公共場所與環(huán)境監(jiān)測中臭氧檢測方法的比較和優(yōu)化
關(guān)鍵詞:公共場所;環(huán)境監(jiān)測;臭氧;IDS標準工作溶液;紫外可見分光光度計;美析集團(macylab.com)
臭氧是淡藍色氣體具有很強的氧化性和殺菌消毒效果,有許多的研究和結(jié)果表明天然的臭氧消毒劑經(jīng)高溫加熱后大約可在5min內(nèi)可有效迅速殺死99%以上的寄生菌并殺死有害的細菌和其繁殖體。同時充分利用天然的臭氧也可以有效起到除臭的凈化作用和殺菌目的,許多家用室內(nèi)空氣凈化器以充分利用天然臭氧的強烈氧化性為主要工作原理,將空氣和呼吸道中的多種有機物進行氧化,以很好的達到凈化室內(nèi)空氣的作用和目的。
但是,臭氧的強烈氧化性對于人體健康卻有很大危害。一些地區(qū)低濃度的天然臭氧可以直接用于殺菌或者消毒,其強烈的殺菌作用會直接刺激皮膚和呼吸道,造成受害人的咽喉局部腫痛、胸悶或者咳嗽、引發(fā)慢性的支氣管炎和各種阻塞性的肺氣腫;一些地區(qū)低濃度的天然臭氧會直接造成受害人的神經(jīng)中毒,出現(xiàn)頭暈頭痛、視力及記憶力迅速地衰退和下降;高濃度的有機臭氧廢氣還可能會直接地破壞整個人體的神經(jīng)系統(tǒng)免疫和影響人體內(nèi)分泌的新陳代謝機能,誘發(fā)淋巴細胞和其他正常細胞染色體發(fā)生病變,加速衰老,導致各類的癌癥和各種心血管疾病。
本文對兩種臭氧檢測方法進行比較和再優(yōu)化,最終得到準確實驗方法進行臭氧檢測。
一、材料與方法
1.1儀器與試劑
紫外可見分光光度計;UV-1700紫外可見分光光度計(美析儀器)
具塞比色管
電熱恒溫水浴鍋
水銀溫度計
硫酸溶液(1+6),淀粉指示劑(2.0g/L),溴酸鉀標準溶液[c(1/6KBrO3)=0.100mol/L],靛藍二磺酸鈉標準儲備液,吸收液,C16H8O8Na2S2標準工作液,KBrO3-KBr標準溶液[c(1/6KBrO3)=0.0100mol/L],Na2S2O3標準溶液,磷酸鹽為主要成分的緩沖溶液[(cKH2PO4-Na2HPO4)0.0500mol/L]。
1.2方法
通過對GB/T18204.2-2014中第12條臭氧的檢測方法中12.2靛藍二磺酸鈉分光光度法與HJ504-2009的結(jié)果進行比較,發(fā)現(xiàn)兩個檢測方法中各自的優(yōu)缺點,進行綜合分析評定后,再進行優(yōu)化。
1.2.1標定
方法按照HJ504-2009中3.9IDS標準貯備液標定方法進行標定。按照標定過程計算公式計算標準儲備液中加入的臭氧濃度。公式:
1.2.2標準曲線制作方法
取6支10ml的具塞比色管,按照下表濃度制備標準系列,見表1。
將各標準系列管搖勻,之后拿出2cm比色皿,打開分光光度計進行預熱,純水作參比,調(diào)整儀器波長為610nm,對標準系列吸光度進行測量。以校準系列中零濃度管與各標準系列管吸光度之差為縱坐標,臭氧含量為橫坐標,將臭氧的標準吸光度曲線用Excel表格繪制出來。
二、結(jié)果
2.1淀粉指示劑的配制
GB/T18204.2-2014中12臭氧檢測方法中12.2靛藍二磺酸鈉分光光度法中12.2.2.2淀粉指示劑沒有說明具體配制方法,僅僅標明了濃度為2.0g/L,如果使用去離子水配制,淀粉會沉淀,會使淀粉濃度不準,經(jīng)查驗淀粉配制過程應為:HJ504-2009中3.6淀粉指示劑溶液配制過程所示。
2.2硫代硫酸鈉標準溶液濃度選擇
GB/T18204.2-2014中硫代硫酸鈉標準溶液濃度為0.0100mol/L,HJ504-2009中硫代硫酸鈉標準工作溶液濃度為0.00500mol/L[5]。分別用兩個濃度的硫代硫酸鈉進行靛藍二磺酸鈉標準貯備液標定,并代入公式中,最終測定貯備液中臭氧濃度分別為20.00μg/ml與20.00μg/ml,經(jīng)過實驗測定結(jié)果可知硫代硫酸鈉濃度選擇0.0100mol/L與0.00500mol/L沒有太大的差異,兩次標定結(jié)果相同,可根據(jù)實際情況進行選擇使用。
2.3硫代硫酸鈉的配制
GB/T18204.2-2014中第12節(jié)臭氧檢測方法中12.2靛藍二磺酸鈉分光光度法中12.2.2.3硫代硫酸鈉標準溶液的配制過程寫的太過于簡略,沒有寫明具體配制過程,如使用實驗室二級水進行稀釋,對靛藍二磺酸鈉進行標定,標定結(jié)果為19.80μg/ml,與使用新煮沸并冷卻到室溫的水稀釋結(jié)果相差較大,可以優(yōu)化硫代硫酸鈉配制過程為臨用前,取硫代硫酸鈉標準貯備液用新冷卻并冷卻到室溫的水準確稀釋后使用。
2.4標準曲線橫縱坐標的選擇
GB/T18204.2-2014中12.2.5分析步驟中標準曲線橫縱坐標的選擇存在明顯錯誤,國標中標明了縱坐標為標準系列中零濃度與各標準管吸光度之差,但同時又選擇了O3含量也作為縱坐標,存在明顯錯誤,應將O3含量的縱坐標更改成為O3含量作為橫坐標,并繪制標準曲線。
三、結(jié)論
綜上所述,通過一系列比較實驗,分別驗證了淀粉指示劑正確配置方法,硫代硫酸鈉標準溶液的正確配置方法,得知了硫代硫酸鈉標準溶液濃度選擇0.0100mol/L與0.00500mol/L結(jié)果相同,可根據(jù)實際情況選擇使用。同時發(fā)現(xiàn)了GB/T18204.2-2014中12臭氧檢測方法的12.2靛藍二磺酸鈉分光光度法標準曲線橫縱坐標選擇的錯誤,并對其更改進行了說明,并驗證了兩個國標配制臭氧標準曲線的準確性。通過國標方法的一些改進優(yōu)化與驗證,得知優(yōu)化后的兩個國標均適用于準確測量公共場所及環(huán)境監(jiān)測中臭氧的檢測。
四、文獻出處及鳴謝
本文主要內(nèi)容部分出自:1.公共場所與環(huán)境監(jiān)測中臭氧檢測方法的比較和優(yōu)化;張佳穎;天津鐵路疾病預防控制中心衛(wèi)生化學檢驗科,天津300140
中圖分類號:R122.1+1文獻標識碼:A文章編號:1003-5052(2020)12-224-03 DOI:10.16286/j.1003-5052.2020.12.098