尿中微量铀的分析方法 激光液体荧光法

发布时间 : 2022-05-26  浏览次数 :

附加说明:  本标准由核工业部安防局提出。  本标准由核工业部理化工程研究院负责起草。  主要起草人:张凤英、代艳华。  本标准适用于尿中微量铀的分析。测定范围:0.025~20μg/L,回收率大于 85%。   经处理后的样品溶液中腐殖酸:(简称 HA)浓度与铀浓度比超过 3000 倍时,会大大降低铀的荧光产 额,干扰荧光测定。  1 原理  尿样经硝酸和过氧化氢消化,破坏腐殖酸。呈白色无机尿盐,再用过硫酸铵和适量水溶解氧化尿盐, 使样品中铀转成硫酸铀酰溶液,调节溶液 PH 至 3~4,加入荧光增强剂,使之与铀酰离子生成络合物, 提高铀酰离子在激光诱发下产生荧光的效率,并掩蔽其他干扰离子,用“标准加入法”测定铀的荧光强 度,计算尿样的铀浓度。  2 试剂   除非另有说明,分析时均使用符合国家标准或专业标准的分析试剂和蒸馏水或同等纯度的水。  2.1 硝酸(HNO3),比重 1.4g/ml,浓度 65.0%—68.0%(m/m)。  2.2 过氧化氢(H2O2),浓度不低于 30%(m/m)。  2.3 过硫酸铵(NH4)2S2O8,含量不少於 98%(m/m)  2.4 氢氧化钠(NaOH),含量不少於 96.8%(m/m)  2.5 荧光增强剂,荧光增强倍数不少于 100 倍。  2.6 广泛 PH 试纸。  2.7 硝酸(5mol/L)。  2.8 硝酸,5%(V/V)。  2.9 硝酸,0.05%(V/V)。  2.10 氢氧化钠(10mol/L)  2.11 铀标准贮备溶液(1.0mg/ml):按 EJ296.1—87《尿中微量铀的分析方法,固体荧光法,》中的 2.18.1 条进行配制。  2.12 铀标准工作溶液(用时现配):将铀标准贮备溶液(2.11)用硝酸(2.9)逐级稀释,使铀浓度分别为: 2.12.1 10μg/ml。  2.12.2 1.0μg/ml。  2.12.3 0.1μg/ml。  2.12.4 0.025μg/ml。  3 仪器  3.1 激光铀分析仪,检测下限 0.05μg/L。  3.2 微量取液器(必须校准)或 o.1ml 玻璃刻度管。  3.3 分析天平,感量 0.1mg。 2 3.4 无分度吸管,50ml,符合 QB 704—80《无分度吸管》中 A 级规定。  3.5 无分度吸管,25ml,符合 QB 704—80《无分度吸管》中 A 级规定。  4 采样  同 EJ296.1—87《尿中微量铀的分析方法,固体荧光法》中的 4 条。  5 步骤  5.1 用无分度吸营(3.4)吸取均匀尿样 50ml(V5)于 250ml 三角烧瓶中,加入 7.5ml 硝酸(2.1),摇匀, 于电炉上蒸至近干(为防止崩溅,瓶口加盖表面皿)。取下冷却,待黄烟冒尽,   注:当尿样铀浓度大于 1μg/l 时,尿样量可取 25ml 〔用无分度吸管(3.5)吸取〕。  5.2 加入 5ml 过氧化氢(2.2),溶解残渣,于电炉上蒸至近干。若残渣仍带黄色,可继续滴加 1ml 过  氧化氢(2.2),重新蒸至近干,直至残渣变白,放置冷却。  5.3 加入 5g 过硫酸铵(2.3),用约 15ml 水洗涤瓶壁,溶解白色残渣,于电炉上蒸至冒白烟,无气泡。  稍冷后,沿瓶口加入 5~8ml 水溶解尿盐,溶液转入 25ml 比色管(或容量瓶)中,用 10ml 水分 4 次(5+2 +2+1”洗涤三角烧瓶,洗液均转入比色管中。  5.4 用氢氧化钠(2.10)和硝酸(2.7)调节溶液 PH 至 3~4(用 PH 试纸(2.6)指示)。用水稀释至定容体积 (V4=25ml),试样待测量。  5.5 样品测量用标准加入法  5.5.1 校准仪器读数:取 4.5ml 水于比色杯中,加入 0.5ml 荧光增强剂(2.5),在铀分析仪(3.1)上测 量荧光强度计数为 N1,再向杯中加入 50.0±0.5μl 铀标准溶液(2.12.3),充分搅匀,测量荧光强度计 数为 N2,调节仪器灵敏度,使 1μg/l 铀标准溶液的荧光强度净计数(N2~N1差值)为 200~250。   注:用 UA 一 3 铀分析仪,使 1μg/l 铀标准溶液的荧光率(N2一 Nl差值)为 0.45~0.50   溶液的荧光率(N2一 Nl差值)为 0.45~0.50。  5.5.2 取 4.50±0.05ml(V1)5.4 中试样于比色杯内,在铀分析仪上测得非铀荧光强度(包括仪器本底) 计数为 N0,向杯内加入 0.500±0.005ml(V2)荧光增强剂(2.5),充分搅匀,测量荧光强度计数为 N1,再 向杯内加入 50.0±0.5μl(V3)铀标准溶液(2.12.3),充分搅匀,测量荧光强度计数为 N2。  5.5.3 根据测量样品的荧光强度计数,按下式计算被测试样的铀浓度:  ( )( ) ( )( ) 13 2 1 1 3 2 1 2 3 2 1 0 1 1 VV V V N V V V N C V V N N C + + + + = ……………………………………(1)   V3/V1≤1/100,C3/C1≥100 时,V3可忽略不计,(1)式简化为: 3 13 1 2 0 1 1 C VV N N N N C = …………………………………………2当 Vl=4.5ml,V2=0.5ml,V3=0.05m1,C3=100μg/l 时,(1)式可简化为:  ( ) ( ) 1 2 0 1 1 N N 01 1 N N 11 1 C = .. …………………………………………………(3)  式中:C1一— 步骤 5.4 中试样的铀浓度,μg/l;   C3—— 步骤 5.5.2 中加入的铀标准溶掖浓度,μg/l;   N1—— 样品加入荧光增强剂后的荧光强度计数;   N2—— 样品加铀标准溶液后的荧光强度计数;   V1—— 步骤 5.5.2 中取待测试样的体积 ml;   V2—— 加入荧光增强剂的体积,ml;   V3—— 步骤 5.5.2 中加入的铀标准溶液的体积,ml。  5.6 回收率的测定   分析每批样品时,需同时在该批样品中取一个样品,至少制备 4 个平行试样,用于测量回收率。  5.6.1 分别向 4 个 250ml 三角烧瓶中加入 1.000±0.005ml(V0)铀标准溶液(2.12.4)。 3 5.6.2 按照步骤 5.1~5.5 中规定的方法操作。  5.6.3 按下式计算铀的化学回收率:  ( ) 0 0 2 1 4 C V C C V R = …………………………………………………………(4)  式中:R —— 铀的化学回收率;   C0—— 步骤 5.6.1 中加入的铀标准溶液的浓度,μg/l;   C1—— 试样的铀浓度,μg/l;   C2—— 加标试样的铀浓度,μg/l;   V0—— 步骤 5.6.1 中加入的铀标准溶液的体积, ml;   V4—— 步骤 5.4 中试样稀释定容体积,ml。  5.7 空白试验   每当更换试剂或更换测量仪器时必须进行空白试验,样品数不得少於 4 个。  5.7.1 按照步骤 5.1 中规定的方法操作,注意不加入 50ml 尿样。  5.7.2 按照步骤 5.2~5.5 中规定的方法操作,测量空白试样的荧光强度。  5.7.3 计算空白样品的荧光强度计数的平均值与标准偏差,并检查其与仪器本底值(使用步骤 5.5.2 中 规定的方法,在比色杯内加入与样品同体积的水。)在 95%的置信度下是否有显著性差异。  6 结果计算  6.1 计算方法  6.1.1 按下式计算的铀浓度:  5 1 4 RV C = C V ………………………………………………………………(5)  式中:C —— 尿样的铀浓度,μg/l;   C1—— 试样的铀浓度,μg/l;   V4—— 与式(4)同;   V5—— 步骤 5.1 中取尿样体积,m1;   R —— 铀的化学回收率。  6.1.2 当 C 小於 5μg/l 时,应考虑扣除试剂本底,按下式计算尿样的铀浓度:  ( ) 5 1 0 4 RV C C V C = ………………………………………………………………(6)  式中:C0——步骤 5.7.2 中空白试样铀浓度,μg/Jl  其他符号及代号的意义见公式(5)。  6.2 精密度  每种样品至少分析 2 个平行样品,重复性和再现性应达到下表所列要求:  铀浓度范围 重复性(r)* 再现性(R)* * 0.025-2.00 μg/l 15% 20%  2.00-20.0 μg/l 15% 20%  * 重复性(V)为室内精密度  ** 再现生(R)为室间精密度  附 录 A  正确使用标准的说明 (参考件)  A.1 用标准加入法测量试样,标准铀溶液的加入量要大致与未知值相当。如小於 2μgu/l 的样品要加 入使试样溶液含有 1μg/l 的标准铀量为宜;对 5μgu/l 的样品,要加入使试样溶液含有 2~10μg/l 的4 标准铀量为宜。  A.2 使用步骤 5.5.1 中规定的方法,当试样铀浓度大於 2μg/l 时,可用水和铀标准溶液(2.12.2)来校 准仪器读数,调节仪器灵敏度,使测量的荧光计数 N2一 N1差值为 200~250(UA—3 仪可换置高量程,N2 一 Nl差值为 4.5~5.0)。  A.3 加入铀标准溶液的微量体积必须准确,使用的工具不能接触被测样品溶液。  A.4 过硫酸铵试剂可用过硫酸钠或过硫酸钾代替。


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