密封消解法测定COD的研究

探讨了用XJ-Ⅰ型COD消解装置快速处理水样,KMnO4滴定测定化学需氧量的新方法.对常规消解和密封消解的两种测试方法进行了比较,实验结果表明,密封法消解应用于环境污水的分析,具有试剂用量少,加热速度快,准确度高等优点.     

基于颜色二阶矩和直方图联合判定的镝铁中铁含量自动分析仪研制

镝铁合金中铁含量的检测方法通常以人工滴定为主,但这种方法存在耗时长、操作繁琐、人眼判断滴定终点差异性等问题。本文研制了一种以图像处理为基础的镝铁中铁含量自动分析仪,实现了样品前处理、滴定、终点判定等过程一体化与自动化,减少了人工操作。可同时进行五个样品试验,提高了滴定效率。采用CCD工业相机摄取溶液图像,实现化学反应过程中溶液颜色的自动化识别,运用颜色分量二阶矩阈值和像素点数量排除溶液颜色交替变化的干扰,并基于直方图对比得到相似度进行滴定终点的判定,能够有效、准确地实现化学反应过程中溶液颜色的自动化识别。使用参考值为19.47%-20.25%的镝铁合金样品进行试验,与手工滴定结果比对验证,精密度测量结果相对标准差在0.21%以内,正确度测量结果误差在0.15%以内,满足国标《镝铁合金化学分析方法第4部分：铁量的测定 重铬酸钾容量法》（GB/T26416.4—2010）的精度要求。     

传统手工纸中9种金属元素的电感耦合等离子体原子发射光谱法测定及其溯源研究

将纸张样品剪至4mm×4mm以下的碎片,将竹子或竹浆(竹浆手工挤去水分)原料样品剪至4mm×4mm×4mm以下的碎屑,取样品0.500 0g于聚四氟乙烯消解罐内,依次加入4mL硝酸和2mL过氧化氢,对于纸张样品再加2mL水,放置15min后进行微波消解。消解完成后于135℃左右加热30min,赶去剩余硝酸,取下冷却(若样品消解不完全,再次加入4mL硝酸和0.5mL氢氟酸,重复上述消解步骤),过滤,用水定容至50.0mL,用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定溶液中的钾、钙、钠、镁、铜、铝、铁、锌和钡。结果表明,9种金属元素的质量浓度在一定范围内与其发射强度呈线性关系,检出限在1.0～2.0mg·kg~(-1)之间。对样品进行加标回收试验,回收率在81.3%～114%之间,测定值的相对标准偏差(n=7)在1.2%～6.6%之间。采用此方法对手工纸制作工艺中7个关键环节中的物料中影响手工纸质量的金属元素进行了溯源研究,测定了6种典型手工纸中9种金属元素。     

原位自动光度滴定法测定铁矿中铁含量

利用自动电位滴定仪和DP5光度电极研究了原位自动光度滴定法在全铁测量中的应用。以HNO3、HCl和HF溶液为溶剂,采用密封微波消解系统分解试样。用NaOH溶液调节溶液酸度至pH 1.5,在原消解罐中以乙二胺四乙酸二钠盐(磺基水杨酸为指示剂)滴定铁。主要对滴定温度、试样的分解条件以及杂质对测定的干扰情况进行了研究。研究结果表明,称样量为0.05 g,溶剂为60%王水10 mL加1 mL HF(1+99),温度为210℃,消解时间为20 min时溶样效果最好,50～60℃条件下,pH 1.5时进行滴定,结果准确可靠,能有效消除干扰。     

微波消解-氢化物发生原子荧光法同时测定土壤中的砷汞

建立了微波消解-氢化物发生原子荧光法同时测定土壤中As、Hg的分析方法。用体积分数35%的王水作为消解溶剂,在设定的微波消解条件下,可以将土壤中的As、Hg提取完全,有效解决了消解液中剩余酸过多的问题。方法用体积分数5%的HCl作为反应介质,20 g/L NaBH4作为还原剂。通过测定国家标准参考物质和加标回收实验,对方法进行了验证。已用于土壤中As、Hg的测定。     

均匀设计和正交设计联用优化ICP法测定铅锌矿石中锌、铜、砷、铁的微波消解条件

采用均匀设计与正交设计联用,优化电感耦合等离子发射光谱法测定铅锌矿石中锌、铜、砷、铁含量的微波消解样品条件。在微波功率为800 W的条件下,以测定结果的回收率和相对标准偏差为指标,对试样量、盐酸和硝酸体积比、微波消解时间、微波消解最高温度4个因素进行均匀设计,并在此基础上选取因素水平范围进行正交试验,优选最佳微波消解条件:称样质量为0.2 g,盐酸和硝酸体积比为3∶1,微波消解时间为45 min,微波消解最高温度为175℃。在该消解条件下进行实验,方法回收率为95.2%～98.6%,测定结果的相对标准偏差为0.10%～0.16%(n=6)。对该实验条件参数进行稳健性试验,结果表明该方法稳定可行。该方法准确、可靠,可用于矿石中锌、铜、砷、铁含量的测定。     

微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定植物染发剂中的铅镉铜

建立了微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定植物染发剂中重金属铅、镉和铜的方法.采用L9(34)正交设计讨论了固液比、消解剂体积比、消解时间和消解压力对样品消解效果的影响,最佳的消解条件:固液比(g/mL)为1∶12,HNO3/H2O2(V/V)为4∶1,消解时间为5min,消解压力1.5MPa.在最佳微波消解条件下,进行了精密度实验、回收率实验,相对标准偏差为1.05%~3.35%,回收率为96.67%~105.43%.微波消解法处理植物染发剂样品,试剂用量少、消解完全、快速、简便,而且测定结果的精密度、准确度较好.     

电热消解–光能电子滴定法测定土壤中有机质

建立电热消解–光能电子滴定法测定土壤中有机质的检测方法。称取0.050 0～0.500 0 g土壤样品,置于定制的消解管中,加入10.00 mL 0.4 mol/L重铬酸钾的硫酸溶液,用电热消解仪在180 ℃下消解6 min,消解液冷却后,以邻菲啰啉为指示剂,使用光能电子滴定器,以0.1 mol/L硫酸亚铁标准溶液滴定剩余重铬酸钾,根据消耗的硫酸亚铁标准溶液量计算土壤中有机质的含量。耕层土壤样品5次测定结果的相对标准偏差为0.70%～1.24%;6种土壤标准样品测定值均在标准值不确定度范围内,相对误差为0.40%～2.15%。该方法测定结果与NY/T 1121.6—2006 《土壤检测 第6部分：土壤有机质的测定》方法的测定结果呈极显著相关。     

毛细滴管-电子天平微型称量滴定法测定天然石膏中的碳酸盐含量

以液滴质量约为0.005~0.01 g的聚乙烯塑料毛细滴管和电子天平代替普通称量滴定装置进行微型滴定,不仅减轻了热胀冷缩、量器误差和人为操作等因素带来的不利影响,也简化了实验装置和操作技术,减少了试剂用量,使测定过程更方便、快速,从而建立了一种毛细滴管-电子天平微型称量滴定法分析新方法。采用该法测定天然石膏中的碳酸盐含量,当滴定剂用量为0.5~1.0 g时,相对标准偏差在0.38%~0.66%范围,优于常量法,可以推广应用。     

适用于土壤重金属分析的前处理方法

以4种环境土壤标准物质作为土壤测试品,并通过比较各种消解液和相应的消解装置,获得了各自ICP-MS的重金属含量数据。实验结果表明,最佳的土壤样品前处理方法如下,消解液:5 mL HNO3+1 mL HF;消解装置:电热板;反应条件:250℃恒温2 h;相对误差:1.14×10-2%～6.57%(As,Mn,Pb,Zn,Cu,Cr)。     

落叶松与白桦树中微量及稀土元素的ICP-MS检测方法研究

利用微波消解法处理植物灰分样品,讨论了混合酸组成、混酸配比、固液比和微波消解时间对样品制备结果的影响.优选微波消解方案:微波压力(MPa)0.5、1.0、1.5、2.0,消解时间(min)4、3、3、10的微波程序,混合酸体系HNO3-HCl-HF-HClO4(体积比为6 ∶ 2 ∶ 1 ∶ 1).在此条件下, 进行了方法准确度实验和测量结果重复性实验, 该方法经植物国家标准物质(GBW07603)验证,微量元素测试结果的相对误差为1.06% ～5.60%,相对标准偏差为0.87% ～5.25%;稀土元素测试结果的相对误差为1.82% ～10.2%,相对标准偏差为2.14% ～8.00%.应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定植物灰分中21种微量元素和15种稀土元素.结果表明, 微波消解法处理植物灰分样品, 具有快速、简便、节省试剂、消解完全等特点, 测定结果的准确度和精密度令人满意.     

自动控温石墨消解仪溶样-原子荧光法测定土壤中重金属

采用进口自动控温石墨消解仪,在塑料管中用王水消解样品,原子荧光法测定土壤中重金属。采用这种前处理设备和消解方法,既减少了本底污染,又能使用同一份消解溶液测定多种元素,实现了快速测定的目的,加标回收率达到90%~110%。     

氧化铒催化微波消解快速测定化学需氧量

建立了一种测定化学需氧量(COD)的新方法。在体积比为4：1的硫酸和磷酸混酸溶液中，重铬酸钾作氧化剂，氧化铒(Ⅲ)催化微波消解生活污水，过量重铬酸钾用1，10-菲绕啉指示，硫酸亚铁铵标准溶液滴定。对邻苯二甲酸氢钾标准溶液和生活污水进行了测定。测定结果，回收率为99．6-101．2％，8次平行测定的相对标准偏差为1．9％～2．7％。方法准确、简单、快速。     

等电位间隔-电位滴定法

对两点电位滴定法作出改进,提出了等电位间隔-电位滴定法。由数学推导证明,当P1的数值(P1为V1与Ve的比值以百分率表示;V1为在第1测量点所耗滴定剂的体积;Ve为滴定终点时所耗滴定剂的体积)达到95%,且在两点间的电位差值(ΔE)大于30mV时,滴定的相对误差(T)的计算值可达到小于0.1%。据此,在滴定过程中,记录两测量点之间的ΔE为30mV时的V及E值,当有两组数据的ΔE达到30mV并算得此时的T值≤0.1%时,即可停止滴定,并根据所给公式计算Ve及滴定结果。将此方法应用于包括中和反应、沉淀反应及氧化还原反应等多种滴定体系的电位滴定,所得结果与常规电位滴定法的测定结果一致。     

高盐废水中化学需氧量测定方法的研究

针对高盐废水中氯离子对CODCr测定的干扰问题,对比了密闭消解–硫酸亚铁铵滴定法对高盐标样和实际样品中CODCr的测定效果。实验表明,对于氯离子质量浓度小于800 mg/L的高盐废水样品,采用该法密闭消解30 min,硫酸亚铁铵滴定结果准确度高、精密度好,测定结果的相对误差小于5.0%,相对标准偏差不大于1.29%。相对于国标法,该法耗能低、对环境污染小、耗时短,适用于高盐废水CODCr的测定。     

水中溶解氧的微量滴定

将微量滴定技术应用于常规的碘量法测定水中溶解氧。在实验中采用了WD-CO3型微量滴定装置,并使用自行设计制成的高精度微量移液管（移液的体积可准确至0．001mL）,作为转移标准溶液及试样溶液的工具。对微量滴定及微量移液与常量滴定和常量移液作了对比试验,结果表明两者的分析结果完全吻合,微量滴定（其中包括微量移液）所得结果的精密度也在定量分析允许范围之内。由此,微量滴定技术应用于水中溶解氧的日常分析的可行性得到了验证。     

稀酸微波消解-原子荧光光谱法测定大米中总砷

为降低消解过程中硝酸使用量,满足重金属元素前处理“绿色”、“环保”的要求,本研究建立了测定大米中总砷含量的稀酸微波消解-原子荧光光谱法。通过单因素实验考察了硝酸浓度、过氧化氢体积、样品称取量和稀硝酸体积用量等对大米总砷测定的影响,得到最佳消解条件,最后应用建立的方法对市售20批大米进行测定。结果表明：最佳消解液组成为20%硝酸5 mL + 过氧化氢2.5 mL,总砷在0~20 μg/L浓度范围内线性关系良好,相关系数R2在0.998以上,检出限为0.0022 mg/kg,加标回收率变化范围为96.6%~102.8%,相对标准偏差（relative standard deviation, RSD）为3.6%。采用建立的方法对大米成分标准物质和实际样品测定,并与浓硝酸微波消解法及GB 5009.11-2014《食品中总砷及无机砷的测定》中干灰化法比较,结果一致（P > 0.05）。20批市售大米总砷含量范围为0.026~0.247 mg/kg,其中糙米平均含量高于精白米。该方法操作简便,重现性好,灵敏度、精密度、准确度高,适合在基层实验室推广应用。     

基于质量滴定卤水中硼分析方法改进研究

为避免CO_2对甘露醇碱量法测定溶液中硼的影响,本文在质量滴定法基础上,对质量滴定装置进行改进,增加滴定瓶与锥形瓶间封闭连接管,构成相对CO_2为封闭体系的质量滴定装置,并采用改进装置测定卤水中硼含量。结果表明,使用改进装置进行硼分析时,相对最大偏差0.2%,标准偏差2×10-5,加标回收率为100.06%~100.20%。对卤水中硼含量测定,符合溶液热力学对浓度准确性的要求。     

卡尔费休滴定法测水简易装置的改进

用带橡皮塞的导管将滴定管的上口与锥形瓶连接构成一个密闭的滴定装置,将此装置应用于卡尔费休容量法测定水含量,在滴定过程中所有试剂与外界完全隔开,防止了滴定过程中空气中水蒸气的干扰．滴定终点明显,且能稳定8h以上。用该装置对甲醇样品中的水进行测定,回收率为100．4％～100．9％,测定结果的相对标准偏差小于0．25％。     

微波消解-火焰原子吸收光谱法测定黄芪中八种金属元素的含量

提出了微波消解-火焰原子吸收光谱法测定黄芪中的八种金属元素含量的方法.实验确定微波消解试样的最佳条件为:HNO_3与HClO_4体积比是4∶1,微波功率为600 W、时间为3 min.实验结果表明:黄芪中含有较丰富Ca、Mg、Fe,Cu、Zn、Mn含量较低,而Pb、Cr未测出.测定的相对标准偏差小于5.4%,加标回收率为93.6%～105.2%.