

七、說明

偏二甲基肼氧化產物對肼的測定有干擾,并隨其共存時間的延長而增大。對于同時含有肼和偏二甲基肼的樣品應盡快進行分析,單獨含有的樣品可存放20d。