江蘇總氮檢測方法

Ⅰ 總氮的測定

鹼性過硫酸鉀消解光度法

方法提要

在60℃以上的水溶液中，過硫酸鉀可分解產生硫酸氫鉀和原子態氧，硫酸氫鉀在溶液中離解而產生氫離子，故在氫氧化鈉的鹼性介質中促使分解過程趨於完全。

分解出的原子態氧在120～124℃條件下，可使水樣中含氮化物的氮元素轉化為硝酸鹽。並且在此過程中有機物同時被氧化分解。可用紫外分光光度法於波長220nm和275nm處，分別測出吸光度A₂₂₀及A₂₇₅，用以校正220nm有機物吸光度的干擾。

本法可測定水中亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、無機銨鹽、溶解態氨、及大部分有機含氮化合物中氮的總和。檢測范圍為0.05～4mg/L。

本方法的摩爾吸光系數為1.47×10³L·mol^-1·cm^-1。

測定中干擾物主要是碘離子與溴離子，碘離子相對於總氮含量的2.2倍以上，溴離子相對於總氮量的3.4倍以上有干擾。

某些有機物在本法規定的測定條件下不能完全轉化為硝酸鹽時對測定有影響。

可濾性總氮:指水中可溶性及含可濾性固體(小於0.45μm顆粒物)的含氮量。

總氮:指可溶性及懸浮顆粒中的含氮量。

儀器和裝置

紫外分光光度計10mm石英比色皿。

醫用於提式蒸氣滅菌器或家用壓力鍋壓力為0.11～0.14MPa，鍋內溫度相當於120～124℃。

具玻璃磨口塞比色管25mL。

所用玻璃器皿可以用(1+9)HCl或(1+35)H₂SO₄浸泡，清洗後再用無氨水沖洗數次。

試劑

所用蒸餾水均為無氨水。

鹽酸。

硫酸。

氫氧化鈉溶液(200g/L)。

氫氧化鈉溶液(20g/L)。

鹼性過硫酸鉀溶液(40g/L)稱取40g過硫酸鉀(K₂S₂O₈)，另稱取15g氫氧化鈉(NaOH)溶於水中，稀釋至1000mL，溶液存放在聚乙烯瓶內，最長可貯存一周。

硝酸鉀標准儲備溶液ρ(TN)=100mg/L將硝酸鉀(KNO₃)在105～110℃烘箱中乾燥3h，在乾燥器中冷卻後，稱取0.7218g溶於蒸餾水中，移至1000mL容量瓶中，用水稀釋至標線在0～10℃暗處保存，或加入1～2mL三氯甲烷保存。此溶液可穩定6個月。

硝酸鉀標准溶液ρ(TN)=10.0mg/L用水稀釋硝酸鉀標准儲備溶液配製，用時現配。

校準曲線

於7支具塞比色管加入0.0mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、3.00mL、5.00mL、10.00mL硝酸鉀標准溶液(10mg/L)，加無氨蒸餾水稀釋至10.00mL。

加入5mL鹼性K₂S₂O₈溶液，塞緊磨口塞用布及繩等方法扎緊瓶塞，以防彈出。將磨口塞比色管置於醫用提式蒸汽滅菌器或家用壓力鍋，加熱，使壓力表指針到0.11～0.14MPa，此時溫度達120～124℃後開始計時。保持此溫度加熱半小時。冷卻、開閥放氣，移去外蓋，取出比色管冷卻至室溫。加1mL(1+9)HCl，用無氨水稀釋至25mL，混勻。用10mm石英比色皿，在紫外分光光度計上，以無氨蒸餾水作參比，於波長220nm與275nm處測量吸光度，分別按下式求出除零濃度外其他校準系列的校正吸光度A_s和零濃度的校正吸光度A_b從及其差值A_r。

岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術

式中:A_s220為標准溶液在220nm波長的吸光度;A_s275為標准溶液在275nm波長的吸光度;A_b220為零濃度(空白)溶液在220nm波長的吸光度;A_b275為零濃度(空白)溶液在275nm波長的吸光度。

按A_r值為曲線的縱坐標，NO₃-N含量為橫坐標(μg)，繪制校準曲線。

分析步驟

水樣採集後立即放在冰箱中或低於4℃的條件下保存，但不得超過24h。水樣放置時間較長時，可在1000mL水樣中加入約0.5mLH₂SO₄，酸化到pH小於2，並盡快測定。

分析時品用200g/LNaOH溶液和(1+35)H₂SO₄調節pH至5～9。

取10.0mL試樣置於磨口塞比色管中。ρ(TN)>100μg時，可減少取樣量並用無氨水稀釋至10.0mL。

試液不含懸浮物時按校準曲線的操作步驟進行，於波長220nm和275nm處測量吸光度，並用公式(81.21)計算出校正吸光度A。

試液含懸浮物時按校準曲線的操作步驟進行後，待試液澄清後取上層清液於波長220nm與275nm處測量吸光度，並用公式(81.21)計算出校正吸光度A。

空白試驗以無氨水代替試樣，採用與試樣分析完全相同的試劑、用量，按校準曲線的操作步驟進行。

水樣中總氮的質量濃度計算參見公式(81.9)。

注意事項

當測定在檢出限附近時，必須控制空白試驗的吸光度A_b不超過0.03;超過此值，要檢查所用水、試劑、器皿和家用壓力鍋或醫用手提滅菌器的壓力。

Ⅱ 總氮測定方法

1、鹼性過 硫酸鉀紫外 分光光度法（GB 11894-89）：如英國RAIKING，中國銳泉等品牌是主流的在這個標准基礎上優化的產品。
2、氣相分子吸收光譜法：該方法主要應用於實驗室。
3、也有採用 氨氮、 硝酸根、 亞硝酸根分別進行測量，然後將結果累加值作為總氮的測量結果。典型應用如德國WTW。在環境地表水、水質監測領域，鹼性 過硫酸鉀紫外分光光度法以及優化方法是當前的主要方法。
總氮釋義：簡稱為TN，是水中各種形態無機和有機氮的總量。包括NO3-、NO2-和NH4+等無機氮和蛋白質、氨基酸和有機胺等有機氮，以每升水含氮毫克數計算。常被用來表示水體受營養物質污染的程度。
檢測目的：水中的總氮含量是衡量水質的重要指標之一。其測定有助於評價 水體被污染和自凈狀況。地表水中 氮、 磷物質超標時，微生物大量繁殖，浮游生物生長旺盛，出現富營養化狀態。

Ⅲ 檢測氮含量的方法！

一、材料：各種乾燥、過篩（60～80目）的植物樣品。

二、儀器設備：消化管；微量凱氏定氮蒸餾裝；三角燒瓶；微量滴定管；量筒；容量瓶；燒杯；移液管等。

三、植物樣品中氮元素含量檢測實驗：

1、樣品提取分離：准確稱取烘至恆重的樣品0.1000g～0.5000g（依樣品含氮量而定，含氮1～3mg宜），置10ml離心管中，加入5ml5％三氯乙酸，90℃水浴中浸提15min，不時攪拌。

取出後用少量蒸餾水沖洗玻棒，待溶液冷卻後，4000rpm離心15min，上清液棄去。並用5％三氯乙酸洗沉澱2～3次，離心，棄去上清液，最後用蒸餾水將沉澱無損地洗入鋪有濾紙的漏鬥上，去掉濾液後，將沉澱和濾紙在50℃下烘乾，用於蛋白氮的測定。

2、樣品的消化：取4支消化管編號。1號管直接放入稱好的材料用於測定總氮，2號管放入上述烘乾的濾紙和沉澱，用於蛋白氮的測定，3號管放入同樣濾紙一張、4號管不加任何樣品作為空白對照，注意將樣品放入消化管底部。

向各消化管加濃硫酸5ml，混合催化劑0.3g～0.5g，將樣品浸泡數h或放置過夜後，在管口蓋一小漏斗，放在遠紅外消煮爐上加熱消化。開始時溫度可稍低，以防止內容物上升至管口。泡沫多時，可從小漏斗加入2～3滴無水乙醇。

到管口出現白色霧狀物時，泡沫已不再產生；此時可逐漸升溫，使內容物達到微沸。直到消化液變為清澈透明為止。

消化過程中，若在消化管上部發現有黑色顆粒時，應小心地轉動消化管，用消化液將它沖洗下來，以保證樣品消化完全。消化過程約需2～3h。

3、定容消化完畢待溶液冷卻後，沿管壁仔細加入10ml左右無氨蒸餾水，以沖洗管壁，再將消化液小心轉入100ml容量瓶中。以無氨水少量多次沖洗消化管，洗滌液並入容量瓶。冷卻後用無氨水定容至刻度，混勻備用。

4、蒸餾及滴定以下幾步進行：

A、儀器的洗滌：先經一般洗滌後，還要用水蒸氣洗滌。可按下列方法進行蒸氣洗滌。先在蒸氣發生器中加入2／3體積的蒸餾水（事先加入幾滴濃硫酸，使其酸化，加入甲基紅指示劑，並加入少許沸石或毛細玻璃管以防止爆沸）。

打開漏斗下的夾子，用電爐或酒精爐加熱至沸騰，使水蒸氣通入儀器的各個部分，以達到清洗的目的。在冷凝管下端放置一個三角瓶接收冷凝水。然後關緊漏斗下的夾子，繼續用蒸氣洗滌5min。

沖洗完畢，夾緊蒸氣發生器與收集器之間的連接橡膠管，蒸餾瓶中的廢液由於減壓而倒吸進入收集器，打開收集器下端的活塞排除廢液。

如此清洗2～3次，再在冷凝管下端換放一個盛有硼酸－指示劑混合液的三角瓶，使冷凝管下口完全浸沒在液面以下0.5cm處，蒸餾1～2min，觀察三瓶內的溶液是否變色。

如不變色，表示蒸餾裝置內部已洗干凈。移去三角瓶，再蒸餾1～2min，用蒸餾水沖洗冷凝管下口，關閉電爐，儀器即可供測定樣品使用。

B、標准硫酸銨測定為了熟悉蒸餾和滴定的操作技術，並檢驗實驗的准確性，找出系統誤差，常用已知濃度的標准硫酸銨測試三次。

在三角瓶中加入20ml硼酸－指示劑混合液，將此三角瓶承接在冷凝管下端，並使冷凝管的出口浸入溶液中。注意在加樣前務必打開收集器活塞，以免三角瓶內液體倒吸。准確吸取2ml硫酸銨標准溶液，加到漏斗中。

四、結果計算：

樣品中總氮量（％）＝0.010×(V3—V0)×100×14/(W×1000×10)×100×氮的回收率樣品中蛋白氮含量（％）＝0.0100×(V1－V2－V0)×100×14/(W×5×1000)×100×氮的回收率。

回收率（％）＝0.0100×(V－V0)×14/(2.0×0.6×100)×100。

(3)江蘇總氮檢測方法擴展閱讀：

一、葯劑空白高的問題：

造成葯劑空白高主要原因是過硫酸鉀純度不夠。空白高於0.030，就需要提純過硫酸鉀。提純方法就是二次結晶過硫酸鉀：

1、（可以同時做兩份）在1L的大燒杯中加入約800mL水，50攝氏度的水浴鍋上加熱（水浴鍋的溫度要用溫度計檢測下是不是正常，以免超過60攝氏度。過硫酸鉀在60攝氏度以上會分解）。

我的經驗是先加入90克過硫酸鉀，用一濾紙蓋在上面（避免污染），溶解速度慢，可以邊做別的事邊提純，有空就去攪拌幾下，全部溶解之後（速度較慢）。

用勺子逐漸向燒杯中加入過硫酸鉀，一次不要加太多，溶了再加，直至不管怎樣攪拌，隔了近一小時多都不能溶解為止（剛好有一丁點兒不能溶解），這個過程挺漫長。

2.把完全溶解的飽和溶液放在室溫中自然冷卻，用一干凈的塑料袋包住燒杯口，並用皮筋扎緊，再放進冰箱里（調到低溫度），放置一晚上，重結晶。建議同時用一個1L的廣口瓶放一瓶無氨水在冰箱里冷藏（用於沖洗用）。

3.重結晶一夜後，第二天早上拿出來立即倒掉上清液，重結晶的晶體會結成一塊沉在瓶底，但其實結構很鬆散，用鋼勺什麼的弄兩下就離散開了，然後再清洗：用冰好的無氨水清洗幾遍，盡量不要讓下面的結晶流失。

4.二次結晶：清洗後的燒杯里只剩下下面的結晶，向燒杯中加入約400ML的無氨水，攪拌溶解，這次跟次結晶不同的是向燒杯中慢慢地加入無氨水，一開始可以一次稍多點水（看結晶的多少），剩下不多時要等久些，加的水也要少，直到有一丁點兒結晶不能溶解為止。

5.然後重復第2步驟（二次結晶）、第3步驟（清洗）。

6.清洗後倒掉上清液，把結晶移入一250ML的燒杯中，然後放入50攝氏度烘箱烘乾即可（烘箱里的溫度要用溫度計檢測是否正常）。烘乾箱里不要放入其它物品，以免再次污染。

烘乾時間較長，（我的烘了二天三夜）可以晚上放烘乾箱里烘，白天放在50度水浴鍋上蒸干一定。完全烘乾後的葯品跟原來的葯品一樣鬆散乾燥，攪動會發出清脆的聲音。

7．烘乾後的葯品從烘箱里拿出要放在乾燥器里冷卻一小時以上。冷卻後用干凈的聚乙烯瓶裝好蓋緊。

8.實驗過程中加鹼性過硫酸鉀的時候一定要避免加在瓶口處。

二、總氮取水體積：

因為鹼性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定總氮取水樣量為10ML時，測定范圍為0.20mg/l7.00mg/l。總氮高於7 mg/l時要適當減少取水樣量。

如果取5ML水樣再稀釋至10ML進行測定的話，高檢出限是14 mg/l。當總氮高於14 mg/l時取水量就要再減少進行測定。我一般是取2ML水樣進行測定。

出水總氮低時可以取5ML水樣進行測定。吸取水樣時要取靜止一定時間後的上清液。

三、要用新鮮的無氨水：

整個總氮的測定過程中所用的無氨水，包括加葯前稀釋至10ML用的無氨水，消解後加的無氨水，以及測定吸光值時參比樣用的無氨水，都必須使用同一瓶水。以免不同無氨水不同帶來的誤差。

四、密封事項：

比色管蓋子用生料帶纏好，這樣密封性更好，防止氨氮跑出。

生料帶對葯劑沒影響不會影響結果。但纏在蓋子上的生料帶要保持完好無損，以免碎屑掉入比色管內，影響吸光值，從而影響化驗結果。比色管蓋子一定要塞緊，然後用紗布和繩子扎緊。紮好後把紗布邊沿往下拔，使紗布緊密包住蓋子。

五、滅菌鍋的溫度滅菌鍋的溫度設定為125度，消解時間設定為1小時。

六、趁熱拿出消解結束後，待滅菌鍋壓力降為0後，馬上打開放氣閥放氣，放氣後馬上打開滅菌鍋蓋，立即拿出裝比色管的燒杯，把總氮的比色管（壓住總氮比色管的蓋子）趁熱多次搖勻，放回燒杯中，自然冷卻。

七、加入1+1鹽酸後，10分鍾之後測定吸光值（只要是10分鍾後就行，時間長些不要緊，但要避免污染。）。分光光度計要預熱30分鍾以上，測定總氮的吸光值時，要先測220波長的吸光值，全部測完了再測275波長的吸光值。

Ⅳ 總氮分析儀的測定原理

——鹼性過硫酸鉀消解紫外分光光度法
1 目的
1.1 了解鹼性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定總氮的原理
1.2 掌握水樣消解的方法
1.3 了解總氮的來源
1.4 掌握紫外光度計的使用
1.5 掌握工作曲線的製作方法，區別工作曲線與標准曲線。
2 測定原理
本方法適用於地面水，地下水含亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮無機銨鹽、溶解態氨及在消解條件下鹼性溶液中可水解的有機氮的總和。水體總氮含量是衡量水質的重要指標之一。
過硫酸鉀是強氧化劑，在60℃以上水溶液中可進行如下分解產生原子態氧：
K2S2O8+H2O 2KHSO4+[O] 
分解出的原子態氧在120—140℃高壓水蒸氣條件下可將大部分有機氮華合物及氨氮、亞硝酸鹽氮氧化成硝酸鹽。以CO（NH2）2代表可溶有機氮合物，各形態氮氧化示意式如下：
CO(NH2)2+2HaOH+8[O]→2NaNO3+3H2O+CO2
(NH4)2SO4+4NaOH+8[O] 2NaNO3+Na2SO4+6H2O
NaNO2+[O] →NaNO3
硝酸根離子在紫外線波長220nm有特徵性的量大吸收，而在275nm波長則基本沒有吸收值。因此，可分別於220和275nm處測出吸光度。A220及A275按下式求出校正吸光度A：
A= A220—2A275 （1）
按A的值扣除空白後用校準曲線計算總氮（以NO3——N計）含量。
3 試劑
3.1 無氮化合物的純水
3.2 氫氧化鈉溶液20.0g/L：
稱取2.0氫氧化物（NaOH A.R），溶於純水中，稀釋至100ml。
3.3 鹼性過硫酸鉀溶液
稱取40g過硫酸鉀（K2S208 A.R），另稱取15g氫氧化鈉（NaOH A.R）溶於純水中並稀釋至1000ml，溶液貯存於聚乙烯瓶中最長可保存一周。
3.4 鹽酸溶液（1+9）
量取1份HCl（A.R）與9份水混合均勻。
3.5 硝酸鉀標准溶液(以計)，100mg/L： NNO3
硝酸鉀（KNO3 ，A.R）在105—110℃烘箱中烘乾3h，於乾燥器中冷卻後，稱取0.7218g溶於純水中，移至1000ml溶量瓶中，用純水稀釋至標線在0～10℃保存。可穩定六個月。
3.6 硝酸鉀標准使用溶液(以計)， 10.0mg/L NNO3
用硝酸鉀標准溶液（3.5）稀釋10倍而得，使用時配製。
3.7 硫酸溶液（H2SO4，A.R）ρ=1.84
3.8 硫酸，（1+35）
1體積硫酸（3.7）與35體積水混合均勻。
4 儀器和設備
4.1 紫外分光光度計及10mm石英化色皿。
4.2 醫用手提式蒸氣滅菌器或家用壓力鍋（壓力為 1.1—1.4kg/cm2），鍋內溫度相當於120—140℃。
4.3 具玻璃磨口塞比色管，25ml。
4.4 紗布和棉線。
5 樣品
5.1 采樣
在水樣採集後立即放入冰箱中或低於4℃下保存，但不得超過24小時。水樣放置時間較長時，可在1000ml水中加入約0.5ml硫酸（ρ=1.84g/ml），酸化到PH=2，並盡快測定。
5.2 試樣的制備
取樣品（5.1）用氫氧化納溶液（3.2）或硫酸溶液（3.8）調節至pH5—9。
如果試樣不含懸浮物按（6.1.2）步驟測定，試樣含有懸浮物則按（6.1.3）步驟測定。
6 分析步驟
6.1 測定
6.1.1 用吸管取10.00ml試樣（氮含量超過100μg時可減少取樣量並加入純水至10ml）於干比色管中。
6.1.2 試樣不含懸浮物時，按下列步驟進行。
a 加入5ml鹼性過硫酸鉀溶液（3.3），上塞並用紗布和線包紮緊，以防彈出。
b 將盛有試樣的比色管置於醫用高壓蒸汽滅菌器中，加熱，使壓力表指針到1.1—1.4kg/cm2,此時溫度達120—140℃後開始計時，或將比色管置於家用高壓鍋中，加熱至頂壓閥吹氣時計時，保持半個小時。
c 冷卻至室溫，取出比色管。
d 加鹽酸（3.4）1ml，用純水稀釋至標線，混勻。
e 移取部分溶液至石英比色管中，在紫外分光光度計上，以純水作參比，分別在波長為220和275nm處測定吸收度，並用（1）式計算出校正吸收度A。
6.1.3試樣含懸浮物時，先按上述6.1.2中a至d步驟進行。然後待澄清後，移取上述清液同6.1.2.e步驟測定。
6.2空白試驗
空白試驗除以10ml純水代替樣品外，採用與6.1.2完全一致的步驟進行。空白試驗的A值不超過0.03。
6.3 校準
6.3.1 工作曲線校準系列的配製
a 用分度吸管向一組比色管分別加入硝酸鹽標准溶液（3.6）0.0、0.50、 1.00、 2.50、5.00、7.50、10.00ml，加純水稀釋至10.00ml。
b 按6.1.2a至e步驟進行測定。
6.4 工作曲線的製作
標准溶液及空白溶液在220nm和275nm處測得的吸收值按下列公式計算
AS=AS220-2AS275 （2）
Ab=Ab220-2Ab275 （3）
式中：AS220——標准溶液在220nm波長的吸收光度。
AS275——標准溶液在275nm波長的吸收光度。
Ab220——空白（零濃度）溶液在220nm波長的吸收光度。
Ab275——空白（零濃度）溶液在275nm波長的吸收光度
校正吸光度Ar
Ar=AS—Ab （4）
按Ar值與相應的NO3-N含量（μg）用電腦或用具統計功能的計數器進行線性回歸統計計算獲取工作曲線1。
7 結果的表示
按式（1）計算得試樣吸光度並扣除空白Ab獲校正Ar吸光度，用校準曲線算出相應的總氮m（μg）數，式樣總氮含量按下式計：
總氮（mg/L）=m/V (5)
式中：m——試樣測出含氮量，μg；
V——測定用試樣體積，ml。
8 注意問題
（1）溶解性有機物對紫外光有較強的吸收，雖使用了雙波長測定扣除法以校正，但不同樣品其干擾強度和特性不同，「2A275」校正值僅是經驗性的，有機物中氮未能完全轉化為NO3——N對測定結果有影響也使「2A275」值帶有不確定性。樣品消化完全者，A275值接近於空白值。
（2）溶液中許多陽離子和陰離子對紫外光都有一定的吸收，其中碘離子相對總氮含量的2.2倍以上，溴離子相對於總氮含量的3.4倍以上有干擾。
（3）樣品在於處理時要防止空氣中可溶性含氮化合物的污染，檢測室應避開氨或硝酸等揮發性化合物。
4 測定儀器介紹
2部分組成，消解裝置，比色測定裝置。