T/NMRJ 021-2024 土壤 氰化物的测定 流动注射异烟酸-巴比妥酸分光光度法

ICS 13.080
CCS Z10
内蒙古认证和检验检测协会团体标准
T/NMRJ 021—2024
土壤氰化物的测定流动注射异烟酸-巴比妥酸分光光度法
Soil Determination of cyanide Flow injection analysis method
2024-12-30 发布2024-12-30 实施
内蒙古认证和检验检测协会发布

目次
前言........................................................................................................................................... II
1 范围..............................................................................................................................................1
2 规范性引用文件.......................................................................................................................... 1
3 术语和定义..................................................................................................................................1
4 干扰和消除..................................................................................................................................2
5 试剂和材料..................................................................................................................................2
6 仪器设备......................................................................................................................................3
7 样品..............................................................................................................................................3
8 分析步骤......................................................................................................................................4
9 结果计算与表示.......................................................................................................................... 5
10 质量保证和质量控制................................................................................................................ 5
11 废物处理....................................................................................................................................6
附录A（资料性） 仪器参考工作条件........................................................................................ 7
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II
前言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1 部分：标准化文件的结构和起草规
则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由内蒙古大元检测服务有限公司提出。
本文件内蒙古自治区检验检测标准化技术委员会（SAM/TC 61）归口。
本文件起草单位：内蒙古大元检测服务有限公司、赤峰市生态环境监控中心、内蒙古自
治区质量和标准化研究院、内蒙古自治区环境监测总站赤峰分站、北京吉天仪器有限公司、
内蒙古自治区环境监测总站通辽分站、通辽环保投资有限公司、开鲁县工业园区事务服务中
心、通辽市生态环境局开鲁县分局、呼和浩特市生态环境科技推广中心。
本文件主要起草人：赵欢欢、雷明丽、陈培军、张艳飞、牛海根、张长烨、战洪伟、马
彬、白丽梅、李晓丽、王昊颖、安定、刘源洋、王春艳、张玲玲、孟祥鹏、尚晓颖、潘乌兰、
王丽颜、梁兴初、高美丽、张丽影、石宏奎、刘旭。
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土壤氰化物的测定流动注射异烟酸-巴比妥酸分光光度法
1 范围
本文件规定了土壤中氰化物测定的流动注射异烟酸-巴比妥酸分光光度法。
本文件适用于土壤中氰化物的测定。
当取样量为20 g，检测光程为10 mm 时，检出限为0.01 mg/kg，测定下限为0.04 mg/kg。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期
的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括
所有的修改单）适用于本文件。
HJ/T 166 土壤环境监测技术规范
HJ 613 土壤干物质和水分的测定重量法
JJF 1568 分光光度法流动分析仪校准规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
流动注射仪工作原理working principle of flow injection instrument
在封闭的管路中，将一定体积的试样注入连续流动的载液中，试样与试剂在化学反应模
块中按特定的顺序和比例混合、反应，在非完全反应的条件下，进入流动检测池进行光度检
测。
3.2
化学反应原理principle of chemical reaction
在酸性条件下，样品经140 ℃紫外消解，释放出的氰化氢气体被氢氧化钠溶液吸收。
吸收液中的氰化物与氯胺T 反应生成氯化氰，然后与异烟酸反应水解生成戊烯二醛，再与
巴比妥酸作用生成蓝紫色化合物，于600 nm 波长处测量吸光度。具体工作流程见图1。
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1——蠕动泵；2——紫外消解；3——加热圈140 ℃（125 ℃）；4——蒸馏模块；5——脱气装置；6——
采样阀；7——混合圈；8——加热圈50 ℃；9——检测池600nm；S——试样；R1——氢氧化钠溶液（5.3）；
R2——蒸馏试剂（5.8 或5.9）；R3——缓冲溶液（5.3）；R4——氯胺T（5.4）；R5——显色剂（5.5）；
W——废液。
图1 流动注射异烟酸-巴比妥酸分光光度法测定氰化物参考工作流程图
4 干扰和消除
4.1 当试样微粒不能完全在水中均匀分散，而是积聚在试剂-空气表面或试剂-玻璃器壁界面
时，将导致准确度和精密度降低，可在蒸馏前加5 ml 乙醇以消除影响。
4.2 试样中存在硫化物会干扰测定，蒸馏时加入的硫酸铜可以抑制硫化物的干扰。
5 试剂和材料
除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的优级纯试剂。实验用水为新鲜制备的去离
子水或蒸馏水。除标准溶液外，部分溶液和实验用水需用氦气（5 j））或超声（6 c））脱
气。具体方法：使用140 KPa 的氦气通过氦导气管1 min 脱气，或使用超声波振荡15 min～
30 min 脱气。实验用到以下试剂：
a）磷酸：ρ（H3PO4）=1.69 g/ml。
b）氢氧化钠溶液：c=1 g/L，称取1.0 g 氢氧化钠（优级纯）溶于适量水中，加水至1000
ml，混匀，贮于聚乙烯容器中，使用前必须脱气。
c）磷酸盐缓冲液：pH=4.0，称取97.0 g 无水磷酸二氢钾（KH2PO4）溶于800 ml 水中，
溶解后加水定容至1 L，可保存1 个月，使用前必须脱气。
d）氯胺-T 溶液I：ρ=4 g/L，称取2.0 g 氯胺-T（C7H7ClNNaO2S·3H2O）溶于500 ml
水中，混匀。临用时现配，使用前必须脱气。
注：氯胺-T 易氧化，开封后应尽量贮存在干燥器中。此试剂开封六个月后，核查后再用。
e）异烟酸-巴比妥酸溶液：称取12 g 氢氧化钠（优级纯）溶解于700 ml 去离子水中，
再称取16.8 g 的1.3-二甲基巴比妥酸（C6H8N2O3）溶解，再称取13.6 g 异烟酸（C6H5NO2）
溶解，完全溶解后，于棕色试剂瓶中定容至1000 ml，用时现配，使用前必须脱气。
f）氰化物标准贮备液：ρ=1000 mg/L（以CN-计），可购买有证标准物质。
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g）氰化物标准使用液：ρ=2 mg/L(以CN-计)，量取10.0 ml 的氰化物标准贮备液（5 f）），
用氢氧化钠溶液（5 b））定容至100.0 ml，得到100 mg/L 氰化物标准中间液。吸取2.0 ml 100
mg/L 氰化物标准中间液，用氢氧化钠溶液（5 b））稀稀释到100.0 ml。
h）磷酸蒸馏试剂：在800 ml 去离子水中，缓慢加入50 ml 磷酸，再称取1.0 g 二水合
乙二胺四乙酸二钠（Na2EDTA•2H2O）溶解，冷却后定容至1 L。
i）乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA-2Na）溶液：ρ(C10H14N2O8Na2·2H2O)=100 g/L，称取
10.0 g 乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA-2Na）溶于水中，稀释定容至100 ml，摇匀。
j）氦气：纯度≥99.99 %。
6 仪器设备
实验用到以下仪器设备：
a）流动注射仪：包括自动进样器、化学反应模块（预处理通道、注入泵、反应通道及
流动检测池，光程一般为10 mm，通光管道孔径约1.5 mm）、蠕动泵、数据处理系统。
b）分析天平：精度为0.1 mg。
c）超声波仪：功率不低于200 W。
d）容量瓶：100 ml。
e）具螺旋盖棕色聚乙烯瓶，30 ml
f）广口聚乙烯瓶：500 ml，具螺旋盖。
g）一般实验室常用仪器和设备。
7 样品
7.1 样品采集与保存
采样前，向每个带有编号（编码）的30ml 样品瓶（6 e））内注入10.0 ml 氢氧化钠溶
液（5 b）），然后准确称量并记录每个样品瓶的重量（含瓶盖）（精确至0.1 g）。
采样点位的布设和采样方法按照HJ/T 166 执行。将要测定土壤氰化物的样品采集至上
述样品瓶中，将样品瓶填满并快速清除掉样品瓶螺纹及外表面上黏附的样品，样品要充满容
器，密封样品瓶，在4 ℃左右冷藏保存，在采集后48 h 内完成样品分析。
注：同时采集用于测定干物质含量的样品。
7.2 水分的测定
土壤样品干物质含量按照HJ 613 进行测定。
7.3 试样的制备
7.3.1 试样制备
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将按照7.1 采集样品后的30 ml 样品瓶恢复至室温称重并记录（精确至0.1 g），样品瓶
采样前后重量之差为样品的采样量（m）。
将样品瓶内所有样品取出置于广口聚乙烯瓶（6 f））中，并用10 ml 氢氧化钠溶液（5 b））
清洗样品瓶，将清洗液倒入聚乙烯瓶中，再重复清洗2 次，随后加入160 ml 氢氧化钠溶液
（5 b））浸提，拧紧螺旋盖，超声波仪超声10 min。样品超声后，静置5 min，上清液为试
样A。
7.3.2 空白试样制备
以石英砂代替土壤，分别按步骤7.4.1 操作，得到空白试验试样B。
注：浑浊的试样须使用0.45 μm的膜过滤后再进行分析，防止大颗粒堵塞管路。
8 分析步骤
8.1 仪器的调试与校准
按照仪器说明书安装分析系统、调试仪器及设定工作参数（见附录A）。按仪器规定的
顺序开机后，以实验用水代替所有试剂，检查整个分析流路的密闭性及液体流动的顺畅性。
待基线稳定后，系统开始泵入试剂，待基线再次稳定后，按8.2～8.4进行操作。仪器使用前
必须进行校准，参考《分光光度法流动分析仪校准规范》JJF 1568中流动注射分析仪部分的
描述执行。
8.2 校准
8.2.1 标准系列的制备
于一组容量瓶中分别量取适量的氰化物标准使用液（5 g）），用氢氧化钠溶液（5 b））
稀释至标线并混匀，制备6个浓度点的标准系列，氰化物质量浓度（以CN-计）分别为：0.00
μg/L、5.00 μg/L、10.0 μg/L、20.0 μg/L、50.0 μg/L、100 μg/L。
8.2.2 校准曲线的绘制
量取适量标准系列溶液（8.2.1）分别置于样品杯中，从低浓度到高浓度依次取样分析，
得到不同浓度氰化物的信号值（峰面积）。以信号值（峰面积）为纵坐标，对应的氰化物质
量浓度（以CN-计，μg/L）为横坐标，绘制校准曲线。
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8.3 样品测定
按照与绘制校准曲线相同的测定条件，量取适量待测样品A进行测定，记录信号值（峰
面积）。如果浓度高于标准曲线最高点，要对样品进行稀释。
注：测定氰化物时，对于部分试样可考虑在蒸馏试剂中适当加入EDTA-2Na以提高蒸馏效率。
8.4 空白试验
量取适量待测样品B进行测定，按照与样品分析相同步骤进行测定，记录信号值（峰面
积）。
9 结果计算与表示
9.1 结果计算
氰化物含量 （mg/kg），以氰离子（CN-）计，按照下式计算：
  1000
  

dm b m
y a V f

 （ ）
式中：
y ——测定信号值（峰面积）；
a ——方法校准曲线的截距；
V ——浸提液体积，200 毫升（ml）；
f ——试样稀释倍数；
b ——方法校准曲线的斜率；
m ——土壤样品称样量，单位为克（g）；
dm  ——土壤样品干物质含量，%。
9.2 结果表示
当测定结果小于1 mg/kg，结果保留至小数点后两位；当测定结果大于等于1 mg/kg，结
果保留三位有效数字。
10 质量保证和质量控制
10.1 空白试验的氰化物含量应小于方法检出限。
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10.2 每批样品应做10 %的平行样分析，氰化物的相对偏差应小于15 %。如样品不均匀，
应在满足精密度的要求下做至少两个平行样的测定，取平行样均值报出结果。
10.3 每批样品应做10 %的加标样分析，氰化物的加标回收率均应控制在70 %～120 %之
间。
10.4 校准曲线回归方程的相关系数γ≥0.999；每批样品应做一个中间校核点，其测定值与
校准曲线相应点浓度的相对偏差应不超过10 %。
10.5 必要时，用石英砂代替样品装满称重后的样品瓶（6 e）），密封带至采样现场，开盖，
按照采样时间暴露于现场环境后加盖密封，并按照与样品相同的条件进行运输和保存作为全
程序空白样品。
11 废物处理
实验中产生的废液应集中收集，并进行明显标识，如“有毒废液（氰化物）”，委托有
资质的单位处置。
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附录A
（资料性）
仪器参考工作条件
流动注射仪参考工作条件见表A.1。
表A.1 流动注射仪参考工作条件
方法名称氰化物
检测波长600 nm
加热模块1温度140 ℃
加热模块2温度50 ℃
冷凝装置关
紫外消解装置开
四通回转阀1位置默认
四通回转阀2位置默认
分配阀1位置默认
前端采集增益100 K
蠕动泵泵速35 r/min
积分方式峰面积
褪色反应NO
进样程序
进样针清洗时间10
进样时间140
清洗时间30
到达阀时间200
注射时间80
出峰时间25
峰宽45
样品周期220