水中微量鈾的分析方法

『壹』 氨水檢測標准

國際標准分類中，氨水測定涉及到攝影技術、廢物、土質、土壤學、有色金屬產品、無機化學。

在中國標准分類中，氨水測定涉及到照相級化學葯品、固體廢棄物、土壤及其他環境要素采樣方法、金屬力學性能試驗方法、無機化工原料綜合。

氨水又稱阿摩尼亞水，化學式為NH3·H20，化學量為35.045，是氨的水溶液，無色透明且具有刺激性氣味。氨的熔點-77.773℃，沸點-33.34℃，密度0.91g/cm3。氨氣易溶於水、乙醇。易揮發，具有部分鹼的通性，氨水由氨氣通入水中製得。氨氣有毒，對眼、鼻、皮膚有刺激性和腐蝕性，能使人窒息，空氣中最高容許濃度30mg/m3。主要用作化肥。

工業氨水是含氨25%～28%的水溶液，氨水中僅有一小部分氨分子與水反應形成一水合氨，是僅存在於氨水中的弱鹼。氨水凝固點與氨水濃度有關，常用的(wt)20%濃度凝固點約為-35℃。與酸中和反應產生熱。有燃燒爆炸危險。比熱容為4.3×103J/kg·℃（10%的氨水）。

氨水是實驗室重要的試劑，主要用作分析試劑，中和劑,生物鹼浸出劑，鋁鹽合成和弱鹼性溶劑。用於鋁鹽合成和某些元素(如銅、鎳)的檢定和測定,用以沉澱出各種元素的氫氧化物。

『貳』 激光熒光法測定鈾

方法提要

試樣用鹽酸、硝酸、氫氟灶棗返酸、高氯酸分解，加入熒光增強劑與溶液中鈾醯離子(UO₂²⁺)配位生成具有高熒光效率的單一配合物。該配合物受波長為337.1nm激光脈沖的輻照後，發出黃綠色的熒光。pH7左右時，鈾濃度在一定范圍內，其熒光強度與鈾濃度成正比。鐵、錳等元素的干擾，可通過內濾效應校正消除。

方法適用於水系沉積物及土壤中鈾的測定。

方法檢出限(3s):0.05μg/g。

測定范圍:0.15～20μg/g。

儀器及材料

激光鈾分析儀(WGJ-1型，杭州光學電子儀器廠)。

低熒光石英比色皿20mm×10mm。

激光管。

聚四氟乙烯坩堝30mL。

試劑

鹽酸。

硝酸。

高氯酸。

氫氟酸。

過氧化氫。

熒光增強劑混合溶液［150g/L(J-22)-1g/L(NaOH)］稱取15.0gJ-22熒光增強劑和0.10gNaOH，加水攪拌溶解並稀釋至100mL，搖勻。

鈾標准儲備溶液ρ(U)=1.00mg/mL稱取0.5896g優級純八氧化三鈾，加入10mLHCl和1mLH₂O₂，加熱溶解。冷卻後移入500mL容量瓶中，補加15mLHCl，用水稀釋至刻度，搖勻。

鈾標准溶液ρ(U)=1.00μg/mL用(1+99)HCl逐級稀釋鈾標准儲備溶液配製。

校準曲線

用微量吸液器分取0.0μL、2.0μL、4.0μL、6.0μL、8.0μL、10.0μL鈾標准溶液(1.00μg/mL)，分別置於一組乾燥小燒杯中，加入100μL空白試驗溶液，加入4.90mL熒光增強劑混合溶液，搖勻，配成0.000μg/mL、0.0004μg/mL、0.0008μg/mL、0.0012μg/mL、0.0016μg/mL、0.0020μg/mL的鈾標准系列。將溶液倒入石英比色皿中，於激光鈾分析儀上，測定熒光強度(F)和激光強度(I₀)。以鈾量為橫坐標，熒光強度(F)為縱坐標，繪制校準曲線。

分析步驟

稱取0.1g(精確至0.0001g)試樣(粒徑小於0.075mm，經室溫乾燥後，裝入磨口小玻璃瓶或小塑料瓶中備用)置於30mL聚四氟乙烯坩堝中，加入少許水潤濕，相繼加入3mLHCl、2mLHNO₃、3mLHF和1mLHClO₄，在控溫電熱板上於120℃分解1h。繼續升溫至240℃至高氯酸煙冒盡，取下冷卻。加入3mL(1+2)HCl，加熱溶解鹽類。取下冷卻後，移入10mL刻度塑料管中，用水稀釋至刻度，蓋上蓋子，搖勻。

用微量吸液器分取100μL清液置於10mL乾燥小燒杯中，加入4.90mL熒光增強劑混合溶液，搖勻。將溶液倒入石英比色皿中，於激光鈾分析儀上測量隱飢熒光強度(F)，同時記錄透過被測溶液的激光強度(I)，然後根據測定校岩頃准曲線的激光強度(I₀)，採用內濾效應校正後求得熒光強度F_C0，見式(84.17)。從校準曲線上查得相應的鈾量。

岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術

式中:F_C0為校正干擾內濾效應後的熒光強度;F為被測溶液的熒光強度;F₀為空白試驗熒光強度;I₀為透過校準曲線的激光強度;I為透過被測溶液的激光強度。

鈾含量的計算公式同式(84.8)，不減空白。

注意事項

內濾效應校正干擾是指對鐵、錳、鈷、鎳等離子熄滅鈾熒光的負向干擾的校正。

『叄』 液體激光熒光光譜法

方法提要

直接向水樣中加入熒光增強劑，使之與水樣中鈾醯離子生成一種簡單的配合物，在激光(波長337nm)輻射激發下產生熒光。採用標准鈾加入法定量測定鈾。

測定范圍為0.02～20μg/L。

水樣中常見干擾離子的含量為:Mn²⁺1.5mg/L，Fe³⁺鐵6mg/L，Cr⁶⁺6mg/L，腐握旅升殖酸3mg/L。

儀器和裝置

鈾分析儀 最低檢出限0.05μg/L。

微量注射器 50μL或0.1mL玻璃移液管。

試劑

熒光增強劑 熒光增鎮渣強倍數不小於100倍。

鈾標准儲備溶液ρ (U)=1.00mg/mL配製同83.5.1。

鈾標准溶液 用pH2的HNO₃酸化水將鈾標准儲備溶液逐級稀釋，配製為ρ(U)=10.0μg/mL，0.500μg/mL和0.100μg/mL的鈾標准溶液。

分析步驟

取5.00mLpH為3.0～11.0的被測水樣(如鈾含量較高，可用水適當稀釋)於石英比色皿內段老，調節補償器旋鈕直至表頭指示為零(不為零時，可記錄讀數N₀)，加入0.5mL熒光增強劑，充分混勻，測定熒光強度為N₁，再加入0.050mL0.100μg/mL鈾標准溶液(高檔測量應加入0.050mL0.500μg/mL鈾標准溶液)，充分混勻，測定熒光強度為N₂。

按下式計算水樣中鈾的含量:

岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術

式中:ρ(U)為水樣中鈾的質量濃度，μg/L;N₀為水樣未加熒光增強劑前的熒光強度;N₁為加熒光增強劑後水樣的熒光強度;N₂為樣品加標准鈾後的熒光強度;ρ₁為加入標准鈾溶液的濃度，μg/mL;V₁為加入標准鈾溶液的體積，mL;V為分析用水樣的體積，mL;K為水樣稀釋倍數;R為全程回收率，%。

注意事項

液體激光熒光法中，當加入熒光增強劑進行水樣測量時，如試樣產生沉澱，必須將被測試樣經稀釋或其他方法處理，不再產生沉澱後，方可進行測量。

『肆』 海水中微量元素的分析方法主要有哪些

靈敏度足夠高的海水微量元素的直接測定法不多，加上海水中有大量基體鹽類存在，不易得到可靠的結果，常先用分離富集方法，消除干擾，並提高待測微量成分的濃度，然後進行測定。 富集分離法 常用的方法有：溶劑萃取法、離子交換法、共沉澱法和凍干法等。 ① 溶劑萃取法。 例如吡咯烷基酸銨-甲基異丁基酮，可用於萃取海水中的鎘、銅、鎳、鉛、鋅、銀、鈷、鐵等元素，供原子吸收光度法測定用。 ② 離子交換法。纖維素交換法，可富集海水中的鈷、鉻、銅、鐵、鉬、鎳、鉛、鋅、鈾等元素，供X射線熒光法和中子活化法測定用；螯合樹脂交換法，可富集鎘、鉻、銅、鐵、錳、鎳、鉛、鋅等元素，供原子吸收分光光度法測定用。 ③ 共沉澱法。用分光光度法、原子吸收法或中子活化法測定海水中微量元素之前，可用共沉澱法富集分離。例如用氫氧化鐵為沉澱劑，分離海水中的砷、銪、鑭、釕、錫、鉭等成分之後，再用中子活化法測定它們的含量。 ④ 凍干法。可用於中子活化法測定海水中多種元素之前的富集，但不能分離出干擾元素。