總有機碳(Total Organic Carbon,簡稱 TOC)是以碳含量表示水體中有機化合物總量的綜合指標。燃燒法(干法)和紫外過硫酸鹽消解法(濕法)是目前測試水質TOC含量的主流方法,被國際、國內標準認可。
實驗背景
針對不同樣品的測試需求,選擇合適的總有機碳分析儀可以大大提高用戶的測試效率。
本實驗測試光降解有機染料水溶液中的總有機碳含量,我們分別用燃燒法總有機碳分析儀(TOC-2000型)和紫外過硫酸鹽消解法總有機碳分析儀(TOC-3000型)對樣品進行測試,對結果進行比對。
1、燃燒法總有機碳分析儀
優點:高效的消解效率、測試范圍寬等優點;
缺點:耗材消耗量大、維護復雜;
2、紫外過硫酸鹽消解法總有機碳分析儀
優點:檢測靈敏度高,檢出限低,維護方便;
缺點:消解效率低、測量范圍窄。
儀器與試劑
1、選用儀器
TOC-2000型總有機碳分析儀(上海元析儀器有限公司)
TOC-3000型總有機碳分析儀(上海元析儀器有限公司)
2、選用試劑
鄰苯二甲酸氫鉀(基準試劑)
碳酸鈉(基準試劑 )
磷酸(優級純)
去二氧化碳蒸餾水等
試驗方法
1、標準溶液的配置
配制成總碳濃度為0.0、2.0、4.0、10.0、20.0mg/L和無機碳濃度為0.0、1.0、2.0、5.0、10.0mg/L的混合標準系列溶液,均采用同體積不同濃度進樣繪制標準線,以碳的質量為橫坐標,以積分面積信號為縱坐標,繪制校準曲線;
2、方程式
TOC-2000得到
TC曲線方程:
Y= -1030545X2+368779X+10,相關系數R= 0.9994
TIC曲線方程:
Y=4743103X2+366424X+3,相關系數R= 0.9998
TOC-3000得到
TC曲線方程:
Y=-918943X2+373131X+62,相關系數R= 0.9998
TIC曲線方程:
Y=-863113 X2+386849X-3,相關系數R= 0.9998
3、樣品測試
測試步驟均采用差減法(TC-TIC),TOC-2000進樣量為200μL,TOC-2000進樣量為2000μL,平行測定3次,實驗測試結果如下表所示:
樣品 |
TC平均值(mg/L) |
RSD(%) |
TIC平均值(mg/L) |
RSD(%) |
TOC平均值(mg/L) |
1# |
2.1 |
0.34 |
0.5 |
0.65 |
1.6 |
2# |
15.3 |
0.56 |
1.6 |
0.57 |
13.7 |
樣品 |
TC平均值(mg/L) |
RSD(%) |
TIC平均值(mg/L) |
RSD(%) |
TOC平均值(mg/L) |
1# |
2.3 |
0.12 |
0.5 |
1.77 |
1.8 |
2# |
15.1 |
0.38 |
1.8 |
0.05 |
13.3 |
4、結論
從測試結果來看,對于光降解有機染料水溶液中TOC的檢測,TOC-2000和TOC-3000都能給出很好的測試結果,而且兩款儀器測試得到的結果相差非常小,三次測試結果重復性均非常好。因此,客戶測試光降解有機染料水溶液中的總有機碳含量時,可以根據自身實驗室條件,選擇適合自己的總有機碳分析儀型號。