HYT 0347-2022 海水中痕量銨鹽的測(cè)定 流動(dòng)分析-鄰苯二甲醛固相萃取-熒光光度法（正式版）

中華人民共和國(guó)海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)海水中痕量銨鹽的測(cè)定流動(dòng)分析-鄰苯二甲醛固相萃取-熒光光度法Determinationofseawatert中華人民共和國(guó)自然資源部發(fā)布HY/T0347—2022 I 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 4方法原理 5干擾和消除 26試劑與材料 27儀器和設(shè)備 38樣品采集與保存 49分析步驟 410結(jié)果計(jì)算與記錄 11精密度和準(zhǔn)確度 612質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 613注意事項(xiàng) 6附錄A(資料性)海水中痕量銨鹽的測(cè)定分析記錄 8附錄B(規(guī)范性)海水中痕量銨鹽測(cè)定的質(zhì)量控制要求 9參考文獻(xiàn) I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中華人民共和國(guó)自然資源部提出。本文件由全國(guó)海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC283)歸口。本文件起草單位：自然資源部第三海洋研究所、自然資源部第二海洋研究所、廈門(mén)大學(xué)。1海水中痕量銨鹽的測(cè)定流動(dòng)分析-鄰苯二甲醛固相萃取-熒光光度法本文件描述了采用流動(dòng)分析-鄰苯二甲醛固相萃取-熒光光度法測(cè)定海水中痕量銨鹽的方法原理、分析步驟和結(jié)果計(jì)算與記錄，規(guī)定了干擾和消除、試劑與材料、儀器和設(shè)備、本文件適用于海水中納摩爾每升(nmol/L)級(jí)別痕量銨鹽的測(cè)定。樣品富集體積為10mL時(shí)，本方法的檢出限為9nmol/L,測(cè)定下限為15nmol/L。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于GB/T12763.4海洋調(diào)查規(guī)范第4部分：海水化學(xué)要素調(diào)查GB17378.2海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第2部分：數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4方法原理4.1流動(dòng)分析系統(tǒng)工作原理樣品與試劑在蠕動(dòng)泵的推動(dòng)下進(jìn)入分析模塊，在密閉的管道中按設(shè)定的順序和比例進(jìn)行混合、反在堿性介質(zhì)中，海水樣品中的銨鹽與鄰苯二甲醛、亞硫酸鹽發(fā)生衍生化反應(yīng)，生成具有熒光性質(zhì)的異吲哚衍生物，該衍生物富集在固相萃取小柱上，經(jīng)乙醇洗脫后，用熒光檢測(cè)器在365nm激發(fā)波長(zhǎng)、425nm發(fā)射波長(zhǎng)下測(cè)定。參考分析流路圖見(jiàn)圖1。2標(biāo)引符號(hào)說(shuō)明：P?——蠕動(dòng)泵1;R?——亞硫酸鈉溶液(見(jiàn)6.12);P?——蠕動(dòng)泵2;V?——六通閥1;R?——四硼酸鈉緩沖溶液(見(jiàn)6.13);C?——混合盤(pán)管1,80cm;V?——六通閥2;R?——洗脫液(見(jiàn)6.14);C?——混合盤(pán)管2,80cm;V?——多位選擇閥；R?——超純水；C?——混合盤(pán)管3,80cm;D——熒光檢測(cè)器；S——樣品；L——10mL定量環(huán)；R?——鄰苯二甲醛溶液(見(jiàn)6.11);W——廢液。E——固相萃取小柱(見(jiàn)6.22);圖1流動(dòng)分析-鄰苯二甲醛固相萃取-熒光光度法測(cè)定痕量銨鹽的分析流路圖5干擾和消除為防止空氣中的氨氣及顆粒物對(duì)試劑的干擾和污染，需增加試劑保護(hù)柱，試劑保護(hù)柱由一次性注射器改裝而成。去除5mL一次性注射器的活塞和針頭，在空筒內(nèi)填充3mL酸化硅膠(見(jiàn)6.21),即制成試劑保護(hù)柱。在試劑瓶瓶蓋上打孔，其大小以能夠套緊注射器空筒的乳頭為宜；將乳頭即整支試劑保護(hù)柱固定在試劑瓶瓶蓋上。6試劑與材料除非另有說(shuō)明，在分析中均使用確認(rèn)為分析純的化學(xué)試劑，實(shí)驗(yàn)用水均為新制備的超純水(電阻率大于或等于18.0MΩ·cm)。6.3無(wú)水亞硫酸鈉(Na?SO?)。6.5十水合四硼酸鈉(Na?B?O?·10H?O)。6.695%(體積分?jǐn)?shù))乙醇(C?H?OH)。36.9氯化銨(NH?Cl):優(yōu)級(jí)純，在100℃±5℃下烘干并恒重后，保存在干燥器中。6.10硅膠(200目)。6.11鄰苯二甲醛溶液：c(C?H?O?)=3mmol/L。配制方法為：稱(chēng)取3.35g鄰苯二甲醛(見(jiàn)6.1)溶于200mL甲醇(見(jiàn)6.2)中，用水稀釋至1L,得到鄰苯二甲醛溶液濃度為25mmol/L。該溶液貯存于高密度聚乙烯瓶中，在4℃下保存，可穩(wěn)定1個(gè)月。臨用時(shí)用水稀釋至3mmol/L。6.12亞硫酸鈉溶液：c(Na?SO?)=0.8mmol/L。配制方法為：稱(chēng)取1.26g無(wú)水亞硫酸鈉(見(jiàn)6.3)溶于水中，并定容至1L,加入0.2mL甲醛(見(jiàn)6.4),得到亞硫酸鈉溶液濃度為10mmol/L。該溶液貯存于高密度聚乙烯瓶中，在4℃下保存，可穩(wěn)定1個(gè)月。臨用時(shí)用水稀釋至0.8mmol/L。6.13四硼酸鈉緩沖溶液：p(Na?B?O?)=15g/L。配制方法為：稱(chēng)取15g十水合四硼酸鈉(見(jiàn)6.5)溶于水中，并定容至1L。該溶液貯存于高密度聚乙烯瓶中，在4℃下保存，可穩(wěn)定1個(gè)月。6.14洗脫液：95%(體積分?jǐn)?shù))乙醇(見(jiàn)6.6),使用前用超聲波脫氣10min。6.15硫酸溶液：c(H?SO?)=6mol/L。配制方法為：量取300mL硫酸(見(jiàn)6.7),在不斷攪拌下緩緩加入600mL水中。6.16鹽酸溶液：c(HCl)=1mol/L。配制方法為：量取50mL鹽酸(見(jiàn)6.8)與550mL水混合均勻。6.17銨鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液：c(NH?Cl)=10.00mmol/L。配制方法為：準(zhǔn)確稱(chēng)取0.3304g氯化銨(見(jiàn)6.9)溶于水中，并定容至500mL,貯存于高密度聚乙烯瓶中，在4℃下保存，可穩(wěn)定1個(gè)月。6.18銨鹽標(biāo)準(zhǔn)中間溶液：c(NH?Cl)=100.00μmol/L。配制方法為：準(zhǔn)確量取1.00mL銨鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液(見(jiàn)6.17),用水定容至100mL,貯存于高密度聚乙烯瓶中，在4℃下保存，可穩(wěn)定7d。6.19銨鹽標(biāo)準(zhǔn)使用溶液：c(NH?Cl)=1.00μmol/L。配制方法為：準(zhǔn)確量取液(見(jiàn)6.18),用水定容至100mL,現(xiàn)用現(xiàn)配。6.20低銨海水：取采集于寡營(yíng)養(yǎng)鹽海域的海水作為低銨海水，常溫密封保存，其銨鹽濃度應(yīng)低于本方法的檢出限。6.21酸化硅膠。配制方法為：稱(chēng)取200g硅膠(見(jiàn)6.10)在70℃下烘干過(guò)夜，加入50mL硫酸溶液(見(jiàn)6.22固相萃取小柱(OasisHLB小柱):6cm3/200mg。6.23蠕動(dòng)泵泵管。試劑泵管內(nèi)徑0.89mm,樣品泵管內(nèi)徑2.06mm。6.24聚四氟乙烯管。流路管道和混合盤(pán)管內(nèi)徑0.75mm,進(jìn)樣管和反應(yīng)盤(pán)管內(nèi)徑1.5mm。7儀器和設(shè)備7.1商品化或?qū)嶒?yàn)室自制的流動(dòng)分析裝置，參見(jiàn)圖1,主要由下列各部分組成：——蠕動(dòng)泵；——多位選擇閥；——六通閥；——流動(dòng)分析用熒光檢測(cè)器；——數(shù)據(jù)處理及儀器控制軟件。7.2恒溫水浴裝置。7.3分析天平：感量為0.0001g。7.5一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用的儀器和設(shè)備。48樣品采集與保存樣品采集與保存措施如下：a)采樣前，應(yīng)依次用鹽酸溶液(見(jiàn)6.16)、超純水清洗所有接觸樣品的器皿；b)采樣過(guò)程注意防止污染，應(yīng)戴無(wú)營(yíng)養(yǎng)鹽污染的一次性手套，每采一次樣品應(yīng)更換手套；c)先用樣品將高密度聚乙烯瓶潤(rùn)洗3次以上，再將樣品采集于瓶中；d)采集的樣品一般無(wú)需過(guò)濾，如果必須過(guò)濾，要特別注意防止過(guò)濾過(guò)程中引入污染；e)樣品采集后宜現(xiàn)場(chǎng)分析，若無(wú)法及時(shí)分析，可置于冰箱中冷藏或在一20℃下速凍保存，冷藏不能超過(guò)24h,冷凍不宜超過(guò)5d。9分析步驟9.1儀器調(diào)試按照?qǐng)D1所示連接分析系統(tǒng)。開(kāi)機(jī)后，先用超純水代替試劑，檢查整個(gè)分析流路的密閉性及液體流動(dòng)的順暢性，然后依次使用超純水、鹽酸溶液(見(jiàn)6.16)、超純水清洗整個(gè)管路各20min,待基線(xiàn)穩(wěn)定后，將各管道的入口端置入對(duì)應(yīng)的試劑或樣品中。9.2儀器運(yùn)行程序設(shè)定按表1設(shè)定運(yùn)行程序和參數(shù)，分析流路參見(jiàn)圖1,具體步驟如下：a)步驟1,樣品與試劑R?(鄰苯二甲醛溶液)、R?(亞硫酸鈉溶液)、R?(四硼酸鈉緩沖溶液)在P?(蠕動(dòng)泵1)的推動(dòng)下，在流路中混合并進(jìn)入定量環(huán)；b)步驟2,定量環(huán)中樣品與試劑在恒溫水浴裝置中(溫度65℃±1℃)停流反應(yīng)一定時(shí)間，生成異c)步驟3,超純水在P?(蠕動(dòng)泵2)作用下將定量環(huán)中的衍生反應(yīng)溶液推送進(jìn)入固相萃取小柱，衍生物被萃?。籨)步驟4,在繼續(xù)步驟3操作的同時(shí)，洗脫液清洗檢測(cè)器流通池；e)步驟5,固相萃取小柱上富集的衍生物被洗脫液迅速洗脫，流經(jīng)熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)；超純水同時(shí)清洗定量環(huán)及反應(yīng)流路。表1分析系統(tǒng)的運(yùn)行程序和參數(shù)P?流速“多位選擇閥閥位持續(xù)時(shí)間S說(shuō)明11.7(試劑)8.3(樣品)5.0(超純水)接多位閥的通道)2樣品與試劑R?(鄰苯二甲醛溶液)、R?(亞硫酸鈉溶液)、R?(四硼酸鈉緩沖溶液)混合后，充滿(mǎn)定量環(huán)；超純水清洗檢測(cè)22300或5表1分析系統(tǒng)的運(yùn)行程序和參數(shù)(續(xù))P?流速“多位選擇閥閥位持續(xù)時(shí)間S說(shuō)明35.0(超純水)接多位閥的通道)2小柱上富集45.0(超純水)5.7(洗脫液)1小柱上富集；洗脫液清洗檢測(cè)54.3(超純水)4.6(洗脫液)1生物，送入檢測(cè)器檢測(cè)b選擇標(biāo)準(zhǔn)系列I繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)時(shí)，時(shí)間設(shè)置為300s;選擇標(biāo)準(zhǔn)系列Ⅱ繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)時(shí)，時(shí)間設(shè)置為200s。溶液(見(jiàn)6.19),用低銨海水(見(jiàn)6.20)稀釋并定容至100mL,制備6個(gè)濃度點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)系列。銨鹽的濃度的銨鹽標(biāo)準(zhǔn)使用溶液(見(jiàn)6.19),用低銨海水(見(jiàn)6.20)稀釋并定容至100mL,制備7個(gè)濃度點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)系行計(jì)算。測(cè)定分析記錄表參見(jiàn)附錄A。6c——樣品中銨鹽的濃度，單位為納摩爾每升(nmol/L);y——測(cè)定的熒光信號(hào)值(熒光強(qiáng)度);b——標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)擬合方程的截距；a——標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)擬合方程的斜率。計(jì)算結(jié)果表示到小數(shù)點(diǎn)后一位。11精密度和準(zhǔn)確度11.1精密度6家～7家實(shí)驗(yàn)室分別使用本方法對(duì)銨鹽濃度為40.0nmol/L、150.0nmo/L的樣品進(jìn)行了重復(fù)測(cè)試(n=9～11),測(cè)定平均值分別為33.3nmol/L～45.8nmol/L和146.3nmol/L～162.4nmol/L;重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差分別為1.7nmol/L和5.2nmol/L;重復(fù)性限分別為4.7nmol/L和14.7nmol/L;再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差分別為4.9nmol/L和7.7nmol/L;再現(xiàn)性限分別為13.7nmol/L和21.4nmol/L。在同一實(shí)驗(yàn)室，由同一操作者使用相同設(shè)備，按相同的測(cè)試方法，并在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一被測(cè)對(duì)象相互獨(dú)立進(jìn)行測(cè)試獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值應(yīng)不大于這兩個(gè)測(cè)定值的算術(shù)平均值的20%,以大于20%的情況不超過(guò)5%為前提。在不同的實(shí)驗(yàn)室，由不同的操作者使用不同的設(shè)備，按相同的測(cè)試方法，對(duì)同一被測(cè)對(duì)象相互獨(dú)立進(jìn)行測(cè)試獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值應(yīng)不大于這兩個(gè)測(cè)定值的算術(shù)平均值的35%,以大于35%的情況不超過(guò)5%為前提。取適量濃度為6.00μmol/L的銨鹽國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，用低銨海水稀釋后作為樣品(稀釋后濃度分別為40nmol/L和150nmol/L),由7家實(shí)驗(yàn)室分別使用本方法進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果的相對(duì)偏差范圍為-7.9%～2.9%。7家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)實(shí)際海水樣品進(jìn)行加標(biāo)回收測(cè)定，加標(biāo)濃度為25.0nmol/L~50.0nmol/L,回收率范圍為93.6%～103.3%。12質(zhì)量保證和質(zhì)量控制質(zhì)量保證和質(zhì)量控制應(yīng)按照GB17378.2和GB/T12763.4的規(guī)定執(zhí)行。每批樣品或連續(xù)測(cè)定8h后應(yīng)做一個(gè)全程方法空白樣件的加帶一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)樣品。全程方法空白樣以低銨海水替代樣品，測(cè)定步驟同樣品。測(cè)定結(jié)果應(yīng)符合附錄B的規(guī)定。建議每分析10個(gè)樣品，使用標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)中間濃度溶液進(jìn)行校準(zhǔn)核查。如果測(cè)定值與理論值的相對(duì)誤差在±10%之內(nèi)，說(shuō)明測(cè)定系統(tǒng)在可控范圍內(nèi)。如果相對(duì)誤差超過(guò)±10%,說(shuō)明測(cè)定系統(tǒng)失控，則應(yīng)檢查儀器、試劑溶液是否正常，確定無(wú)疑后重新配制、測(cè)定、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲