Член
Методот со метиленско сино за мерење на сулфиди
Методот со метиленско сино за сулфиди ги мери сулфидите преку нивно претворање во сина боја и мерење на добиената апсорбанца. Метиленското сино е реакцискиот производ што го носи аналитичкиот сигнал. Додавањето метиленско сино од шише во вода не е овој тест.
Тешкотијата често е во тоа примерокот да остане репрезентативен до одвивањето на реакцијата. Прецизното отчитување на апсорбанцата не може да го надомести сулфидот што се ослободил или оксидирал при земањето на примерокот. Ниту, пак, може да го разликува слободниот водород сулфид од другите фракции на сулфур ослободени при подготовката на примерокот.
Што ја создава сината боја?
Во методот EPA 376.2, сулфидот реагира со диметил-p-фенилендиамин во присуство на железо(III) хлорид и се создава метиленско сино. Киселите реагенси ги создаваат условите за формирање на бојата. Потоа инструментот ја мери апсорпцијата на светлина во добиениот раствор.
Концептуалната реакција е:
Сулфид + N,N-диметил-p-фенилендиамин + Fe(III), во кисели услови → метиленско сино → мерење на апсорбанцата.
Ова е аналитичка шема, а не израмнета равенка на реакцијата. Формулацијата и концентрацијата на реагенсите, времето за развивање на бојата, брановата должина и оптичкиот пат мора да се преземат од избраниот метод.
Овие детали не се меѓусебно заменливи. EPA 376.2 пропишува мерење на 625 nm. Постапката Hach 8131 документирана за инструментот DR/5000 користи 665 nm. Литературна вредност за апсорбанцата на метиленското сино не ги заменува поставките и калибрацијата што му припаѓаат на конкретниот аналитички тест.
Дефинирајте ја сулфидната фракција пред да го земете примерокот
„Концентрација на водород сулфид“ може да подразбира различни цели на мерењето. Во вода, растворените H₂S и HS⁻ се поврзани преку киселинско-базната хемија. Нивните удели зависат од условите, вклучително и од pH. Закиселувањето на примерокот ја менува таа распределба; не ја зачувува првичната распределба за подоцнежно испитување.
EPA 376.2 опфаќа вкупни и растворени сулфиди во определени примероци од вода и отпад, но ги исклучува сулфидите нерастворливи во киселина. Затоа, „вкупни“ во извештај што го користи овој метод не смее да се толкува како сите соединенија што содржат сулфур во шишето. Сулфатот е друг аналит, а метален сулфид нерастворлив во киселина може да остане неопфатен.
Пред да ги споредите резултатите од две лаборатории, прашајте која фракција ја определила секоја постапка. Проверете ја и основата за изразување на резултатите: mg/L изразени како сулфур и mg/L изразени како H₂S се различни начини на изразување на масата. Совпаѓањето на бројките без совпаѓање на единиците, подготовката и дефиницијата на аналитот не значи согласност на резултатите.
Работен тек што го заштитува мерењето
Користете го следниов редослед кога разгледувате предложен лабораториски работен тек. Илустрацијата на насловната слика ги прикажува реакцијата и оптичкото отчитување; оваа табела ги наведува одлуките што им претходат.
| Фаза | Што да се забележи пред да се продолжи | Што спречува записот |
|---|---|---|
| Дефинирање | Матрица од вода, отпад или биолошки материјал; растворена фракција или вкупна фракција дефинирана со методот | Споредување различни аналити под истата ознака „H₂S“ |
| Земање примерок | Време на земање, температура, филтрација, сад и изложеност на воздух | Третирање на изменет примерок како да е првичната вода |
| Стабилизирање | Точна постапка за конзервирање и дозволено одложување | Претпоставување дека само ладењето го зачувува секој примерок |
| Реакција | Верзија на методот, серија на реагенсите, волумени и време за развивање на бојата | Комбинирање некомпатибилни делови од различни протоколи |
| Мерење | Бранова должина, оптички пат на киветата, слепа проба, стандарди и разредување | Претворање на бојата во концентрација без соодветна калибрација |
| Проверка | Проверки на аналитичкиот принос, согласност на дупликатите, граница на известување и единици | Пријавување инструментална вредност без нејзините аналитички ограничувања |
Резимето на NEMI за Standard Methods 4500-S²⁻ D бара минимална аерација и непосредна анализа или пропишано конзервирање со цинк ацетат. Постапката за конзервирање за вкупни сулфиди користи и алкални услови и целосно наполнето шише. Овие барања се дел од методот за примерокот, а не само од општата лабораториска практика.
Интерференциите може да создадат привидно ниски резултати
Истото резиме на Standard Methods наведува редукциски средства што го потиснуваат создавањето на сината боја, метали што формираат нерастворливи сулфиди со слаб аналитички принос и фероцијанид што самиот создава сина боја. Многу високи концентрации на сулфиди исто така може да ја инхибираат реакцијата.
Затоа, бледо обоена епрувета има неколку можни објаснувања: мала количина сулфиди, загуба пред анализата, нецелосен аналитички принос или потиснато развивање на бојата. Темно обоена епрувета може да содржи боја од интерференции. Бојата и заматеноста бараат корекција на позадината пропишана со методот; одземањето на вредноста од произволна водена слепа проба не е нужно доволно.
Корисна проверка е да се додаде позната количина сулфид во репрезентативен примерок и тој да се обработи низ соодветната подготовка. Ако не се измери очекуваното зголемување, потребно е да се испита матрицата или работниот тек. Одредбите за контрола на квалитетот во EPA 9030B покажуваат зошто примерокот со познат додаток на аналит во матрицата се обработува низ целиот метод, заедно со слепите проби и контролните стандарди. Додаток внесен само непосредно пред отчитувањето не може да ги процени претходните загуби.
Пример од терен: жешката вода ги нарушува уредно утврдените протоколи
Студијата на USGS за Јелоустоун, објавена во Open-File Report 2010-1192, споредила две постапки со метиленско сино со метод со јон-селективна електрода врз конзервирани геотермални примероци.
Резултатите со електродата биле доследно повисоки. Истражувачите ги утврдиле оксидацијата и ослободувањето на H₂S како гас како проблеми кај жешките примероци. Претходното мешање на реагенсите за бојата, пред додавањето на примерокот, дало малку повисоки колориметриски резултати, но вовело друг проблем: измешаниот реагенс брзо се разградувал, поради што временското усогласување станало извор на непрецизност. Седум примероци содржеле и тиосулфат во концентрации што авторите ги поврзале со веројатно потценување при колориметриското мерење.
За нивните геотермални води, авторите дале предност на непосредна алкална антиоксидантна стабилизација, проследена со мерење со електрода. Ова е конкретен наод за избор на метод за жешка вода, а не доказ дека секое мерење со електрода е подобро од секој колориметриски тест.
Изберете го методот според аналитичкото прашање
| Аналитичко прашање | Метод за разгледување | Главен услов или ограничување |
|---|---|---|
| Сулфиди што може да се определат во соодветна водена матрица | Документирана колориметрија со метиленско сино | Зачувајте ја пропишаната фракција и покажете го аналитичкиот принос во матрицата |
| Сулфиди во жешка геотермална вода | Непосредна стабилизација со валидиран работен тек со електрода | Валидирајте ги земањето и конзервирањето за дадената температура и матрица |
| Сулфиди во хетероген отпад или цврсти материјали | Подготовка специфична за фракцијата, како EPA 9030B, со наведениот метод за определување | Аналитичкиот принос за фракцијата нерастворлива во киселина може да остане нецелосен; не претпоставувајте исцрпна екстракција |
| Слободни сулфиди наспроти киселински лабилни фракции во биолошки примероци | Селективно врзување или дериватизација со сепарација | Утврдете која фракција на сулфур го создава измерениот сигнал |
Разликата кај биолошките примероци е значајна. Во студијата на Шен и соработниците од 2011, спроведена во лабораторија и врз плазма од глувци, мерењата со метиленско сино биле ограничени од позадинската боја, чувствителноста и киселински лабилниот сулфур ослободен при подготовката. Нивниот метод со монобромобиман/HPLC одвојувал сулфиден дериват и детектирал пониски концентрации во испитаните услови. Ова била работа за аналитичка валидација, а не утврдување клинички дијагностички праг или доказ за ефект од третман.
Калибрација и тестови со слични имиња
Калибрирајте со сулфидните стандарди дефинирани во постапката, користејќи ги истите реакциски и оптички услови како за примероците. Проверете ги резултатите од слепата проба и контролните стандарди пред да ја претворите апсорбанцата на примерокот во концентрација. Уредната калибрациска крива утврдува зависност за тие стандарди; аналитичкиот принос од примерокот утврдува дали таа зависност се одржува и во матрицата.
На крај, MBAS тестирањето за анјонски сурфактанти го користи метиленското сино поинаку. Во EPA 425.1, веќе присутната боја се поврзува со површински активните супстанции и се екстрахира во органска фаза. При колориметријата на сулфиди, бојата се создава. Ниту една од овие аналитички постапки не е упатство за третман на вода. Утврдете ги аналитот и реакцијата пред да го изберете реагенсот или да ја толкувате сината боја.