空氣中NOx的測定

空氣中氮氧化物的日變化曲線

測定空氣中nox廣泛採用的方法是分光光度法和化學發光法。化學發光法一般用於連續自動監測。

一、原理

空氣中的氮氧化物主要以no和no2，形態存在。測定時將no氧化成no2，用吸收液吸收後，首先生成亞硝酸和硝酸。其中，亞硝酸與對氨基苯磺酸發生重氮化反應，再與n-(1-萘基)乙二胺鹽酸鹽作用，生成紫紅色偶氮染料，根據顏色深淺比色定量。

因為no2(氣)不是全部轉化為no2 -(液)，故在計算結果時應除以轉換係數 (稱為saltzman實驗係數，用標準氣體通過實驗測定)。

按照氧化no所用氧化劑不同，分為酸性高錳酸鉀溶液氧化法和三氧化鉻-石英砂氧化法。本實驗採用後一方法。

二、儀器

(1)三氧化鉻-石英砂氧化管;

(2)多孔玻板吸收管(裝loml吸收液型);

(3)可攜式空氣取樣器(流量範圍0～ll/min);

(4)分光光度計。

三、試劑

所用試劑除亞硝酸鈉為優級純(一級)外，其他均為分析純。所用水為不含亞硝酸根的二次蒸餾水，用其配製的吸收液以水為參比的吸光度不超過0.005(54onm,lcm比色皿)。

(1)n-(1-奈基)乙二胺鹽酸鹽貯備液:稱取0.50gn-(1-萘基)乙二胺鹽酸鹽[c10h7nh(ch2)2nh2·2hcl]於5ooml容量瓶中，用水稀釋至刻度。

此溶液貯於密閉棕色瓶中冷藏，可穩定三個月。

(2)顯色液(兩種配法)

①稱取5.0g對氨基苯磺酸(nh2c6h4so3h)溶解於2ooml熱水中，冷至室溫後轉移至10ooml容量瓶中，加人萘基)乙二胺鹽酸鹽貯備液和5oml冰乙酸，用水稀釋至標線。此溶液貯於密閉的棕色瓶中，25℃以下暗處存放可穩定三個月。

若呈現淡紅色，應棄之重配。

②稱取5.0g對氨基苯磺酸於燒杯中，將50ml冰醋酸與900ml水的混合液，分數次加入燒杯中，攪拌，溶解，並迅速轉入1000ml容量瓶中，待對氨基苯磺酸完全溶解後，加入0.050g鹽酸萘乙二胺，溶解後，用水定容至刻度。

此為吸收原液，貯於棕色瓶中低溫避光儲存。

(3)吸收液:使用時將顯色液和水按4十1(v/v)比例混合而成。

(4)亞硝酸鈉標準貯備液:稱取0.3750g優級純亞硝酸鈉(nano2，預先在乾燥器內放置24h)溶於水，移人10ooml容量瓶中，用水稀釋至標線。

此標液為每毫公升含250μg no-2，貯於棕色瓶中於暗處存放，可穩定三個月。

(5)亞硝酸鈉標準使用溶液:吸取亞硝酸鈉標準貯備液於looml容量瓶中，用水稀釋至標線。此溶液每毫公升含2.5μg no-2，在臨用前配製。

四、測定步驟

(1)標準曲線的繪製：取6支1oml具塞比色管，按下列引數和方法配製no2 -標準溶液色列:

no-2標準溶液色列

將各管溶液混勻，於暗處放置20min(室溫低於20℃時放置40 min以上)，用lcm比色皿於波長540nm處以水為參比測量吸光度，扣除試劑空白溶液吸光度後，用最小二乘法計算標準曲線的回歸方程。

(2)取樣：吸取10.0ml吸收液於多孔玻板吸收管中，用盡量短的矽橡膠管將其串聯在三氧化鉻-石英砂氧化管和空氣取樣器之間，以0.

4ml/min流量採氣4~24l。在取樣的同時，應記錄現場溫度和大氣壓力。

(3)樣品測定：取樣後於暗處放置20min(室溫20℃時放置40 min以上)後，用水將吸收管中吸收液的體積補充至標線，混勻，按照繪製標準曲線的方法和條件測量試劑空白溶液和樣品溶液的吸光度，按下式計算空氣中nox的濃度:

cnox =

式中: cnox-- 空氣中nox的濃度(以no2計)，mg/m3;

a、a0-- 分別為樣品溶液和試劑空白溶液的吸光度;

b、a-- 分別為標準曲線的斜率(吸光度·ml/μg)和截距;

v-- 取樣用吸收液體積，ml

v0-- 換算為標準狀況下的取樣體積，l;

f-- saltzman實驗係數，0.88(空氣中nox，濃度超過0.720mg/ m3時取0.77)。