Kjeltec 9分析仪/蒸馏单元检测废水中的甲醛

甲醛(CH2O)的测定先用蒸汽蒸馏法，再用分光光度法。甲醛与乙酸铵中的乙酰丙酮(C5H8O2)反应生成 3,5-二乙酰-1,4-二氢丙氨酸。用分光光度计在 412 nm 处用标准比色皿测量该化合物的吸收。需要用甲醛储备液生成校准曲线。根据吸光度信号和制备的标准曲线计算未知样品浓度。 储备液及其分析证书(CoA)可从化学供应商处获得。 AN 5534 KjeltecT 9 蒸馏单元 使用 Kjeltec 9 蒸馏单元测废水中的甲醛 FOSS KjeltecTM 9 蒸馏单元 Kjeltec 9 是 一 种自动化的蒸馏装置，主要用于遵循凯氏定氮法进行 蛋白质分析，但也可广泛用于许多不同的蒸馏过程。该解决方案对 于检测量不那么大的实验室是 完 美的，并可以执行许多不同的蒸馏 方法。 样品类型 本应用摘报中所述的方法包括下列 类别的样本： ● 废水 检出限： 1-30ug/mL FOSS Nils Foss Alle 1 DK-3400 Hi l lerod Denmark Tel ： +45 7010 3370 Rev.1 应用信息 1.1 介绍 本文内容为使用 Kjeltec 9 蒸馏单元检测废水中的甲醛含 量 。 1.2 原理 甲醛(CH2O)的测定先用蒸汽蒸馏法，再用分光光度法。甲醛与乙酸铵中的乙酰丙酮(C5H8O2)反应生 成3，5-二 乙酰-1，4-二氢丙氨酸。 用分光光度计在412 nm 处用标准比色皿测 量 该化合物的吸收。 需要用甲醛储备液生成校准曲线。根据吸光度信号和制备的标准曲线计算未知样品浓度。储备液及 其分析证书(CoA)可从化学供应商处获得。 1.3 安全防范 小心的操作试剂来保证安全。对于试剂的操作可以参考有关的 MSDS。 应始终佩戴个人防护装备，如手套、实验室工作服和防护眼镜等。处理热的消化管时也要加以注 意。 遵守仪器用户手册和 MSDS 中的安全说明。 Fig. 1 个人防护设备 1.4 设备 A. 分析天平，精确到0.1mg B.FOSS Kjeltec 9 蒸馏装置 C. 750 ml 蒸馏管 D. 能够在412nm 处进行测量的分光光度计，包括光程长度为10毫 米、容量为 1.5 mL 的比色皿。 上. 锥形瓶， 500ml F. 移液管，50mL 1.5 试剂 在分析中，使用分级纯以上级别的试剂。 有关试剂制备的进一步信息，请参考 AN 5511。 A.乙酰丙酮(C5HgO2) B.乙酰丙酮溶液 0.25%(V/V)： a . 用少量水稀释25克醋酸铵。 b. 加入冰乙酸3mL， 乙酰丙酮 0.25mL。 c. 将溶液稀释至100mL， 调整pH至6.0。 C. 醋酸铵 (C2H7NO2) D. 冰乙酸， 99.7% w/w (CH；COOH) E. 甲醛储备液(1000 mg/L) 甲醛储备液标准化流程： d. 根据参考方法，如果 CoA 没有提供甲醛储备液中的甲醛浓度，则按照参考方法计算储备液中 的甲醛含量： e.将 25.0 mL 甲醛溶液转移到 1000ml量瓶中，用水稀释到标记处。 f.将 10.0 mL 新配制的甲醛储备液转移到 一 个锥形瓶中。 g. 加入25.0mL标准碘溶液和10.0mL氢氧化钠溶液，轻轻混合。然后让溶液静置5分钟。 h. 用11.0mL盐酸酸化溶液，用标准硫代硫酸钠溶液滴定过量碘。当溶液颜色变淡时，加入 0.1 mL淀粉溶液。加入淀粉溶液后，颜色立即变为深蓝色。 1. 继续滴定，直到颜色由深蓝色变为无色。 j.同 样，用10.0 mL 去离子水进行空白滴定。 k.用空白和样品滴定值的差值计算储备液中的甲醛含量。 F. 甲醛稀释标准溶液(5ug/mL，浓度在 CoA上声明) I.2.5 mL 甲醛储备液转移到50mL 容 量 瓶中。 m.混合均匀，用水稀释至 50mL 。 n. 将1毫 升此溶液继续加水稀释至100毫 升，混合均匀。 1.6 分析细节 使用 Table 1 中的设置准备 Kjeltec 9 蒸馏单元。 1.蒸馏到体积大约为300 至350mL 。 2.将收集的蒸馏物转移到 500ml 容 量 瓶中，用去离子水将蒸馏物稀释到500ml。 1.6.1 蒸馏程序 型号 稀释水 蒸汽功率 Delay/SAfE 接收液 蒸馏时间 试管排空 Kjeltec 9 蒸馏单元 100 ml 60% SAfE 30ml 去离子水 15 min. 否 Table 1 甲醛分析蒸馏的一般程序 1.7 步骤 1.7.1 样品准备和分析 废水样品应分离出大的物理颗粒，但不过滤。 1.废水样品调整到室温。 溶解的二氧化碳通过剧烈摇动样品或使用超声波水浴脱气来去除。 2.移取 100 mL 液体样品到 750mL 蒸馏管中。 所有制备的样品应尽快进行分析或保存在2-5℃之间，直到进行分析为止。 3.按 Section 1.6 进行蒸馏。 4.用分光光度计测量稀释的接收液中的甲醛含量。 1.7.2 使用分光光度计测量样品 1. 移取 10mL 稀释好的馏出液到 一 个有塞子(玻璃)的试管中，用移液管移取 2ml 0.25%乙酰丙酮溶 液加在同一试管中。 2. 将试管放入60℃的水浴中10分钟，然后冷却至室温。 3. 记录样品对 应 的甲醛/乙酰丙酮试剂络合物在412 nm 处的吸光度值 。 4. 同时也进行空白样品(去离子水)的测试。 1.7.3 使用分光光度计制作标准曲线 将适量甲醛稀释标准溶液(5 ug /mL)移液到带塞的试管中，制得 一 系列参比溶液。 标准溶液序号 0 (Blank) 1 2 3 4 5 甲醛稀释标准溶液(5.0 pg /mL)， mL 0 0.2 0.8 2.0 4.0 6.0 甲醛，pg 0 1.0 4.0 10 20 30 平行样(n) 3 3 3 3 3 3 Table 2 用甲醛稀释标准溶液制作标准曲线示例 1. 每个试管用去离子水稀释至10ml， 加入2 mL 0.25%乙酰丙酮溶液。 2.将试管放入60℃的水浴中 10分钟，冷却至室温。 3.吸取 1.5 mL 标准溶液到1 cm 比色皿中。 4. 记录每个标准溶液对应的甲醛/乙酰丙酮试剂络合物在412nm 处的吸光度值。 5. 同时也进行空白样品(去离子水)的测试。 6. 标准溶液A的吸光度值减去空白溶液的AO 值设为Y值。 7. 甲醛含 量 (ug)设为X值 。然后用线性回归法制作标定曲线。 1.8 结果表达 根据计算出的Y值，可以在标准曲线中得到甲醛含量(ug)。 1.8.1 计算 甲醛/乙酰丙酮在412 nm处的吸光度值"Y"可按下式计算。 A，：样品的吸光度值 甲醛含 量 C (ug/mL 或 ug/g)可按以下公式计算： X：：根据吸光度值在标准曲线中查得的甲醛含 量 。 M：样品量 50：稀释因子 1.8.2 方法性能 样品 采用法国污水处理厂的酸化废水样品，人工加入标准甲醛溶液，进行了方法性能的验证。 加标的废水样品和加标的蒸馏水样品进行了对比，配置方法见 Table 3。 样品类型 加标的废水 加标的蒸馏水 加入稀释用蒸馏水 1488.75 mL 1985 mL 加入甲醛储备液(1000 pg /mL) 11.25 mL 15 mL 最终体积 1500 mL 2000 mL 最终浓度 7.5 ug/mL 7.5 ug/mL Table 3 准备用于方法性能测试的溶液。 仪器 对于 Kjeltec 9 蒸馏单元，分析了两种类型样品(加标蒸馏水n=10， 加标废水n=8)的甲醛含量，使 用校准曲线进行计算。 Kjeltec 8200 蒸馏单元也进行了测试，用于性能对比(每种类型n=5)。 样品按照 Table 4中设置的条件进行了分析。 型号 稀释水 蒸汽功率 Delay/SAfE 接收液 蒸馏时间 试管排空 Kjeltec 9 蒸馏单元 100 mL 60% SAfE 30 mL 去离子水 15 min 否 Kjeltec 8200 蒸馏单元 100 mL 60% SAfE 30 mL 去离子水 15 min 否 Table 4 用于方法性能数据的样品和甲醛标准溶液的分析条件 用于计算甲醛含量的标准曲线 标准溶液按 Section 1.7.3 进行分析。 甲醛， rg 平均吸光度值(n=3) 吸光度标准偏差 吸光度值-空白吸光度值 0 0.059 0.00044 0 1 0.081 0.00010 0.0215 4 0.147 0.00006 0.0874 10 0.277 0.00015 0.2181 20 0.496 0.00015 0.4370 30 0.713 0.00040 0.6537 Table 5 Table 2 中的标准品分析所得数据 Table 6 根据 Table 5 中的数据制作的标准曲线。X 轴代表甲醛的浓度(ug)， Y轴是每个校准点的 平 均吸光度值(n=3)。 Kjeltec 9 蒸馏单元的结果，加标的蒸馏水 该研究是在 FOSS 使用 Kjeltec 9 蒸馏单元进行的。使用的是本应用摘报中描述的程序。 No. 样品量(mL) 吸光度 甲醛浓度标准曲线 甲醛含量， ug/mL B1 0.0619 B2 0.0601 B3 0.0606 S1 100 0.3764 14.48 7.241 S2 100 0.3793 14.61 7.308 S3 100 0.3815 14.71 7.358 S4 100 0.3824 14.75 7.379 S5 100 0.3831 14.79 7.395 S6 100 0.3804 14.66 7.333 S7 100 0.3808 14.68 7.342 S8 100 0.3811 14.69 7.349 S9 100 0.3810 14.69 7.347 S10 100 0.3807 14.68 7.340 平均值 7.339 SD 0.0397 %RSD 0.5419 Table 7 Kjeltec 9 蒸馏单元检测加标蒸馏水的性能数据 使用标准曲线 (Table6)计算示例，已样品B3做为空白，样品S1：(0，3764-0，00006-0，0606)/0，0218= 14，48ug*50=724，17/100mL=7，241pg/mL Kjeltec 9 蒸馏单元的结果，加标的废水 该研究是在 FOSS 使用 Kjeltec 9 蒸馏单元进行的。使用的是本应用摘报中描述的程序。 No. 样品量(mL) 吸光度 甲醛浓度标准曲线 甲醛含量， pg/mL B1 0.0632 B2 0.0626 B3 0.0620 S1 100 0.3750 14.35 7.177 S2 100 0.3819 14.67 7.335 S3 100 0.3808 14.62 7.310 S4 100 0.3822 14.68 7.3426 S5 100 0.3821 14.68 7.3403 S6 100 0.3834 14.74 7.3701 S7 100 0.3816 14.65 7.3288 S8 100 0.3836 14.74 7.3747 平均值 7.3225 SD 0.0582 %RSD 0.7949 Table 8 Kjeltec 9 蒸馏单元检测加标废水的性能数据 Kjeltec 8200 蒸馏单元的结果，加标的蒸馏水 该研究是在 FOSS 使用 Kjeltec 8200 蒸馏单元进行的。使用的是本应用摘报中描述的程序。 No. 样品量(mL) 吸光度 甲醛浓度标准曲线 甲醛含量， ug/mL B1 0.0658 B2 0.0667 B3 0.0600 S1 100 0.3323 12.48 6.2440 S2 100 0.3406 12.86 6.4344 S3 100 0.3402 12.85 6.4252 S4 100 0.3436 13.00 6.5032 S5 100 0.3450 13.07 6.5353 平均值 6.4284 SD 0.1010 %RSD 1.5720 Table 9 Kjeltec 8200 蒸馏单元检测加标蒸馏水的性能数据 Kjeltec 8200 蒸馏单元的结果，加标的废水 该研究是在 FOSS 使用 Kjeltec 8200蒸馏单元进行的。使用的是本应用摘报中描述的程序。 No. 样品量(mL) 吸光度 甲醛浓度标准曲线 甲醛含量， pg/mL B1 0.0679 B2 0.0603 B3 0.0606 S1 100 0.3298 12.34 6.1729 S2 100 0.3411 12.86 6.4321 S3 100 0.3435 12.97 6.4871 S4 100 0.3433 12.96 6.4825 S5 100 0.3462 13.09 6.5490 平均值 6.4247 SD 0.1312 %RSD 2，0432 Table 100K Kjeltec 8200 蒸馏单元检测加标废水的性能数据 1.9 参考方法 无 2 问题和反馈 如果您对这个应用摘报有任何问题或反馈，请联系 FOSS 的支持团队。 Jacob Strange Ebbesen Product Special i st， Service 3 版本历史 版本 发布日期 修改内容 批准 1 2022-06-15 首发 JSE