[发明专利]亚硝酸根离子的定量方法

说明书

技术领域

本发明涉及亚硝酸根离子的定量方法，特别涉及通过吸光度的测定对供检水中所含的亚硝酸根离子进行定量的方法。

背景技术

氮是与海洋水、湖沼水、河流水和地下水等的富营养化相关的原因物质之一，因此，对工厂排水等设置了排出规定，要求在工厂排水等向环境的排出前，对成为生态系统的营养源的离子状态的氮(例如，硝酸根离子、亚硝酸根离子)进行定量。但是，工厂排水等不仅以离子形式含有氮，通常也以各种的氮化合物形式含有氮，该氮化合物在向环境排出后，通过自然分解会产生离子状态的氮。因此，多数情况是工厂排水等要求对包含能由氮化合物生成的离子状态的氮的氮的总量，所谓的总氮的定量。

对于工厂排水等的供检水中所含的总氮的定量的一实施方式而言，通过氧化分解将供检水中所含的氮化合物转换为硝酸根离子后再还原而进行转换为亚硝酸根离子的前处理，并对该前处理后的供检水中所含的亚硝酸根离子进行定量。

作为供检水中所含的亚硝酸根离子的公知的定量方法，已知在日本工业规格(JIS)中规定的萘基乙二胺吸光光度法(非专利文献1)。该定量方法(以下称为JIS法。)中，使萘基乙二胺与由供检水中所含的亚硝酸根离子在酸性下与磺胺反应生成的重氮鎓盐发生偶联反应，通过吸光光度法测定由此生成的偶氮化合物所致的供检水的着色(显色)，从而对亚硝酸根离子进行定量。

但是，JIS法对由生成的偶氮化合物所致的供检水的着色非常敏锐，由于着色强度(摩尔吸光系数)过高，所以供检水中的高浓度的亚硝酸根离子的正确定量很困难，亚硝酸根离子浓度的能够测定的范围限制在0.06～0.6mg[NO₂^-]/L。将该范围的亚硝酸根离子浓度换算为总氮时，为0.02～0.2mg[N]/L左右的微量范围，因此JIS法难以应用于总氮的定量。

专利文献1中，作为代替JIS法的亚硝酸根离子的定量方法，记载了向供检水中添加在卟吩核上具有氨基的卟啉化合物，通过该卟啉化合物和亚硝酸根离子的反应，测定生成的具有重氮基的卟啉化合物的吸光度或激发时的荧光强度的方法。该方法利用卟啉化合物的Soret吸收带由于重氮基的生成而减少的现象，因此必要的反应仅是卟啉化合物和亚硝酸根离子的反应，因此与需要重氮鎓盐的生成反应和偶联反应这二阶段的反应JIS法相比，能通过简单的操作进行亚硝酸根离子的定量。但是，该定量方法，根据专利文献1的记载(特别是段落0023)，亚硝酸根离子浓度的能够测定的范围为0～0.018mg[NO₂^-]/L左右，将该范围的亚硝酸根离子浓度换算为总氮时，也仅为0～0.006mg[N]/L左右的微量范围，因此与JIS法同样地难以应用于总氮的定量。而且，该定量方法，根据专利文献1的记载(特别是段落0023和图4)，为了生成具有重氮基的卟啉化合物，需要使用供检水中所含的亚硝酸根离子的2倍摩尔当量以上的大量卟啉化合物，所以不经济，在实现定量的自动化装置方面也难以实现装置的小型化。

【现有技术文献】

【非专利文献】

【非专利文献1】日本工业规格JISK0102，工厂排水试验方法(2008)43.1.1

【专利文献】

【专利文献1】日本特开平9-89781号公报(专利权利要求，段落0012，0016和0023以及图4等)

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，实现能通过简单的操作在达到高浓度的区域的范围对供检水中所含的亚硝酸根离子进行定量。

解决课题的方法

本发明是涉及供检水中所含的亚硝酸根离子的定量方法。该定量方法包括，在供检水中添加通过与亚硝酸根离子的反应能生成重氮鎓盐的重氮化试剂，在酸性下进行反应的工序1；以及对于经过工序1的供检水，测定选自由重氮化试剂所致的着色的吸光度和由生成的重氮鎓盐所致的着色的吸光度中的至少一种吸光度的工序2。该定量方法，作为重氮化试剂，使用选自具有酮基或者硝基的芳香族伯胺化合物组和含有3-氨基-2-环己烯-1-酮骨架的化合物组中的化合物。

这里能使用的芳香族伯胺化合物组通常包括由在邻位或者对位具有酮基或者硝基的芳香族伯胺化合物构成的第1组、由在间位具有酮基或者硝基的芳香族伯胺化合物构成的第2组。第1组，例如包含1-氨基蒽醌、2-硝基苯胺、4-硝基苯胺-2-磺酸钠、对硝基苯胺和2-氨基-3-羟基蒽醌，第2组，例如包含3’-氨基苯乙酮和3-氨基二苯甲酮。