在環(huán)境保護和水質(zhì)監(jiān)測工作中，準確測定水體中的總氮含量至關(guān)重要，而便攜式總氮水質(zhì)測定儀憑借其便捷性和高效性，成為重要的檢測工具。其工作原理主要基于化學(xué)反應(yīng)與光學(xué)測量技術(shù)。
便攜式總氮水質(zhì)測定儀的檢測過程始于樣品預(yù)處理。將待測水樣進行過濾，去除其中的懸浮顆粒物質(zhì)和固體物質(zhì)，以保證后續(xù)反應(yīng)的準確性和穩(wěn)定性。這一步驟能避免雜質(zhì)對化學(xué)反應(yīng)和光學(xué)測量的干擾，使測定結(jié)果更可靠。
接下來是關(guān)鍵的消解處理。通常使用過硫酸鹽作為氧化劑，在高溫高壓條件下對水樣進行處理。例如，在125℃的環(huán)境中，過硫酸鹽能將水樣中的有機氮和無機氮，如蛋白質(zhì)、氨基酸、有機胺、硝酸鹽、亞硝酸鹽和銨鹽等，全部氧化轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。這一過程實現(xiàn)了不同形態(tài)氮的統(tǒng)一轉(zhuǎn)化，為后續(xù)的定量分析奠定了基礎(chǔ)。
消解結(jié)束后，會加入掩蔽劑去除鹵素類氧化物質(zhì)，避免其對后續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生干擾。隨后，硝酸鹽與變色酸在強酸性環(huán)境下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成一種黃色絡(luò)合物。這種絡(luò)合物的生成是基于特定的化學(xué)反應(yīng)機制，其生成量與水樣中的總氮含量存在線性關(guān)系。
光學(xué)測量技術(shù)則用于定量分析生成的絡(luò)合物。儀器內(nèi)置的光度計利用紫外可見光譜儀對反應(yīng)后的水樣進行光譜分析。通過測量特定波長下絡(luò)合物的吸光度或熒光強度等參數(shù)，儀器能根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標準曲線，將光信號轉(zhuǎn)化為總氮含量。以吸光度為例，吸光度與絡(luò)合物濃度成正比，而絡(luò)合物濃度又與總氮含量相關(guān)，因此通過測量吸光度就能計算出水樣中的總氮含量。
儀器內(nèi)置的數(shù)據(jù)處理模塊會對測量結(jié)果進行自動計算和處理，最終得出總氮含量的數(shù)值。同時，便攜式總氮水質(zhì)測定儀還具備數(shù)據(jù)存儲、打印等功能，方便用戶記錄和分析數(shù)據(jù)。
便攜式總氮水質(zhì)測定儀通過化學(xué)反應(yīng)將水樣中的總氮轉(zhuǎn)化為可測量的絡(luò)合物，再利用光學(xué)測量技術(shù)進行定量分析，實現(xiàn)了對水體總氮含量的快速、準確測定，為水質(zhì)監(jiān)測和環(huán)境保護提供了有力支持。
