生活饮用水中铝含量检测方法的研究进展
廖伟 秦雄 黄苑强 宛如意 卢洪佳 李震 许卫刚
摘要：饮用水中所含铝离子进入人体积累过多会对人体健康造成严重危害，因此，开展饮用水中铝离子含量的检测研究非常必要。通过对分光光度法、电化学分析法、原子吸收法、电感耦合等离子体发射光谱法，电感耦合等离子体质谱法以及快速检测法等检测方法的原理及其优缺点进行综述，为建立饮用水中铝含量检测的进一步研究方向提供参考。
关键词：饮用水；铝离子；检测方法
中图分类号：X832 文献标志码：C 文章编号：2095-672X（2018）03-0127-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.073
Abstract： Aluminum ions， which come from drinking water， accumulated too much in body will cause serious harm to human health. Therefore， it is necessary to carry out the research on the detection of aluminum ions content in drinking water. It was reviewed of the principles， advantages and disadvantages of the detection methods， such as spectrophotometry， electrochemical analysis， atomic absorption spectrometry， inductively coupled plasma emission spectrometry， inductively coupled plasma mass spectrometry and rapid detection method. And to provide a reference for further research on the detection of aluminum content in drinking water.
Key words： Drinking water； Aluminum； Detection methods
鋁广泛存在于土壤、水体和动植物组织中，是地壳中含量最丰富的金属元素。众所周知，净水过程中含铝混凝剂的使用导致饮用水中铝残留量增加，水中铝进入人体后被胃酸酸化为自由铝离子，小部分会富集在组织和器官内，当到达一定浓度时，将会使人体产生病变。有研究表明：过量铝存在于人体脑细胞不仅会使人记忆力下降，引发脑炎，甚至会造成人的神经麻痹；当肾脏中铝含量过高时会引发人的肾衰竭及尿毒症；骨质中铝过多可引起骨质软化疏松变形和骨萎缩等[1-2]。铝对人体健康产生的危害是长期的、缓慢的，不易被察觉的。为了保障人体健康及饮用水安全，我国颁布的生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）中规定饮用水中铝含量不能高于0.2mg/L[3]。因此，对饮用水中铝含量准确而高精度的测量显得尤为重要。近年来，对饮用水中铝含量的检测主要采用分光光度法、电化学分析法、原子吸收法、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）等方法，以及一些快速检测法，现将各检测方法的研究进展综述如下：
1 分光光度法
1.1 铬天青S分光光度法
铬天青S分光光度法是测定生活饮用水中铝含量的标准检验方法，其原理是在表面活性剂聚乙二醇辛基苯醚（OP）和溴代十六烷基吡啶（CPB）的增敏作用下，水中铝元素在pH6.7～7.0范围内，与铬天青S反应生成蓝绿色的四元胶束，用分光光度计比色定量。水中铝不仅以Al3+形式存在，还含有大聚合物铝（如Al（OH）3（s）、Al（OH）4-、Al13（OH）345+），这些铝聚合物比较稳定，与铬天青S反应困难。采用加入浓硝酸加热消解，稀硝酸温热溶解可溶盐的方法，在实验前对水样进行预处理，使这些铝盐水解物转换成Al3+形式存在，增加检验的准确性[4]。铬天青S分光光度法简单易行，但存在操作繁琐、本底值高、方法重现性差、所加试剂如乙二胺为有毒药品、反应的酸碱度难控制等缺点，需研究出更优化的实验条件。毛小芳等[5]将国标法中表面活性剂简化为加入CPB-OP混合溶液，用乙酸-乙酸钠缓冲溶液代替乙二胺-盐酸缓冲溶液，测试结果具有较高的精密度和准确度。郑江等[6]利用溴化十六烷基三甲胺作为络合剂，并改进了铬天青S溶液的配置和缓冲液的加入量，该法减少了实验操作步骤，同时检出限有所提高，能满足样品分析的要求，可用于生活饮用水中铝的测定。
1.2 荧光分光光度法
荧光分光光度法是在借助荧光试剂的条件下，利用荧光光度计测量样品产生的荧光强度和透射光强度对铝进行定量检测。荧光光度法具有灵敏度高、检测速度快、检出限低、重现性好等优点。由于荧光试剂的加入，检测容易受到共存离子的干扰，因此限制了该法在铝检测方面的应用。杨丽香等[7]研究表明，在十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）的增敏作用下，铝与7-碘-8-羟基喹啉-5-磺酸（H2QSI）形成三元配合物的荧光分光光度法，测定范围在0.01～0.3 mg/L，荧光强度与铝浓度呈良好的线性关系（r=0.9991），RSD为4.2%，平均回收率达97.4%。此外加入适量的盐酸羟胺—邻菲罗啉溶液作为掩蔽剂，消除铁、锌、铜等离子的干扰，可提高方法的选择性。李连元等[8]采用抗坏血酸作为掩蔽剂，在醋酸盐缓冲液中，铝与5-氯-2， 2， 4-三羟基偶氮苯-3-磺酸（lumogallione）反应生成荧光类的物质，然后利用荧光光度计进行测定，测得的铝浓度范围为0.01～1.00 mg/L，表明在抗坏血酸的作用下，样品中离子的干扰得到消除，选择性增高，适用于生活饮用水中铝的检测。
1.3 水杨基荧光酮-氯代十六烷基吡啶分光光度法（SAF法）
SAF法的原理是在偏酸性环境下，铝离子与水杨基荧光酮及氯代十六烷基吡啶反应生成玫瑰红色的三元络合物，比色定量。该法通过加入乙二醇双（氨乙基醚）四乙酸或二氮杂菲消除Ca2+、Mg2+ 以及Fe2+的干扰。郭爱华等[9]通过对比SAF法/ICP-AES法和流动注射分析法（FIA）三种饮用水中铝含量检测方法，结果发现：SAF法的加标回收率为91.1%～103%，加标回收率和精密度较其它两种方法低，精密度有待提高。高洋洋等[10]确定了SAF法检测过程中的关键控制点和主要影响因素，并通过改进显色溶液的配置和使用，抗干扰溶液现用现配以防失效，优化显色时间等方法，解决了SAF法存在的问题，简化了操作步骤，减少了试剂用量，增加了检测准确度和灵敏度，适用于饮用水中铝的测定。
2 电化学分析法
电化学分析法是在铝元素的电化学性质基础上，通过将样品作为化学电池的组成部分，根据电池的电参数与样品的浓度之间存在的关系而进行测定的方法。目前用于铝含量检测的主要有：伏安法、极谱法、计时电位法等。伏安法掩蔽性强，重复性好，灵敏度较高，适用于对水中铝的测定。李俊华等[11]利用铬蓝黑R与铝形成络合物，在羧基化多壁碳纳米管修饰的碳糊工作电极表面上，用阳极吸附伏安法进行铝壶水样中铝的测定。测得络合物吸收峰与铝浓度在2.0×10-9～5.0×10-7 mol/L范围内的线性相关系数达0.996，检出限为1.0×10-9 mol/L。
极谱法是在电解过程中，测量电极电位E和电流I之间关系的一种方法。该法存在斜率低、峰形不尖锐等不足。廖庆平[12]为此对该法进行改进，改变原体系乙酸盐缓冲液配比，分别增加了12%、10%的乙酸、乙酸钠用量，并适当提高反应温度到35℃，通过示波极谱仪测定，铝含量在0～1.0μg/25mL范围内与峰电流成良好线性关系，检出限达到0.1μg/25mL。计时电位法是在固定电流下，测量电解过程中电极电位与时间t之间的关系。谭涌霞等[13]采用钙镁试剂（CLG） -示波计时电位法直接测量水中铝。测得铝-CLG配合物切口电位为-0.75V，铝含量在 5×10-6～5×10-5mol/L范围内与切口深度呈线性关系，检测下限为4×10-6 mol/L。计时电位法中铝可与多种试剂形成配合物进行测量，包括铜铁试剂[14]、酸性煤染紫[15]、邻苯二酚紫[16]、铬蓝黑R[17]、酸性铬深蓝[18]等，都可应用于饮用水中铝含量的测量。
3 原子吸收法
原子吸收法的原理是特征谱线经过含铝样品经原子化产生的原子蒸气时被铝的基态原子所吸收，通过测定谱线强度减弱的程度对铝含量进行检测。铝含量测量的原子吸收法现主要有：石墨炉原子吸收法和火焰原子吸收光度法等。常用于飲用水中铝含量检测的是石墨炉原子吸收法。石墨炉原子吸收法的特征在于使用石墨管材料作为原子化器。杨文英等[19]在无基体改进剂的条件下，直接用石墨炉原子吸收法对饮用水中铝含量进行测定，结果水样中铝的浓度在0～0.600mg/L范围内时相关系数为0.9995，检出限达0.6μg/L。显示该法具有操作简便，检测速度快，检出限低，精密度高等优点，可用作饮用水中铝的检测。但此法使用的石墨管损坏非常严重，使用寿命不长，且灵敏度有待提高。为此，宋新兵等[20]使用涂钽石墨管，基体改进剂采用硝酸镁，以二步连续斜坡升温及二步灰化的实验条件，改进石墨炉原子吸收法进行水中铝的测定。结果显示该法不仅提高了测量的灵敏度和吸光度值，增加了石墨管的使用寿命，还去除了大部分杂质分子的干扰。
4 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）
ICP-AES法是一种原子发射光谱分析法，在激发光源电感耦合等离子炬的作用下使各元素的原子或离子变成激发态，根据激发态返回基态时发射的特征谱线种类和强度对元素进行定性和定量分析。该分析法具有样品预处理步骤少，灵敏度高，检出限低，基体干扰少，几乎可以避免化学干扰和电离干扰的优点[21]。高敏等[22]利用ICP-AES法同时对降水中的7种微量金属元素进行测定。在最佳分析谱线和最优仪器测试条件下，铝的线性相关系数大于0.999，检出限仅为0.79μg/L，加标回收率为100.68%。ICP-MS法的分析原理是将待测元素送入电感耦合等离子体炬焰中，经过高温高压被蒸发、原子化、电离和激发，转化成带正电荷的离子传输到质谱仪中进行测定[23]。ICP-MS法具有灵敏度高，线性范围宽等特点，在饮用水元素定量分析中拥有广阔的前景。刘丽萍等[24]利用ICP-MS技术同时测定饮用水中31中元素，在以Sc、Ge、In、Bi作内标校正消除干扰的条件下，测得铝的线性相关系数大于0.999，相对标准偏差为3.4%，加标回收率为106.6%。
5 快速检测法
目前，水中铝元素的快速检测方法有：试纸法、比色法、电化学传感器等。与实验室仪器检测方法相比，这些方法具有操作简便、快速等优点，非常适合快速现场分析。试纸法是在试纸上迅速产生明显的颜色反应进行样品检测，试纸携带方便，操作简单，多用于现场快速检测。汪生云发明了一种铝离子检测试纸，以铬天青S为显色剂，以0.2mol/L磷酸氢二钠溶液12.64mL与0.1mol/L柠檬酸溶液7.37mL混合均匀作为激活剂配合使用。将待测溶液滴加到试纸上后，试纸颜色随铝离子浓度的增加从浅蓝色逐渐加深为深蓝色，实现了对铝含量的检测[25]。比色法是一种基于金属滴定指示剂与铝离子络合反应而显色的方法。由于金属滴定指示剂与铝反应准确度不高，孙建军[26]发明了一种金纳米粒子检测铝含量法，可根据产生的颜色差别用目视比色法来判定铝浓度，检出限可达到1mM，灵敏度高。针对我国村镇供水量大分散的特点，在线分析法是一种必然的铝含量检测发展趋势。王丽等[27]研制出一款新型快速测定饮用水中铝的可自动比色微量自动分析仪，方法线性范围为0.008～0.20 mg /L，相关系数为0.9995，检出限为0.006 mg /L，RSD为0.42%～2.60%，自来水加标回收率为87.5%～102%，与国家标准方法结果基本一致。
6 总结
随着现代仪器检测分析技术的发展，人们对饮用水中铝含量的检测技术研究不断深入，取得了可喜的成果。分光光度法是基层实验室最常用的分析方法，通过实验研究人员不断的实际探索和研究，解决了分光光度法测铝含量时容易受到共存离子干扰，本底值较高等问题，并将操作步骤进行了简化。分光光度法具有灵敏度高、操作简便、检测速度快、重复性好等优点，广泛应用于基层实验室和研究机构。电化学分析方法具有高灵敏度、低检测限、线性范围宽及不需要昂贵的仪器设备等优点，在铝的定量测定中具有很好的发展前景，但仍存在选择性差的问题需要改进。原子吸收光谱法具有选择性好、操作方便、检测速度快、精密度高等特点，可以增大其用于饮用水中铝含量检测的频率。ICP-AES和ICP-MS是随着仪器的发展而迅速发展起来的检测方法，具有分析精度高、检出限低、基体干扰少、线性范围宽等特点，是公认的分析元素最快速可靠的办法，但其所用仪器昂贵，操作费用高，不适宜在基层实验室使用，需要在分析仪器上进行更深入的研究，在未来拥有广阔的前景。研究人员为进行快速现场检测，发明了一些新型快速检测法，不仅可快速准确对铝含量进行测量，还非常适合我国村镇大分散的供水特点。特别是其中新研发的自动分析仪器，拥有实验操作简便、可自动读数、不需专业操作人员等优点，继续不断的对其精准度和重复性进行改进，自动分析仪器法将是一项非常有前景而实用的测量方法。
参考文献
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收稿日期：2017-11-08
作者简介：廖伟（1991-），女，硕士，研究方向为水质检测工艺分析与研究工作。
摘要：饮用水中所含铝离子进入人体积累过多会对人体健康造成严重危害，因此，开展饮用水中铝离子含量的检测研究非常必要。通过对分光光度法、电化学分析法、原子吸收法、电感耦合等离子体发射光谱法，电感耦合等离子体质谱法以及快速检测法等检测方法的原理及其优缺点进行综述，为建立饮用水中铝含量检测的进一步研究方向提供参考。
关键词：饮用水；铝离子；检测方法
中图分类号：X832 文献标志码：C 文章编号：2095-672X（2018）03-0127-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.073
Abstract： Aluminum ions， which come from drinking water， accumulated too much in body will cause serious harm to human health. Therefore， it is necessary to carry out the research on the detection of aluminum ions content in drinking water. It was reviewed of the principles， advantages and disadvantages of the detection methods， such as spectrophotometry， electrochemical analysis， atomic absorption spectrometry， inductively coupled plasma emission spectrometry， inductively coupled plasma mass spectrometry and rapid detection method. And to provide a reference for further research on the detection of aluminum content in drinking water.
Key words： Drinking water； Aluminum； Detection methods
鋁广泛存在于土壤、水体和动植物组织中，是地壳中含量最丰富的金属元素。众所周知，净水过程中含铝混凝剂的使用导致饮用水中铝残留量增加，水中铝进入人体后被胃酸酸化为自由铝离子，小部分会富集在组织和器官内，当到达一定浓度时，将会使人体产生病变。有研究表明：过量铝存在于人体脑细胞不仅会使人记忆力下降，引发脑炎，甚至会造成人的神经麻痹；当肾脏中铝含量过高时会引发人的肾衰竭及尿毒症；骨质中铝过多可引起骨质软化疏松变形和骨萎缩等[1-2]。铝对人体健康产生的危害是长期的、缓慢的，不易被察觉的。为了保障人体健康及饮用水安全，我国颁布的生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）中规定饮用水中铝含量不能高于0.2mg/L[3]。因此，对饮用水中铝含量准确而高精度的测量显得尤为重要。近年来，对饮用水中铝含量的检测主要采用分光光度法、电化学分析法、原子吸收法、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）等方法，以及一些快速检测法，现将各检测方法的研究进展综述如下：
1 分光光度法
1.1 铬天青S分光光度法
铬天青S分光光度法是测定生活饮用水中铝含量的标准检验方法，其原理是在表面活性剂聚乙二醇辛基苯醚（OP）和溴代十六烷基吡啶（CPB）的增敏作用下，水中铝元素在pH6.7～7.0范围内，与铬天青S反应生成蓝绿色的四元胶束，用分光光度计比色定量。水中铝不仅以Al3+形式存在，还含有大聚合物铝（如Al（OH）3（s）、Al（OH）4-、Al13（OH）345+），这些铝聚合物比较稳定，与铬天青S反应困难。采用加入浓硝酸加热消解，稀硝酸温热溶解可溶盐的方法，在实验前对水样进行预处理，使这些铝盐水解物转换成Al3+形式存在，增加检验的准确性[4]。铬天青S分光光度法简单易行，但存在操作繁琐、本底值高、方法重现性差、所加试剂如乙二胺为有毒药品、反应的酸碱度难控制等缺点，需研究出更优化的实验条件。毛小芳等[5]将国标法中表面活性剂简化为加入CPB-OP混合溶液，用乙酸-乙酸钠缓冲溶液代替乙二胺-盐酸缓冲溶液，测试结果具有较高的精密度和准确度。郑江等[6]利用溴化十六烷基三甲胺作为络合剂，并改进了铬天青S溶液的配置和缓冲液的加入量，该法减少了实验操作步骤，同时检出限有所提高，能满足样品分析的要求，可用于生活饮用水中铝的测定。
1.2 荧光分光光度法
荧光分光光度法是在借助荧光试剂的条件下，利用荧光光度计测量样品产生的荧光强度和透射光强度对铝进行定量检测。荧光光度法具有灵敏度高、检测速度快、检出限低、重现性好等优点。由于荧光试剂的加入，检测容易受到共存离子的干扰，因此限制了该法在铝检测方面的应用。杨丽香等[7]研究表明，在十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）的增敏作用下，铝与7-碘-8-羟基喹啉-5-磺酸（H2QSI）形成三元配合物的荧光分光光度法，测定范围在0.01～0.3 mg/L，荧光强度与铝浓度呈良好的线性关系（r=0.9991），RSD为4.2%，平均回收率达97.4%。此外加入适量的盐酸羟胺—邻菲罗啉溶液作为掩蔽剂，消除铁、锌、铜等离子的干扰，可提高方法的选择性。李连元等[8]采用抗坏血酸作为掩蔽剂，在醋酸盐缓冲液中，铝与5-氯-2， 2， 4-三羟基偶氮苯-3-磺酸（lumogallione）反应生成荧光类的物质，然后利用荧光光度计进行测定，测得的铝浓度范围为0.01～1.00 mg/L，表明在抗坏血酸的作用下，样品中离子的干扰得到消除，选择性增高，适用于生活饮用水中铝的检测。
1.3 水杨基荧光酮-氯代十六烷基吡啶分光光度法（SAF法）
SAF法的原理是在偏酸性环境下，铝离子与水杨基荧光酮及氯代十六烷基吡啶反应生成玫瑰红色的三元络合物，比色定量。该法通过加入乙二醇双（氨乙基醚）四乙酸或二氮杂菲消除Ca2+、Mg2+ 以及Fe2+的干扰。郭爱华等[9]通过对比SAF法/ICP-AES法和流动注射分析法（FIA）三种饮用水中铝含量检测方法，结果发现：SAF法的加标回收率为91.1%～103%，加标回收率和精密度较其它两种方法低，精密度有待提高。高洋洋等[10]确定了SAF法检测过程中的关键控制点和主要影响因素，并通过改进显色溶液的配置和使用，抗干扰溶液现用现配以防失效，优化显色时间等方法，解决了SAF法存在的问题，简化了操作步骤，减少了试剂用量，增加了检测准确度和灵敏度，适用于饮用水中铝的测定。
2 电化学分析法
电化学分析法是在铝元素的电化学性质基础上，通过将样品作为化学电池的组成部分，根据电池的电参数与样品的浓度之间存在的关系而进行测定的方法。目前用于铝含量检测的主要有：伏安法、极谱法、计时电位法等。伏安法掩蔽性强，重复性好，灵敏度较高，适用于对水中铝的测定。李俊华等[11]利用铬蓝黑R与铝形成络合物，在羧基化多壁碳纳米管修饰的碳糊工作电极表面上，用阳极吸附伏安法进行铝壶水样中铝的测定。测得络合物吸收峰与铝浓度在2.0×10-9～5.0×10-7 mol/L范围内的线性相关系数达0.996，检出限为1.0×10-9 mol/L。
极谱法是在电解过程中，测量电极电位E和电流I之间关系的一种方法。该法存在斜率低、峰形不尖锐等不足。廖庆平[12]为此对该法进行改进，改变原体系乙酸盐缓冲液配比，分别增加了12%、10%的乙酸、乙酸钠用量，并适当提高反应温度到35℃，通过示波极谱仪测定，铝含量在0～1.0μg/25mL范围内与峰电流成良好线性关系，检出限达到0.1μg/25mL。计时电位法是在固定电流下，测量电解过程中电极电位与时间t之间的关系。谭涌霞等[13]采用钙镁试剂（CLG） -示波计时电位法直接测量水中铝。测得铝-CLG配合物切口电位为-0.75V，铝含量在 5×10-6～5×10-5mol/L范围内与切口深度呈线性关系，检测下限为4×10-6 mol/L。计时电位法中铝可与多种试剂形成配合物进行测量，包括铜铁试剂[14]、酸性煤染紫[15]、邻苯二酚紫[16]、铬蓝黑R[17]、酸性铬深蓝[18]等，都可应用于饮用水中铝含量的测量。
3 原子吸收法
原子吸收法的原理是特征谱线经过含铝样品经原子化产生的原子蒸气时被铝的基态原子所吸收，通过测定谱线强度减弱的程度对铝含量进行检测。铝含量测量的原子吸收法现主要有：石墨炉原子吸收法和火焰原子吸收光度法等。常用于飲用水中铝含量检测的是石墨炉原子吸收法。石墨炉原子吸收法的特征在于使用石墨管材料作为原子化器。杨文英等[19]在无基体改进剂的条件下，直接用石墨炉原子吸收法对饮用水中铝含量进行测定，结果水样中铝的浓度在0～0.600mg/L范围内时相关系数为0.9995，检出限达0.6μg/L。显示该法具有操作简便，检测速度快，检出限低，精密度高等优点，可用作饮用水中铝的检测。但此法使用的石墨管损坏非常严重，使用寿命不长，且灵敏度有待提高。为此，宋新兵等[20]使用涂钽石墨管，基体改进剂采用硝酸镁，以二步连续斜坡升温及二步灰化的实验条件，改进石墨炉原子吸收法进行水中铝的测定。结果显示该法不仅提高了测量的灵敏度和吸光度值，增加了石墨管的使用寿命，还去除了大部分杂质分子的干扰。
4 电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）
ICP-AES法是一种原子发射光谱分析法，在激发光源电感耦合等离子炬的作用下使各元素的原子或离子变成激发态，根据激发态返回基态时发射的特征谱线种类和强度对元素进行定性和定量分析。该分析法具有样品预处理步骤少，灵敏度高，检出限低，基体干扰少，几乎可以避免化学干扰和电离干扰的优点[21]。高敏等[22]利用ICP-AES法同时对降水中的7种微量金属元素进行测定。在最佳分析谱线和最优仪器测试条件下，铝的线性相关系数大于0.999，检出限仅为0.79μg/L，加标回收率为100.68%。ICP-MS法的分析原理是将待测元素送入电感耦合等离子体炬焰中，经过高温高压被蒸发、原子化、电离和激发，转化成带正电荷的离子传输到质谱仪中进行测定[23]。ICP-MS法具有灵敏度高，线性范围宽等特点，在饮用水元素定量分析中拥有广阔的前景。刘丽萍等[24]利用ICP-MS技术同时测定饮用水中31中元素，在以Sc、Ge、In、Bi作内标校正消除干扰的条件下，测得铝的线性相关系数大于0.999，相对标准偏差为3.4%，加标回收率为106.6%。
5 快速检测法
目前，水中铝元素的快速检测方法有：试纸法、比色法、电化学传感器等。与实验室仪器检测方法相比，这些方法具有操作简便、快速等优点，非常适合快速现场分析。试纸法是在试纸上迅速产生明显的颜色反应进行样品检测，试纸携带方便，操作简单，多用于现场快速检测。汪生云发明了一种铝离子检测试纸，以铬天青S为显色剂，以0.2mol/L磷酸氢二钠溶液12.64mL与0.1mol/L柠檬酸溶液7.37mL混合均匀作为激活剂配合使用。将待测溶液滴加到试纸上后，试纸颜色随铝离子浓度的增加从浅蓝色逐渐加深为深蓝色，实现了对铝含量的检测[25]。比色法是一种基于金属滴定指示剂与铝离子络合反应而显色的方法。由于金属滴定指示剂与铝反应准确度不高，孙建军[26]发明了一种金纳米粒子检测铝含量法，可根据产生的颜色差别用目视比色法来判定铝浓度，检出限可达到1mM，灵敏度高。针对我国村镇供水量大分散的特点，在线分析法是一种必然的铝含量检测发展趋势。王丽等[27]研制出一款新型快速测定饮用水中铝的可自动比色微量自动分析仪，方法线性范围为0.008～0.20 mg /L，相关系数为0.9995，检出限为0.006 mg /L，RSD为0.42%～2.60%，自来水加标回收率为87.5%～102%，与国家标准方法结果基本一致。
6 总结
随着现代仪器检测分析技术的发展，人们对饮用水中铝含量的检测技术研究不断深入，取得了可喜的成果。分光光度法是基层实验室最常用的分析方法，通过实验研究人员不断的实际探索和研究，解决了分光光度法测铝含量时容易受到共存离子干扰，本底值较高等问题，并将操作步骤进行了简化。分光光度法具有灵敏度高、操作简便、检测速度快、重复性好等优点，广泛应用于基层实验室和研究机构。电化学分析方法具有高灵敏度、低检测限、线性范围宽及不需要昂贵的仪器设备等优点，在铝的定量测定中具有很好的发展前景，但仍存在选择性差的问题需要改进。原子吸收光谱法具有选择性好、操作方便、检测速度快、精密度高等特点，可以增大其用于饮用水中铝含量检测的频率。ICP-AES和ICP-MS是随着仪器的发展而迅速发展起来的检测方法，具有分析精度高、检出限低、基体干扰少、线性范围宽等特点，是公认的分析元素最快速可靠的办法，但其所用仪器昂贵，操作费用高，不适宜在基层实验室使用，需要在分析仪器上进行更深入的研究，在未来拥有广阔的前景。研究人员为进行快速现场检测，发明了一些新型快速检测法，不仅可快速准确对铝含量进行测量，还非常适合我国村镇大分散的供水特点。特别是其中新研发的自动分析仪器，拥有实验操作简便、可自动读数、不需专业操作人员等优点，继续不断的对其精准度和重复性进行改进，自动分析仪器法将是一项非常有前景而实用的测量方法。
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收稿日期：2017-11-08
作者简介：廖伟（1991-），女，硕士，研究方向为水质检测工艺分析与研究工作。
