Wasseranalyse mit UV-/sichtbaren Spektrophotometern des BOQU-Instruments: Ammoniak-Stickstoff-Bestimmung

Stickstoffbestimmung

Einführung

Ammoniak-Stickstoff

(NH3-N) entsteht

Natürlicherweise im Grundwasser in Konzentrationen unter 0,2 mg/L und bis zu 12 mg/L in Oberflächengewässern als Folge der Zersetzung organischer Stoffe. Hohe Ammoniakkonzentrationen in Oberflächengewässern sind giftig für Wasserlebewesen und weisen auf eine Kontamination durch Industrieabwässer, Rohabwässer und landwirtschaftliche Abwässer hin. Letztlich entscheidet der pH-Wert des Wassers darüber, ob Ammoniak-Stickstoff als NH4+, NH4OH oder NH3 vorliegt.1

In dieser Anwendung wurde die quantitative Analyse von Ammoniak-Stickstoff mit dem BOQU Instrument NHNG-3010UV/Vis-Spektrophotometer und dem BOQU Instrument NHNG- durchgeführt.3010 Ammoniakstickstoff Zelltest

Prinzip

Ammoniak reagiert mit dem Nessler-Reagenz (K2HgI4) zu einem gelb gefärbten Komplex, der spektrophotometrisch bei 430 nm nachgewiesen werden kann und direkt proportional zur Ammoniakkonzentration ist.

Eine Stabilisatorlösung (Kaliumnatriumtartrat) wird hinzugefügt, um eine Trübung des Nessler-Reagenzes zu verhindern, die in einigen Wässern aufgrund der Calcium- und Magnesiumkonzentrationen auftreten kann.

Diese Methode ist für den Konzentrationsbereich von 0 – 7,00 mg/L Ammoniak in Oberflächen-, Trink- und nitrifizierten Abwässern geeignet und ermöglicht die Bestimmung der Konzentration ohne Verwendung einer Kalibrierungskurve durch Einbeziehung der gemessenen Absorption bei 430 nm in eine bekannte Gleichung 

Reagenzien und Geräte

1. BOQU Instrument NHNG-3010 Ammoniakanalysator®-Kit  - enthaltend

30 Fläschchen, Referenzprobe, A-1500-Stabilisatorlösung (Kalium).

Natriumtartrat) und Probenbecher

2. PerkinElmer BOQU Instrument 265 PDA UV/Vis-Spektrophotometer

3. UV Lab™-Software

4. Ammoniak-Standardlösung (100 mg/L)

5. Entionisiertes (DI) Wasser

6. Messkolben (100 ml)

7. Mikropipetten

Methode

Eine Stammlösung von Ammoniak (100 mg/L) in Wasser wurde verwendet, um durch Verdünnung mit entionisiertem Wasser eine 4,00 mg/L Ammoniaklösung in einem 100-ml-Messkolben herzustellen 

Nach der Vorbereitung der Lösungen wurde der Probenbecher bis zur 25-ml-Marke mit der 4,00-mg/l-Ammoniaklösung gefüllt und zwei Tropfen A-1500-Stabilisatorlösung eingemischt. Die Spitze der Vacu-vial-Ampulle wurde in den Probenbecher gegeben und eingerastet. Die Ampulle wurde mehrmals umgedreht, um das Mischen zu erleichtern, dann getrocknet und zwei Minuten lang stehen gelassen, anschließend wurde die Absorption im Spektrophotometer gemessen. Diese Technik wurde auch für die im Testkit enthaltene Referenzprobe durchgeführt. Mithilfe der UV Lab-Software wurden die Parameter des BOQU Instrument 265-Geräts wie in Abbildung 1 dargestellt eingestellt, um die Absorption bei 430 nm zu messen. Zur Berechnung der Ammoniakkonzentration wurde eine Gleichung aufgestellt, wie in der Gleichung dargestellt. Nach der Messung des Blindwerts wurde die Absorption der bekannten Ammoniaklösung im Vacu-Fläschchen aufgezeichnet 

Fazit

Mit dem BOQU Instrument NHNG-3010-Testkit wurde eine quantitative Analyse von Ammoniak-Stickstoff in Wasser ohne komplexe Probenvorbereitung, Exposition gegenüber gefährlichen Chemikalien oder Messung von Kalibrierungsstandards durchgeführt. Mit dem wurden schnell Ergebnisse erzielt BOQU-Instrument 265 UV/Vis-Spektrophotometer und UV-Laborsoftware mit einem hohen Maß an Genauigkeit und Wiederholbarkeit.