分光光度法作為一種經(jīng)典的分析方法，因其設(shè)備成本低、操作簡便、靈敏度較高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于水中重金屬的檢測。對于水中銻（Sb）含量的測定，分光光度法通過銻與特定顯色劑反應(yīng)生成有色絡(luò)合物，進(jìn)而進(jìn)行定量分析，是一種非常實(shí)用且高效的技術(shù)。

分光光度法測定銻的核心是顯色反應(yīng)。其基本原理是：水樣中的銻離子（通常是Sb(III)）在酸性介質(zhì)中，與特定的有機(jī)顯色劑發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成穩(wěn)定的、在特定波長下有強(qiáng)烈吸收的有色絡(luò)合物。該絡(luò)合物的吸光度值與水中銻的濃度在一定范圍內(nèi)服從朗伯-比爾定律，即吸光度（A）與濃度（C）成正比關(guān)系（A = εbC）。通過測量有色溶液的吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對，即可計(jì)算出水樣中銻的準(zhǔn)確含量。

常用的顯色劑包括5-Br-PADAP（2-(5-溴-2-吡啶偶氮)-5-二乙氨基酚）、結(jié)晶紫、羅丹明B等。其中，5-Br-PADAP因其與銻形成的絡(luò)合物靈敏度高、選擇性好而備受青睞。

檢測步驟詳解

1. 水樣預(yù)處理：

采集的水樣可能含有懸浮物、有機(jī)物或其他干擾離子，且銻可能以不同的價態(tài)存在。因此，檢測前通常需要進(jìn)行預(yù)處理：

消解： 若水樣含有有機(jī)物或銻被包裹在懸浮顆粒中，需采用酸消解法。通常加入硝酸-硫酸混合酸，加熱至樣品清澈透明，以徹底破壞有機(jī)物并將所有形態(tài)的銻轉(zhuǎn)化為可測定的離子形態(tài)。

價態(tài)還原與掩蔽： 為保證顯色反應(yīng)的專一性，通常需要將水中的Sb(V)還原為能與顯色劑反應(yīng)的Sb(III)。常使用碘化鉀-硫脲作為還原劑和掩蔽劑。碘化鉀不僅能將Sb(V)還原為Sb(III)，其生成的KI3還能與Sb(III)形成配合物，從而增強(qiáng)后續(xù)顯色反應(yīng)的靈敏度和選擇性。同時，硫脲可以掩蔽某些干擾離子（如Cu2?）。

2. 顯色反應(yīng)：

取適量預(yù)處理后的水樣或標(biāo)準(zhǔn)溶液于比色管中。

調(diào)節(jié)酸度： 精確加入一定量的鹽酸或硫酸，維持反應(yīng)所需的最佳酸度環(huán)境（通常為較強(qiáng)酸性）。

加入顯色劑： 加入5-Br-PADAP等顯色劑溶液，并定容至一定體積。

反應(yīng)穩(wěn)定： 劇烈振蕩混合均勻，在室溫下靜置一段時間（如15-20分鐘），確保顯色反應(yīng)完全且生成的絡(luò)合物顏色達(dá)到穩(wěn)定。

3. 吸光度測量：

選擇一臺可見光分光光度計(jì)，根據(jù)所用顯色劑-銻絡(luò)合物的最大吸收波長（例如，使用5-Br-PADAP時，最大吸收波長通常在606 nm附近）設(shè)置儀器。

用參比溶液（通常為所有試劑但不含銻的空白溶液）校正儀器零點(diǎn)，以消除試劑本身顏色的干擾。

將充分顯色的待測溶液倒入光徑為1cm的比色皿中，放入分光光度計(jì)測量其吸光度值。

4. 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線與結(jié)果計(jì)算：

配制一系列已知濃度的銻標(biāo)準(zhǔn)溶液，與待測水樣進(jìn)行完全相同的預(yù)處理和顯色操作。

測量各標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，以銻濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。理想狀態(tài)下應(yīng)得到一條通過原點(diǎn)的直線。

將待測水樣的吸光度值代入標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程中，即可計(jì)算出水樣中銻的濃度。若水樣在預(yù)處理階段經(jīng)過了稀釋或濃縮，需在計(jì)算時進(jìn)行相應(yīng)換算。

分光光度法測定水中銻，其方法檢出限可低至1-2 μg/L，線性范圍良好，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（精密度）和加標(biāo)回收率（準(zhǔn)確度）均能滿足常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測的要求。該方法是實(shí)驗(yàn)室日常監(jiān)測的可靠手段，尤其適合基層單位及現(xiàn)場快速篩查。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，基于分光光度法的在線自動監(jiān)測儀也已出現(xiàn)，通過液液微萃取等技術(shù)富集和顯色，實(shí)現(xiàn)了對地表水中痕量銻的連續(xù)、自動監(jiān)控，為水環(huán)境重金屬污染預(yù)警提供了強(qiáng)有力的工具。