气相分子吸收光谱法的水质检测应用

      气相分子吸收光谱法是上世纪70年代发展的一种简便、快速的分析手段，基于被测成分所分解成的气体对光的吸收强度与被测成分浓度的关系遵守光吸收定律这一原则来进行定量测定的;根据吸收波长的不同,也可以确定被测定的成分而进行定性分析。

当光强度为I0的光束通过被测样品浓度为C的气体时，光强度减弱至I，它遵循朗伯—比尔定律：

式中：  ，  ——入射光及通过样品后的透射光强度；

A——吸光度(absorbance)旧称光密度(optical density)；

C——样品浓度；

d——光程，即盛放溶液的液槽的透光厚度；

k——光被吸收的比例系数；

T——透射比，即透射光强度与入射光强度之比。

      这个方程式说明，吸光度与样品中被测成份分解成气体的密度呈线性关系。而气体的密度又与被测成份浓度呈定量关系，因此所测定的吸光度即与样品中被测成份浓度呈线性关系。

      气相分子吸收光谱仪利用气相分子吸收光谱法广泛应用于水质氨氮、总氮、硫化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、凯氏氮的测定。2005年就国家就发布了相关标准：

（1）HJ/T 195-2005水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法

原理：水样在 2%～3%酸性介质中，加入无水乙醇煮沸除去亚硝盐等干扰，用次溴酸盐氧化剂将氨及铵盐 （0～50μg）氧化成等量亚硝酸盐，以亚硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法测定氨氮的含量。

NH3·H2O+BrO-→NO2-

NO2-+H++CH3CH2OH→NO2↑

（2）HJ/T 196-2005水质 凯氏氮的测定 气相分子吸收光谱法

原理：将水样中游离氨、铵盐和有机物中的胺转变成铵盐，用次溴酸盐氧化剂，将铵盐氧化成亚硝酸盐后，以亚硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法测定水样中凯氏氮。

（3）HJ/T 197-2005水质 亚硝酸盐氮的测定 气相分子吸收光谱法

原理：在 0.15～0.3mol/L 柠檬酸介质中，加入乙醇作催化剂，将亚硝酸盐瞬间转化成的 NO2，用空气载 入气相分子吸收光谱仪的吸光管中，在 213.9nm 等波长处测得的吸光度与水样中亚硝酸盐氮浓度遵守 比耳定率。

NO2-+H++CH3CH2OH→NO2↑

（4）HJ/T 198-2005水质 硝酸盐氮的测定 气相分子吸收光谱法

原理：在 2.5mol/L 盐酸介质中，于 70℃±2℃温度下，三氯化钛可将硝酸盐迅速还原分解,生成的 NO 用 空气载入气相分子吸收光谱仪的吸光管中，在 214.4nm 波长处测得的吸光度与硝酸盐氮浓度遵守比耳 定律。

NO3-+H++TiCl3→(△)NO↑

（5）HJ/T 199-2005水质 总氮的测定 气相分子吸收光谱法

原理：在 120℃～124℃碱性介质中，加入过硫酸钾氧化剂，将水样中氨、铵盐、亚硝酸盐以及大部分有 机氮化合物氧化成硝酸盐后，以硝酸盐氮的形式采用气相分子吸收光谱法进行总氮的测定。

（6）HJ/T 200-2005水质 硫化物的测定 气相分子吸收光谱法

原理：在 5%～10% 磷酸介质中将硫化物瞬间转变成 H2S，用空气将该气体载入气相分子吸收光谱仪的吸光 管中，在 202.6nm 等波长处测得的吸光度与硫化物的浓度遵守比耳定律。

S2-+H+→H2S↑

（内容来源于网络）