方法提要
水样用高氯酸-硫酸-钼酸钠消化,再用盐酸将硒(Ⅵ)还原为硒(Ⅳ)。在酸性条件下,硒(Ⅳ)与2,3-二氨基萘反应生成有绿色荧光的4,5-苯并苤硒脑,用环己烷萃取,在激发波长376nm,发射波长520nm下,进行荧光光度法测定。
本法适用于海水、天然水中总硒的测定,若试样不经酸处理,可直接测定四价硒的含量。方法检出限为0.2μg/L。
仪器和装置
荧光分光光度计。
电动振荡器。
试剂
盐酸。
高氯酸。
硫酸。
去硒硫酸量取200mLH2SO4在搅拌下,徐徐加入200mL水中,加30mLHBr,混匀,置沙浴上加热至冒白烟。
氢溴酸。
氢氧化铵。
环己烷若有荧光杂质需重蒸馏提纯,用过的环己烷重蒸馏后可再使用。
EDTA溶液(0.2mol/L)称取37gEDTA二钠盐于250mL烧杯中,加适量水,加热溶解,冷却后稀释至500mL。
盐酸羟胺溶液(100g/L)称取10gNH2OH·HCl于100mL烧杯中,用水溶解后,并稀释至100mL。
EDTA-盐酸羟胺混合溶液量取100mL0.2mol/LEDTA、10mL100g/L盐酸羟胺溶液,加水稀释至1000mL。
2,3-二氨基萘(DAN)溶液(1g/L)称取400mgDAN于500mL烧杯中,加400mL0.1mol/LHCl溶解,然后转入1000mL锥形分液漏斗中(漏斗颈部塞有脱脂棉),在振荡器上振荡15min使其全部溶解。加入80mL环己烷再振荡5min,静置分层后,收集水相,弃去有机相,如此反复纯化数次,直至有机相的荧光强度降到接近纯环己烷的荧光强度为止。将纯化后的DAN溶液贮存于棕色瓶中,加入环己烷使其覆盖液面约1cm厚,置于冰箱中保存,有效期一个月。
高氯酸-硫酸-钼酸钠混合溶液称取7.5g钼酸钠(Na2MoO4·7H2O)溶于150mL水中,加入200mLHClO4和150mL去硒H2SO4,混匀。贮存于500mL试剂瓶中。
硒标准储备溶液ρ(Se)=0.40mg/mL称取0.1405g二氧化硒(SeO2,纯度99.9%)于50mL烧杯中,用适量水溶解后,移入250mL容量瓶中,加0.1mol/LHCl至标线,混匀。
硒标准溶液ρ(Se)=0.100μg/mL用0.1mol/LHCl逐级稀释硒标准储备溶液配制。
甲酚红指示液(0.4g/L)称取40mg甲酚红于100mL烧杯中,加少量水及2滴(1+1)NH4OH溶解,加水至100mL。
校准曲线
取6个50mL烧杯,分别加入0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL和4.00mL硒标准溶液,加水稀释至约10mL,混匀。
加5mL混合酸溶液,在沙浴中加热消化至冒浓白烟,至溶液变黄(约2h)。取下冷却至室温,溶液恢复为无色,用水释至约10mL。加5mLHCl,将烧杯放在沙浴表面加热至溶液变黄为止。取下冷却至室温。
将溶液移到50mL比色管中,用少量水洗净烧杯,洗液并入比色管中。加5mLEDTA-盐酸羟胺混合溶液,4~5滴(0.4g/L)甲酚红指示液,用(1+1)NH4OH或0.1mol/LHCl调节pH为1.5~2.0(粉橙色),加3.0mLDAN溶液,摇匀,置沸水浴中加热5min取下冷却到室温。将溶液移入60mL分液漏斗中,用少量水洗涤比色管,洗液并入分液漏斗中。加3.0mL环己烷,振摇4min,分层后弃去水相。
将环己烷层从分液漏斗口到入1cm比色皿中,在荧光分光光度计上,以376nm为激发波长,520nm为发射波长,环己烷为参比,测定硒的荧光强度Ii。以荧光强度Ii-I0(标准空白)为纵坐标,相应硒含量(μg)为横坐标绘制校准曲线。
分析步骤
量取5.00~50.0mL海水样,于50mL烧杯中加5mL混合酸溶液,在沙浴中加热消化至冒浓白烟,至溶液变黄(约2h)。以下按制定校准曲线步骤测定荧光强度Iw。同时测定分析空白荧光强度Ib。
由Iw-Ib查校准曲线得硒量,海水样硒浓度的计算参见式(78.30)。
注意事项
1)配制DAN溶液时应在暗处进行。
2)在沸水浴上加热5min后,用冷水冷却的时间控制在10min内。否则结果会稍偏低。
3)甲酚红指示剂有两个变色范围,当pH2~3时由红变黄,pH7.2~8.8时由黄变红。本方法中调节pH为1.5~2.0时至粉橙色,pH<1.5为桃红色。因此调pH时要注意颜色变化,必要时可用精密pH试剂确证。
4)玻璃器皿用HNO3溶液浸洗2~3d,洗净后使用。
5)试样制备。海水样品用玻璃或塑料采样器采集,水样应及时经0.45μm滤膜(滤膜预先在0.5mol/LHCl中浸泡12h,用纯水冲洗至中性,密封待用)过滤,并用HNO3酸化至pH<2,贮存于聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中,再以聚乙烯薄膜袋包封样品瓶。
6)水样体积的校正。在量取测定水样之前向水样加入的试剂溶液超过1%体积时,按式(78.31)进行体积校正。
7)水样中硒含量低时,可增加水样体积至50mL,对测定无影响。