總氮（TN）是衡量水質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)之一。其測(cè)定有助于評(píng)價(jià)水體被污染和自凈狀況。地表水中氮、磷物質(zhì)超標(biāo)時(shí)，微生物大量繁殖，浮游生物生長(zhǎng)旺盛，出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。總氮的定義是水中各種形態(tài)無(wú)機(jī)和有機(jī)氮的總量。包括NO₃^-、NO₂^-和NH₄⁺等無(wú)機(jī)氮和蛋白質(zhì)、氨基酸和有機(jī)胺等有機(jī)氮，以每升水含氮毫克數(shù)計(jì)算。常被用來(lái)表示水體受營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染的程度^[1]。

       水質(zhì)總氮的測(cè)定方法主要有堿性過(guò)硫酸鉀紫外分光光度法（HJ 636-2012），氣相分子吸收光譜法，氨氮、硝酸根分別測(cè)定方法等，而堿性過(guò)硫酸鉀紫外分光光度法在環(huán)境地表水、水質(zhì)檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

       在使用過(guò)硫酸鉀消解測(cè)試總氮的時(shí)候，不知道小伙伴們有沒(méi)有為空白值不穩(wěn)定而苦惱？

       HJ 636-2012中規(guī)定了每批樣品應(yīng)至少做一個(gè)空白實(shí)驗(yàn)，且要求空白試樣的校正吸光度Ab應(yīng)小于0.030。有些小伙伴有時(shí)會(huì)忽略0.030的要求，當(dāng)空白值大于0.030時(shí)，則直接用測(cè)試值減去空白值進(jìn)行計(jì)算，這樣的方法，對(duì)低氮含量的測(cè)試的準(zhǔn)確性影響是非常大的。

       說(shuō)到校正吸光度，我們先來(lái)看一下校正吸光度的公式：

A_b＝A_b220-2A_b275 

       堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法測(cè)定總氮的原理是：利用過(guò)硫酸鉀的氧化性，將水樣中的氨氮、亞硝酸鹽氮及大部分有機(jī)氮化合物氧化為硝酸鹽。硝酸根離子在220nm波長(zhǎng)處有吸收，而溶解的有機(jī)物在此波長(zhǎng)下也有吸收；在275nm波長(zhǎng)處，有機(jī)物有吸收而硝酸根離子沒(méi)有吸收，所以利用兩個(gè)波長(zhǎng)下的吸光度對(duì)硝酸鹽氮值進(jìn)行校正，公式中2倍Ab275為溶解在水中有機(jī)物在220nm和275nm處吸光度的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)^[2]。

       那么，具體有哪些因素會(huì)影響到空白吸光度呢？通過(guò)大量客戶實(shí)驗(yàn)中的“慘痛教訓(xùn)”，我們?yōu)榇蠹铱偨Y(jié)了過(guò)硫酸鉀空白值不穩(wěn)定的幾點(diǎn)原因：

1、所用試劑

       部分過(guò)硫酸鉀合成過(guò)程以硫酸銨為原料，這也是導(dǎo)致空白值高于0.030的一個(gè)原因，因此，需使用符合國(guó)標(biāo)要求的試劑，即總氮小于0.0005%的過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉。市售過(guò)硫酸鉀質(zhì)量參差不齊，很多過(guò)硫酸鉀只標(biāo)注了純度，而沒(méi)有總氮指標(biāo)。我們對(duì)同一品牌過(guò)硫酸鉀的不同批次，以HJ 636-2012附錄A中的方法測(cè)試挑選了含量為0.001%和0.0005%的過(guò)硫酸鉀，并配制成堿性過(guò)硫酸鉀溶液進(jìn)行空白測(cè)試：

       結(jié)果表明，雖然兩種過(guò)硫酸鉀空白值相差不大，但總氮含量越低，空白值也相應(yīng)降低。同時(shí)由于總氮測(cè)試方法不同，由不同方法得到的過(guò)硫酸鉀總氮值略有差異，建議在實(shí)驗(yàn)前先以HJ 636-2012中條件做空白實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證過(guò)硫酸鉀是否符合要求。

2、消解時(shí)間

       HJ 636-2012中規(guī)定了消解時(shí)間為30min，自然冷卻并開(kāi)閥放氣，將比色管冷卻至室溫再進(jìn)行后續(xù)操作。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉本身在220nm處也有較強(qiáng)的吸收，自然冷卻可以讓高壓滅菌器中溫度在一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)保持在一個(gè)相對(duì)較高的水平，以此保證過(guò)硫酸鉀完全反應(yīng)，否則殘留的過(guò)硫酸鉀便會(huì)對(duì)空白值產(chǎn)生影響。而我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中，可以適當(dāng)將消解時(shí)間延長(zhǎng)至40min，以保證過(guò)硫酸鉀完全反應(yīng)。下表中列出不同消解時(shí)間，空白吸光度的數(shù)值：

3、其他因素

       HJ 636-2012中使用的玻璃器皿也會(huì)對(duì)總氮測(cè)試空白值產(chǎn)生影響，當(dāng)空白比色管在有氨污染的環(huán)境下存放一段時(shí)間，空白吸光度也會(huì)受到影響。建議每次使用完畢后，用1+9的硫酸溶液浸泡比色管（消解氮含量高的樣品后，可使用1+3硫酸溶液浸泡），并用無(wú)氨水沖洗干凈再使用。

       高壓滅菌器在工作中為完全密閉狀態(tài)，但其中的水分會(huì)在高壓下蒸發(fā)，因此其清潔程度也會(huì)對(duì)空白值造成影響，經(jīng)常消解高氮源的實(shí)驗(yàn)室，需定時(shí)清洗高壓滅菌器并換水，以保證每批次處理的試樣的準(zhǔn)確性不受干擾。

*[1]百度百科，總氮

  [2]潘小敏，馬建騰，陳潔.吸光度計(jì)算公式A=A220-2A275對(duì)結(jié)果影響及使用范圍的探討[J].輕工科技, 2013, 5(5).