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前言
随着现代化和工业化进程的推进，采矿、化工、冶炼、印刷、电镀、涂料、塑料、电子和农业等行业每年都会产生大量含铜废水。由于重金属铜离子难以降解，未经处理的含铜废水排放对水体和土壤造成极大危害。此外，铜虽是人体必需的微量元素，但体内铜含量超标会对人体器官，尤其是肝脏和胆囊，带来沉重负担。
目前，处理含铜废水的技术涵盖了传统处理工艺和新型处理方法。本文参考HJ 486－2009《水质 铜的测定 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉分光光度法》标准，使用上海元析X-8触摸屏紫外可见分光光度计对水体中的铜离子（Cu2+）含量进行了测定。结果表明，在0~1000 ug/mL范围内，校准曲线的线性良好（R2＞0.999），测试结果相对标准偏差小于3%，样品加标回收率为98.78%，该方法测试方便、快速。
仪器与试剂———
1. 仪器：
元析仪器X-8D触摸屏紫外可见分光光度计、分析天平（万分之一）、移液器、50 mm比色皿
2. 试剂：
盐酸羟胺（AR）、冰醋酸（GR）、乙酸钠（AR）、2,9-二甲基-1,10-菲啰啉（AR）、甲醇（AR）、硝酸（GR）、四氯化碳（AR）、柠檬酸钠（AR）、铜标准溶液（1000 μg/mL）
图1. X-8D触摸屏紫外可见分光光度计
实验方法 ———
1.铜标准贮备液和铜标准使用液配置：
（1）标准贮备液：称取0.2 g ± 0.0001 g金属铜(纯度>99.9%)，置于250 mL锥形瓶中，加入20 mL水和5 mL硝酸，加热溶解，直到反应速度变慢时微微加热，使全部铜溶解。煮沸溶液以驱除氮的氧化物，冷却后转移到1000 mL容量瓶中，用水稀释至标线并混匀，此溶液每毫升含200.0 μg铜。也可直接购买带有标准证书的铜标准溶液，本文使用的贮备液为1000 μg/mL的铜标准溶液；
（2）标准使用液：准确移取1000 ug铜标准贮备液500.0 μL置于100 mL容量瓶中，用1%硝酸至标线，摇匀。此溶液每毫升含5.0 μg铜。
2.显色剂（0.2% 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉溶液）配置：
准确称取0.2 g 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉，用甲醇定容至100 mL，摇匀后备用。
3.还原剂（10%盐酸羟胺）配置：
准确称取10.0 g盐酸羟胺，加适量超纯水溶解后，定容到100 mL备用。
4.乙酸-乙酸钠缓冲液配置：
准确称取20.0 g乙酸钠，用适量超纯水溶解，再加入6 mol/L的乙酸溶液2.6 mL,定容到100 mL混匀备用。此溶液的pH值约为5.7。
5.柠檬酸钠溶液配置：
准确称取37.5 g柠檬酸钠，溶于100 mL超纯水中，加入10%盐酸羟胺溶液5 mL和0.2% 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉溶液10 mL，用50 mL四氯化碳萃取除去其中杂质铜，弃去有机层。
6.建立校准曲线：
依次移取5 ug/mL的铜标准使用液0.0、1.0、2.0、4.0、6.0、10.0 mL置于50 mL具塞比色管中，加入超纯水水至15.0 mL，依次加入10%盐酸羟胺溶液1.5 mL，柠檬酸钠溶液3 mL，乙酸-乙酸钠缓冲溶液3 mL，0.2% 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉溶液1.5 mL，加水至标线，充分混匀静置5min。以超纯水为参比，在457 nm处测量吸光度。
以测得的吸光度中减去试剂空白的吸光度作为纵坐标，对相应的铜的含量（μg）为横坐标绘制校准曲线。
7.样品测试：
取25 mL水样置于50 mL具塞比色管中，依次加入10%盐酸羟胺溶液1.5 mL，柠檬酸钠溶液3 mL，乙酸-乙酸钠缓冲溶液3 mL，0.2% 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉溶液1.5 mL，加水至标线，充分混匀静置5 min，用纯水作为参比，测量样品溶液在457 nm下的吸光度，并做空白校正。
结果及探讨———
1. 标准曲线
表1. Cu2+标准曲线
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图2. Cu2+标准曲线
2. 方法的检出限和定量限：
取样品的空白溶液，使用纯水扣除空白后，测量10次空白溶液的吸光度，计算其标准偏差。标准偏差的3倍和10倍分别除以标准曲线的斜率，按照样品体积为50 mL进行计算，可得到该方法的检出限和定量限。
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表2. 方法的检出限和定量限
3. 样品分析
对水样中Cu2+含量进行3次分析，并进行加标回收实验，结果见表3。
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表3. 水样中Cu2+的测定结果
总结
本文参考标准HJ 486－2009《水质 铜的测定 2,9-二甲基-1,10-菲啰啉分光光度法》，测试结果显示，水样中Cu2+含量为 0.097 mg/L。使用紫外可见分光光度计测定水体中铜离子（Cu2+）含量，标准曲线线性良好（R2＞0.999），测试精密度和准确度均满足要求。
