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1、水中含氮污染物質(zhì)於離子層析儀之檢測(cè)與分析永達(dá)技術(shù)學(xué)院生物科技系製作者：孫志誠(chéng)日期：98年10月16日大綱水中含氮無(wú)機(jī)物質(zhì)水中含氮物質(zhì)之反應(yīng)性水中含氮陰陽(yáng)離子之檢測(cè)離子層析儀（IC）簡(jiǎn)介含氮污染物離子層析儀之檢測(cè)與分析結(jié)論水中含氮無(wú)機(jī)物質(zhì)無(wú)機(jī)態(tài)氮之氧化數(shù)可由-3至+5，存在於氣態(tài)以及液態(tài)溶液中，其形式及氧化數(shù)列示如下：NH4+N2N2ONONO2-NO3-(-3)(0)(+1)(+2)(+3)(+5)在水溶液中仍以NH4+，NO2-以及NO3-為主。毒性順序?yàn)镹O2->NH4+>NO3-。水中含氮
2、無(wú)機(jī)物質(zhì)-氮循環(huán)水中含氮物質(zhì)之反應(yīng)性-氨氮（NH4+及NH3）氨在水中易解離成銨離子，如下式所示：NH3+H2O→NH4++OH-氨氮在pH<8的水中，主要以離子態(tài)NH4+存在，分子態(tài)NH3含量?jī)H約4-7%。NH3之毒性較之NH4+高出甚多?？裳趸蒒O2-或NO3-。還原生成N2。水中含氮物質(zhì)之反應(yīng)性-亞硝酸氮（NO2-）氨氮氧化之中間產(chǎn)物，毒性強(qiáng)，水中生物容許量低。NH4+?NO2-?NO3-2NO2-+O2→2NO3--------------------------(1)2HNO2-+
3、O2→2HNO3→2H++2NO3-----(2)水中含氮物質(zhì)之反應(yīng)性-硝酸氮（NO3-）氨氮自然氧化之最終產(chǎn)物。毒性較低，水體容許量高。水中硝酸鹽含量過高，容易引發(fā)膀胱癌〈BladderCancer〉及卵巢癌〈OvaryCancer〉水中硝酸根離子一遇到口水中的消化酵素，即轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯醢?。嬰兒藍(lán)嬰癥之原兇。人體每天吃進(jìn)的硝酸鹽，蔬菜佔(zhàn)86%。水中含氮物質(zhì)之反應(yīng)性-硝酸氮（NO3-）（續(xù)）一般民眾所喝的飲用水中硝酸鹽氮〈NO3--N〉濃度控制在10mg/L〈相當(dāng)於硝酸鹽濃度44.3mg/L〉，若飲
4、用水中硝酸鹽濃度高過此值，就必須加以去除。我國(guó)飲用水及地下水中NO3-及NO2-之相關(guān)法規(guī)限值NO3-(mg/LasN)NO2-(mg/LasN)地下水污染監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)第一類5─第二類25─地下水污染管制基準(zhǔn)第一類101第二類10010飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)100.1飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)100.1註：(1)第一類：飲用水水源水質(zhì)保護(hù)區(qū)內(nèi)之地下水。(2)第二類：第一類以外的地下水。水中含氮陰陽(yáng)離子之檢測(cè)傳統(tǒng)顯色法（UV-Vis）：NH4+:Nessler(納式)試劑，K2HgI4之氫氧化鈉溶液，形成黃褐色膠體，
5、λ=425nm分析。NO2-：磺胺與NO2-形成偶氮化物，再與N-(1-Naphthyl)-EthylenediamineDihydrochloride）偶合，形成紫紅色偶氮化物，λ=543nm分析。NO3-：NO3-在95?C之硫酸溶液中與馬錢子鹼生成黃色複合體，λ=410nm分析。離子層析儀分析（IC）：IC簡(jiǎn)介與原理分析原理IC基本架構(gòu)與功能離子層析儀（IC）簡(jiǎn)介IC簡(jiǎn)介:分析原理-色層分析（Chromatography）氣相色層分析（GasChromatography，GC）液相色層分析
6、（LiquidChromatography，LC）高效能液相色層分析，(HighPerformanceLiquidChromatography,HPLC)離子層析，(IonChromatography,IC)薄層色層分析（Thin-LayerChromatography,TLC）IC簡(jiǎn)介:分析原理-離子層析Ionhromatography利用層析技術(shù)分析陰陽(yáng)離子成份。何謂陰陽(yáng)離子：物質(zhì)溶解於溶液中並帶＋及-電荷。IC簡(jiǎn)介:陰離子IC量測(cè)範(fàn)例0246810121416Retentiontime(m
7、in)08mSF-NO3-SO42-Cl-NO2-Br-HPO42-↓↓IC簡(jiǎn)介:陽(yáng)離子IC量測(cè)範(fàn)例02468101214Retentiontime(min)01234Na+NH4+K+Mg2+Ca2+μS?可經(jīng)過稀釋或萃取分析各類濃度樣品承受高濃度樣品(利用稀釋方法)檢測(cè)低濃度樣品(利用濃縮方法)可達(dá)Sub-PPb偵測(cè)範(fàn)圍大IC簡(jiǎn)介:IC量測(cè)特色I(xiàn)C簡(jiǎn)介:多種氧化數(shù)成分分析（NO2-&NO3-,SO32-&SO42-等）0246810121416Retentiontime(min)08mSF-
8、NO3-SO42-Cl-NO2-Br-HPO42-↓↓02468101214Retentiontime(min)0.0AU0.2Fe3+Cu2+Ni2+Zn2+Co2+Cd2+Mn2+Fe2+IC簡(jiǎn)介:不同價(jià)數(shù)離子之分離分析（Fe3+&Fe2+,Cr3+&Cr6+等.）IC簡(jiǎn)介:IC基本架構(gòu)IC簡(jiǎn)介:IC儀器構(gòu)造主要部分樣品注射部分：注射回路方法樣品分離部分：離子交換分離偵測(cè)部分：導(dǎo)電度偵測(cè)IC簡(jiǎn)介:IC分析操作基本流程圖EluentPumpColumnDetector打入（Pumping）分離
