一、原理
大氣中的氮氧化物主要是一氧化氮和二氧化氮。在測(cè)定氮氧化物濃度時(shí)，應(yīng)先用三氧化鉻將一氧化氮氧化成二氧化氮。
二氧化氮被吸收液吸收后，生成亞硝酸和硝酸，其中，亞硝酸與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)，再與鹽酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰紅色偶氮染料，據(jù)其顏色深淺，用分光光度法定量。因?yàn)?/span>NO2（氣）轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>NO2—（液）的轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.76，故在計(jì)算結(jié)果時(shí)應(yīng)除以0.76。
二、儀器
1．多孔玻板吸收管。
2．雙球玻璃管（內(nèi)裝三氧化鉻-砂子）。
3．空氣采樣器：流量范圍0-1L/min。
4．分光光度計(jì)。
三、試劑
所有試劑均用不含亞硝酸根的重蒸餾水配制。其檢驗(yàn)方法是：所配制的吸收液對(duì)540nm光的吸光度不超過(guò)0.005 。
1．吸收液：稱取5.0g對(duì)氨基苯磺酸，置于1000mL容量瓶中，加入50mL冰乙酸和900mL水的混合溶液，蓋塞振搖使其完全溶解，繼之加入0.05g鹽酸萘乙二胺，溶解后，用水稀釋至標(biāo)線，此為吸收原液，貯于棕色瓶中，在冰箱內(nèi)可保存兩個(gè)月。保存時(shí)應(yīng)密封瓶口，防止空氣與吸收液接觸。
采樣時(shí)，按4分吸收原液與1份水的比例混合配成采樣用的吸收液。
2．三氧化鉻-砂子氧化管：篩取20-40目海砂（或河沙），用（1+2）的鹽酸溶液浸泡一夜，用水洗至中性，烘干。將三氧化鉻與砂子按重量比（1+20）混合，加少量水調(diào)勻，放在紅外燈下或烘箱內(nèi)于105℃烘干，烘干過(guò)程中應(yīng)攪拌幾次。制備好的三氧化鉻-砂子應(yīng)是松散的，若粘在一起，說(shuō)明三氧化鉻比例太大，可適當(dāng)增加一些砂子，重新制備。稱取約8g三氧化鉻-砂子裝入雙球玻璃管內(nèi)，兩端用少量脫脂棉塞好，用乳膠管或塑料管制的小帽將氧化管兩端密封，備用。采樣時(shí)將氧化管與吸收管用一小段乳膠管相接。
3．亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)貯備液：稱取0.1500g粒狀亞硝酸鈉（NaNO2,預(yù)先在干燥器內(nèi)放置24h以上），溶解于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。此溶液每毫升含100.0μgNO2—，貯存于棕色瓶?jī)?nèi)，冰箱中保存，可穩(wěn)定三個(gè)月。
4．亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：吸取貯備液5mL于100mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。此溶液每毫升含5.0μgNO2—。
四、測(cè)定步驟
1．標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：取7支10mL具塞比色管，按下表所列數(shù)據(jù)配制標(biāo)準(zhǔn)色列。
亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)色列
管號(hào) | 0 1 2 3 4 5 6 |
亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（mL） 吸收原液（mL） 水（mL） NO2—含量（μg） | 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 |
以上溶液搖勻，避開(kāi)陽(yáng)光直射放置15min，在540nm波長(zhǎng)處，用1㎝比色皿，以水為參比，測(cè)定吸光度。以吸光度為縱坐標(biāo)，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液中NO2—含量（ug）為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2．采樣：將一支內(nèi)裝5.00mL吸收液的多孔玻板吸收管進(jìn)氣口接三氧化鉻-砂子氧化管，并使管口略微向下傾斜，以免當(dāng)濕空氣將三氧化鉻弄濕時(shí)污染后面的吸收液。將吸收管的出氣口與空氣采樣器相連接。以0.2—0.3L/min的流量避光采樣至吸收液呈微紅色為止，記下采樣時(shí)間，密封好采樣管，帶回實(shí)驗(yàn)室，當(dāng)日測(cè)定。若吸收液不變色，應(yīng)延長(zhǎng)采樣時(shí)間，采樣量應(yīng)不少于6L。在采樣的同時(shí)，應(yīng)測(cè)定采樣現(xiàn)場(chǎng)的溫度和大氣壓力，并做好記錄。
3．樣品的測(cè)定：采樣后，放置15min，將樣品溶液移入1㎝比色皿中，按繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法和條件測(cè)定試劑空白溶液和樣品溶液的吸光度。若樣品溶液的吸光度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定上限，可用吸收液稀釋后再測(cè)定吸光度。計(jì)算結(jié)果應(yīng)乘以稀釋倍數(shù)。
五、計(jì)算
氮氧化物（NO2，mg/m3）= ((A-A0)/b)/0.76Vn
式中： A—樣品溶液的吸光度；
A0—試劑空白溶液的吸光度；
1/b—標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率的倒數(shù)，即單位吸光度對(duì)應(yīng)的NO2毫克數(shù)；
Vn—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積（L）；
0.76—NO2(氣)轉(zhuǎn)換為NO2—（液）的系數(shù)。
六、注意事項(xiàng)
1．吸收液應(yīng)避光，且不能長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，以防止光照時(shí)吸收液顯色或吸收空氣中的氮氧化物而使試管空白值增高。
2．氧化管適于在相對(duì)濕度為30—70%時(shí)使用。當(dāng)空氣相對(duì)濕度大于70%時(shí)，應(yīng)勤換氧化管；小于30%時(shí)，則在使用前，用經(jīng)過(guò)水面的潮濕空氣通過(guò)氧化管，平衡1h 。在使用過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常注意氧化管是否吸濕引起板結(jié)，或者變?yōu)榫G色。若板結(jié)會(huì)使采樣系統(tǒng)阻力增大，影響流量；若變成綠色，表示氧化管已失效。
3．亞硝酸鈉（固體）應(yīng)密封保存，防止空氣及濕氣侵入。部分氧化成硝酸鈉或呈粉末狀的試劑都不能用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。若無(wú)顆粒狀亞硝酸鈉試劑，可用高錳酸鉀容量法標(biāo)定出亞硝酸鈉貯備液的準(zhǔn)確濃度后，再稀釋為含5.0μg/mL亞硝酸根的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
4．溶液若呈黃棕色，表明吸收液已受三氧化鉻污染，該樣品應(yīng)報(bào)廢。
5．繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，向各管中加亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用溶液時(shí)，都應(yīng)以均勻、緩慢的速度加入。
