<このWeb sitesは，Geocitiesの閉鎖に伴いこのサイトに移設しました。>
<上記は，Geocitiesのスポンサーです．私のWebは以下から始まります．>

アンモニア性窒素（NH₃-N）の現地簡易定量

　私が南アジアなどの地下水のアンモニア性窒素を現地で簡易定量するために用いているのは、ハンディタイプの分光光度計である。
　使用している機種と、その分析法（試薬）、特徴や注意点は、以下の通りである。

機種名（メーカー） DR-890 (HACH) サリチル酸法による分析 （アンモニア性窒素（NH3-N）定量のために メーカーが用意している試薬） 高濃度用 0〜50(mg/L) No.26069 低濃度用 0〜2.50(mg/L) No.26045

　このページの最後の方に、このキットで遭遇した問題点を書いたので、ぜひ一読して欲しい。

　またこのページではDR-890のマニュアルに従って、アンモニア態窒素の表記をNH₃-Nと書いたが、NH₄-Nが正しいと思う。

使用機種

　この分光光度計は、各種の分析対象の物質と、その試薬について、あらかじめ検量線なども含めてプログラムが内蔵してある（注１）。機械本体に添付されているマニュアルに従って分析を進めていけばよいので、非常に簡単であり、分析以外にいろいろと面倒の多い現場にとって、本当に助けになる。

注１）なお本体に内蔵してあるプログラムを利用する場合は、メーカーが用意している試薬を利用する必要がある。もちろんメーカーが用意していると言っても、全く同じ試薬とその量を用意できれば、特にメーカーが販売している試薬を購入しなくても良い。
　なおこの機種は、用意されたプログラムを利用しなくとも、自分で検量線を作成して、定量することも可能。

　アンモニア性窒素（NH₃-N）を測定するため、メーカーがあらかじめ用意しているセットによる分析方法は、メーカーが「Nチューブ法」と呼んでいる方法である。
　試薬が一回ごと使い捨てのビン（一般的な分光光度計で言うところの「セル」に相当する：上記写真では透明の試験管）に入っており、ここに「0.1(mL)」のサンプルを注入する。次に試薬（一回ごとに使用する量が分包されている：上記写真では右下の銀色の包み）を２種類入れ、これらを溶解させる。
　分光光度計に内蔵されているタイマー（自動的に待つのに必要な時間をアラームで知らせてくれる）にて反応に必要な時間を待ち、ブランク値を対照として、濃度を計測する。上記写真では、やや黄色がかった緑色の試験管が、反応後のもの。

測定法の概要

　アンモニアは塩素と結合してモノクロルアミンを生成する。モノクロルアミンはサリチル酸と反応して５−アミノサリチル酸を生成する。５−アミノサリチル酸はニトロプルシドナトリウム触媒の存在下で酸化されて青色の化合物を生成する。この青色は試薬の余分な黄色でマスクされ、最終的には緑色の溶液になる。

分析手順

　実際の分析手順は至って簡単。

1. マニュアルに従って、試薬特定のプログラム番号を入力する。
   • 高濃度（試薬セット番号No.26069）の場合のプログラム番号は６７
   • 低濃度（試薬セット番号No.26045）の場合のプログラム番号は６６
2. 続いて分包されている試薬を順番に２種類添加する。
   • 始めにサリチル酸を添加
   • 次にシアヌール酸を添加
3. これらを良く振り混ぜて、溶解させる。
4. タイマーのボタンを押すと、この分析用の待機時間（反応に要する時間）である２０分が、自動的にカウントダウンされる。
5. ２０分後、アラームが知らせてくれる。
6. ブランク値をセットする。
7. 各試料の測定を行う。

　分析にあたって、実際に用意しなければならない物は、下の「注意すべき点」に書いてあります。

便利な点

1. 発泡スチロールの中に一式（Nチューブ、添加試薬、脱イオン水100mL）が入っており、運搬に大変便利で、海外への運搬時の破損についても、あまり考える必要がない。

注意すべき点（順不同）

1. マニュアルを常に手元に置いておく必要があること
   • プログラム番号がわからないと、何にも測定できない。
     このプログラム番号はマニュアルにしか書いておらず、試薬の箱には一切書いていない。
   • 入れるサンプルの量や、添加する試薬の順序などもマニュアルにしか書いていない。
2. ブランクのための測定が必要なこと
   • 用意されているNチューブは50回分であるが、１シリーズの測定ごとに、対照としてのブランク値を設定しなければならないため、その分の測定回数を考慮しておく必要がある。
3. タオルを用意しておくこと
   • 高度を測定するので、Ｎチューブを良く拭く必要がある。きれいなタオルなどを用意しておく。
4. カッターを常備しておくこと
   • 添加する２種類の試薬を開封するのに用いる。これらは手では開封できない。
5. サンプル量が0.1mLと、大変少ないこと
   • メスピペットの取り扱いに慣れているのであれば、１mL程度のメスピペットの使用を推奨する。これは飛行機やフィールドでの運搬中に、ピペットの先端が仮に壊れたとしても、きちんと容積が計量できるためである。
   • ホールピペットの場合は、ミスして0.1mLよりも多く入れてしまう事はない。しかし0.1mLのホールピペットは特殊であるので、そのための注意が必要となる。
   • 仮に多く入れてしまった場合、その入れた量を正確に把握しておき、得られた濃度結果をその量で割ってやればよい。
6. 入っているはずの試薬袋が、「カラ（何も入っていない）」の場合があること
   • 詳細はこのページ最下部を参照
7. 試薬の廃棄について
   • 執筆中断中

検出限界と、精度（繰り返し誤差と標準偏差σ）

1. マニュアルによれば、検出限界値（たぶん定量下限値の意味で書いていると思う）は１(mg/L)。
2. 実測結果
   • 執筆中断中

室内分析との対比結果

1. 室内分析は、インドフェノール青法による分光光度測定
   • 執筆中断中

一回あたりの分析にかかる費用

（本体費用含まず、試薬などの消耗品のみ）

ご注意

　必ず海外へ出かける前に、各試薬の袋に正常に試料が入っていることを確認しておいて下さい。
　下の写真を見て下さい。
　右と左の違いはわかりますか？

　そうです。膨（ふく）らみでわかるかと思いますが、左は何も入っていないのに梱包されていた試薬の袋です。

　僕は海外の現場でこれに遭遇し、本当に困りました。事前に全ての試薬の袋をチェックしていない僕も悪いのですが、まさか今時こんなものを平気で出荷しているとは、考えもしませんでした。しかも天下のハック（HACH）が。

　この小さい試薬の袋（約2.5×3.5cm）は50袋ごとに、一つの大きな袋（約15×20cm）にまとまって入っています。そしてこの大袋はきちんと封がされ口が閉じられています。ぼくもこの大袋に記載されている試薬の名称までは確認しました。でも封を開けて、小袋を一つ一つ確認する事まではしませんでした。

　たぶん出荷のＱＣ（品質確認）なんて、きちんとやっていないのでしょう。

　というわけで、みなさんお気をつけて。
　僕と同じ失敗をしないようにしてください。

おまけ

１）塩化アンモニウムによる標準試料の作り方

　1000(mg/L)のNH₄-Nを作る

1. 特級の塩化アンモニウム（NH₄Cl）を約４(g)用意する。
2. これを約１時間、100^oCの炉に入れ乾燥させる。
3. 3.819(g)より若干多めに秤量し、その重さを記録する。
   • x ： NH₄Cl ＝ 1000(mg) ： N
   • NH₄Clのmol weightは53.491
   • Nのmol weightは14.0067
   • x ＝ 3.819(g)
4. 1000(mL)の純水に溶かして、メスフラスコで1000(mL)に秤量する。
5. NH₄Clの3.819(g)より多い分について、1000(mg/L)となるように水を添加する。
   • ここでは秤量した重量が3.825(g)となった場合の水の添加量を計算する。
   • （ 3.825　− 3.819 ） ／ 3.819 × 1000 ≒ 1.571
   • 従って、1.6(mL)添加する。
6. この方法で作成した標準溶液は、少なくとも６ヶ月間は安定である。なおこの標準溶液から薄めて作成した溶液は、数日しか保たない。

　なお窒素態としてではないアンモニアの標準試料の作成方法は以下の通り。

• NH₄Cl -> NH₄⁺ + Cl^-
• x ： NH₄Cl ＝ 1000(mg) ： NH₄⁺
• NH₄⁺のmol weightは13.0385
• x ＝ 4.1025(g)

ホームページに戻る　一つ前のページに戻る　このサイトについて
Copyright(c) 2002, KOBAYASHI Shigeru, JAPAN

Yahoo Geocitiesの閉鎖に伴い、このホスティングサービスに移設しました。