2025-05-29 00:23:14
TOC 的測量方法 燃燒氧化 - 非色散紅外吸收法(NDIR) 原理:將水樣注入高溫燃燒爐(通常溫度在 680 - 950℃之間),水中的有機(jī)碳在高溫和催化劑(如鉑、二氧化鈷等)的作用下被完全氧化為二氧化碳。然后,通過非色散紅外吸收分析儀來檢測生成的二氧化碳的量,從而根據(jù)碳的守恒定律計(jì)算出水中 TOC 的含量。因?yàn)槎趸荚谔囟úㄩL(一般為 4.26μm 左右)的紅外光區(qū)域有強(qiáng)烈的吸收,通過檢測紅外光的吸收程度就能確定二氧化碳的量。 操作要點(diǎn):在測量前,需要對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),通常使用已知 TOC 濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(如鄰苯二甲酸氫鉀溶液)來校準(zhǔn)儀器的靈敏度和準(zhǔn)確性。水樣的注入量要準(zhǔn)確控制,因?yàn)檫@會直接影響測量結(jié)果。同時(shí),要確保燃燒爐的溫度和催化劑的活性處于良好狀態(tài),以保證有機(jī)碳的完全氧化。 紫外線氧化 - 非色散紅外吸收法 原理:利用紫外線(UV)的能量使水中的有機(jī)碳發(fā)生氧化反應(yīng)。在紫外線的照射下,水中的有機(jī)碳被氧化為二氧化碳,然后再用非色散紅外吸收分析儀檢測二氧化碳的量來計(jì)算 TOC。這種方法相對溫和,對于一些對溫度敏感的水樣或者含有易揮發(fā)有機(jī)物質(zhì)的水樣比較適用。去離子水在眾多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,源于其高純度與穩(wěn)定性。江蘇實(shí)驗(yàn)室去離子水主要作用
燃燒氧化 - 非色散紅外吸收法(實(shí)驗(yàn)室常用方法) 儀器準(zhǔn)備 需要一臺總有機(jī)碳分析儀,該儀器主要包括進(jìn)樣裝置、燃燒氧化單元、二氧化碳檢測單元(非色散紅外吸收檢測器)等部分。在實(shí)驗(yàn)前,要確保儀器性能良好,對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),通常使用已知 TOC 濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,如鄰苯二甲酸氫鉀(KHP)溶液。因?yàn)?KHP 是一種有機(jī)化合物,純度高,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,其碳含量可以精確計(jì)算,是理想的校準(zhǔn)物質(zhì)。例如,將一定濃度(如 100mg/L)的 KHP 溶液注入儀器,按照儀器操作手冊調(diào)整儀器參數(shù),使測量值與理論值相符,完成校準(zhǔn)。 樣品采集與預(yù)處理 采集水樣時(shí),要使用合適的采樣容器,一般采用玻璃或特定的塑料材質(zhì)容器,避免容器本身對水樣造成污染。對于含有大顆粒雜質(zhì)的水樣,需要進(jìn)行過濾處理,防止堵塞儀器進(jìn)樣口。如果水樣中含有較高濃度的無機(jī)碳(IC),如碳酸鹽和碳酸氫鹽,需要進(jìn)行無機(jī)碳的去除??梢圆捎盟峄貧夥?,即向水樣中加入磷酸等酸,使水樣 pH 值降低至 2 - 3,然后用氮?dú)饣蚩諝馄貧猓瑢o機(jī)碳以二氧化碳形式去除。天津進(jìn)口去離子水在化妝品的乳液產(chǎn)品中,去離子水可使乳液質(zhì)地更細(xì)膩。
動態(tài)顯色法 原理:在鱟試劑中加入了特殊的顯色底物,當(dāng)內(nèi)素與鱟試劑反應(yīng)時(shí),反應(yīng)的酶會作用于顯色底物,使其產(chǎn)生顏色變化。通過檢測顏色變化的程度(一般是在特定波長下檢測吸光度)來定量測定內(nèi)素的含量,吸光度與內(nèi)素濃度在一定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。 操作步驟: 先將鱟試劑(含顯色底物)復(fù)溶,使用無熱原的水按照說明進(jìn)行操作。 將純水樣品與復(fù)溶后的試劑混合,放入到有比色功能的檢測儀器(如酶標(biāo)儀)對應(yīng)的容器中。 在恒溫條件下(通常為 37℃)反應(yīng)一段時(shí)間后,在特定波長(如 405 - 410nm)下檢測吸光度,然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算內(nèi)素含量。 適用范圍和局限性:動態(tài)顯色法的靈敏度與動態(tài)濁度法相當(dāng),也具有較高的靈敏度,能夠定量檢測內(nèi)素。它的優(yōu)點(diǎn)是可以使用普通的酶標(biāo)儀進(jìn)行檢測,設(shè)備相對較為普及。不過,它也容易受到樣品顏色和其他可能干擾吸光度檢測的因素的影響,并且需要準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)曲線來確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
進(jìn)水:開啟進(jìn)水閥門,讓預(yù)處理后的水進(jìn)入反滲透系統(tǒng),進(jìn)水壓力一般控制在 1-10MPa 之間,具體壓力需根據(jù)所選反滲透膜的型號和廠家要求進(jìn)行調(diào)整,同時(shí)控制進(jìn)水流量在合適的范圍內(nèi). 啟動高壓泵:啟動高壓泵,為水通過反滲透膜提供動力,使水在壓力作用下克服滲透壓,透過反滲透膜,而熱源物質(zhì)等雜質(zhì)則被截留。在啟動高壓泵時(shí),要注意緩慢升壓,避免壓力沖擊對反滲透膜造成損壞。 運(yùn)行監(jiān)測:在反滲透過程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測進(jìn)水壓力、出水壓力、產(chǎn)水流量、濃水流量、水溫等參數(shù),并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。同時(shí)觀察設(shè)備運(yùn)行是否平穩(wěn),有無異常噪音、振動等情況,如有異常應(yīng)及時(shí)停機(jī)檢查離子交換樹脂的再生效果直接關(guān)系到去離子水的后續(xù)質(zhì)量。
去離子水和蒸餾水主要有以下區(qū)別,純度方面 蒸餾水 雖然蒸餾水可以去除大部分的不揮發(fā)性雜質(zhì)和一些微生物,但它仍然可能含有一些揮發(fā)性的雜質(zhì)。例如,一些低沸點(diǎn)的有機(jī)物(如甲醇、乙醇等)可能會隨著水蒸氣一起被蒸餾出來,混入蒸餾水中。 其純度一般可以達(dá)到一定的要求,但對于一些對純度要求極高的應(yīng)用場景,如高精度電子工業(yè)和某些特殊的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn),蒸餾水可能還不夠純凈。 去離子水 去離子水的純度在離子去除方面表現(xiàn)出色。它可以將水中的離子雜質(zhì)降低到很低的水平,電導(dǎo)率非常低,通常能達(dá)到很高的純度標(biāo)準(zhǔn),適用于對水中離子含量要求苛刻的場合。不過,去離子水可能還會含有一些非離子型的雜質(zhì),如未被去除的有機(jī)物或膠體等。去離子水中重金屬離子近乎為零,符合高純度用水要求。江蘇實(shí)驗(yàn)室去離子水主要作用
去離子水在食品加工的腌制食品生產(chǎn)中,可防止變質(zhì)變色。江蘇實(shí)驗(yàn)室去離子水主要作用
試劑準(zhǔn)備和樣品混合 先復(fù)溶含顯色底物的鱟試劑,然后將純化水樣品與復(fù)溶后的試劑混合,放入到酶標(biāo)儀配套的微孔板或比色皿中?;旌线^程要充分,確保樣品和試劑均勻分布。 儀器檢測設(shè)置和反應(yīng) 在酶標(biāo)儀上設(shè)置好檢測波長(一般為 405 - 410nm)、反應(yīng)溫度(37℃)和反應(yīng)時(shí)間等參數(shù)。將裝有樣品和試劑混合物的微孔板或比色皿放入酶標(biāo)儀中,啟動反應(yīng)。 結(jié)果計(jì)算 反應(yīng)結(jié)束后,酶標(biāo)儀會檢測并記錄每個(gè)樣品的吸光度值。根據(jù)預(yù)先制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線(使用已知內(nèi)素濃度的標(biāo)準(zhǔn)品制作)和檢測到的吸光度,計(jì)算出純化水樣品中內(nèi)素的含量。江蘇實(shí)驗(yàn)室去離子水主要作用