水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，屬于環境監測方法
技術領域。
【背景技術】
[0002] 汞及其化合物屬于劇毒物質，可通過呼吸道、皮膚或消化道等不同途徑侵入人體。 進入水體的無機汞離子可轉變為毒性更大的有機汞，經食物鏈進入人體而引起全身中毒。
[0003] 在土壤分析中常用比色法、原子吸收法、原子熒光法測定汞含量。前兩種方法測定 結果較穩定，缺點是操作繁瑣，分析時間長，靈敏度偏低，含量低的樣品無法得到定量結果， 不能滿足環境的評價標準要求。目前，消解土壤樣品的前處理方法較多，主要有微波消解、 電熱板濕法消解、高壓釜消解等。但是上述消解方法均不能快速處理大批量的土壤樣品。

【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是，提供一種操作簡便，靈敏度高，檢測時間短，可大 批量快速檢測土壤樣品的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：
[0006] 水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于，包括：
[0007] SO1，供試品溶液的制備：準確稱取風干后的土壤樣品適量于具塞比色管中，加入 少量水潤濕土壤樣品，加入相當于土壤樣品22~25倍量的稀釋王水，加塞后搖勻，于沸水 浴中消解80~lOOmin，其間每隔20分鐘搖動一次；消解完畢后取出冷卻，加入3~5ml鹽 酸，用超純水定容至刻度，搖勻后靜置，取上清液待測；同時做樣品空白處理；
[0008] S02,標準品溶液的制備：配制濃度為(λ80、L60、2· 40、3· 20、4· 00μg/L的汞標準 系列溶液，定容溶液為5%鹽酸溶液，同時作標準空白處理；即配即用；
[0009] S03,標準曲線的繪制：將汞標準系列溶液和標準空白分別倒入清潔的比色管中， 依次置入原子熒光光譜儀的自動進樣器，用檢測結果繪制標準曲線；
[0010] S04,供試品檢測：分別取供試品溶液的上清液和樣品空白適量于清潔的比色管 中，置入原子熒光光譜儀的自動進樣器，檢測汞含量。
[0011] 所述稀釋王水的稀釋比例為王水：超純水=2~3:1。
[0012] 所述原子熒光光譜儀內設置有還原液滴加混合裝置。
[0013] 所述還原液滴加混合裝置內的反應液包括氯化亞錫溶液或硼氫化鉀溶液。
[0014] 所述氯化亞錫溶液和硼氫化鉀溶液的濃度均為10~12g/L。
[0015] 所述原子熒光光譜儀的載氣包括氬氣，所述原子熒光光譜儀的空心陰極燈光源的 燈電流為35~40mA，負高壓為275~280V。
[0016] 所述土壤樣品的目數為120~200目。
[0017] 所述土壤樣品還包括前處理步驟，采用網格布置法取樣，至少取16個點，在每個 點的剖面上對表層土、底層土分別取樣。
[0018] 本發明提供的一種水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，水浴消解可對大 批量土壤樣品進行消解；稀釋王水的設置，使本發明消解速度快；原子熒光法的設置，使本 發明靈敏度高，操作簡便，檢測結果準確。
【具體實施方式】
[0019] 下面對本發明作更進一步的說明。
[0020] 實施例1 :
[0021] 儀器：氫化物原子熒光光度計：AFS-830型，北京吉天儀器有限公司；汞空心陰極 燈：北京有色金屬研究總院；斷續流動自動進樣系統；可調恒溫電熱水浴鍋（最大可調溫度 100°C);所有玻璃器具每次使用前于20%鹽酸溶液中浸泡24h以上，自來水沖凈后，蒸餾水 及二次蒸餾水清洗。
[0022] 試劑：實驗所用試劑均為分析純或優級純，所用水為Millipore超純水。
[0023] 萊標準儲備液：1000μg/ml，國家有色金屬及電子材料分析測試中心， GSB04-1729-2004,13527-2,有效期：2013. 5-2015. 5。
[0024] 萊標準使用液：取10ml，1000μg/ml萊標準儲備液逐級稀釋至100μg/L，供配萊 制標準系列溶液使用。
[0025] 土壤標準物質：GSBZ50012-88(ESS-2)購自中國環境監測總站和 GBW07453 (GSS-24)，購自國家標準物質研究中心（北京）。
[0026] 1#樣品和2#樣品：分別采自農田土壤和工廠附近土壤。
[0027] 硝酸：UP級，蘇州晶瑞化學有限公司。鹽酸：UP級，蘇州晶瑞化學有限公司。
[0028] 汞標準系列溶液：取5只100ml的容量瓶，分別加入0.80、1.60、2. 40、3. 20、 4. 00ml的汞標準使用液，用5 %鹽酸定容至刻度，搖勻，配制成濃度為0. 80、1. 60、2. 40、 3. 20、4. 00μg/L的汞標準系列溶液，同時作標準空白處理。即配即用。
[0029] 還原劑：配制濃度均為10g/L的硼氫化鉀溶液，溶解于0. 5%的氫氧化鉀溶液中， 宜用時現配（用于測試汞）。
[0030] (2~3:1)王水：取1份硝酸和3份鹽酸混合，用超純水稀釋1/2~1/3倍。
[0031] 載流：5%HC1。
[0032] 樣品前處理：
[0033] 水浴消解：
[0034] 準確稱取風干后的土壤樣品（120目）0· 5g于50ml具塞比色管中，加入少許水潤 濕樣品，加入11ml(2:1)王水，加塞后搖勻，于沸水浴中消解80min，其間每隔20分鐘搖動一 次。消解完畢后取出冷卻，加入3ml的鹽酸，用超純水定容至刻度，搖勻后靜置，取上清液待 測。同時做樣品空白處理。
[0035] 儀器條件：
[0036] 萊：燈電流：35mA;負高壓：275V;原子化器高度：8mm;載氣流量：300ml/min;屏蔽 氣流量：800ml/min;注入體積：0. 5ml;測量方式：標準曲線法；讀取方式：峰面積。
[0037] 分析測定：將標準系列溶液和待測樣品倒入自動進樣器中，設定好儀器分析條件， 依次分別測定標準曲線和樣品，測定完成后自動計算結果。
[0038] 結果與討論：
[0039] 標準曲線：汞標準系列線性方程：I= 332. 4481XConc-17. 5551，相關系數：r= 0.9996。
[0040] 檢出限：根據儀器設定的檢出限程序，連續測定空白溶液11次，用3倍空白樣品熒 光值的標準偏差除以標準曲線斜率即為該儀器的最低檢出限，汞為〇. 012μg/L。因此，該儀 器的最低檢出濃度：萊為〇. 〇〇lmg/kg。
[0041] 精密度：取土壤標準物質、1#樣品和2#樣品，樣品前處理后測定，測定結果見表1。 由測試結果可知，水浴消解法測定的汞的相對標準偏差為3. 8-9. 2%，說明該方法的精密度 均符合要求。
[0042] 表1方法的精密度（Hg)
[0043]
[0044] 回收率：在1#樣品和2#樣品中，加入高、低濃度的萊標準溶液，用水浴消解法進 行前處理，測定樣品的回收率，測定結果見表2。從測定結果可知，水浴消解法的回收率為 92. 0-102%。
[0045] 表2Hg的回收率
[0046]
[0047]
[0048] 準確度：取土壤標準物質（ESS-2和GSS-24)，按照水浴消解法進行前處理，測定結 果見表3。由表3可知水浴消解法測定的汞的值在土壤標準物質的保證值范圍內，說明水浴 消解法的準確度滿足要求。
[0049] 表3標準物質測定結果
[0050]
[0051] 結論：水浴消解法測定土壤中的汞的含量，在檢出限、精密度、準確度和回收率上 均能滿足土壤檢測的要求。水浴消解法操作簡單，需要的儀器設備易得，操作簡便，靈敏度 高，檢測時間短，可大批量快速檢測土壤樣品。
[0052] 實施例2:
[0053] 樣品前處理：
[0054] 水浴消解：
[0055] 準確稱取風干后的土壤樣品（200目）0· 5g于50ml具塞比色管中，加入少許水潤 濕樣品，加入12. 5ml(3:1)王水，加塞后搖勻，于沸水浴中消解lOOmin，其間每隔20分鐘搖 動一次。消解完畢后取出冷卻，加入5ml的鹽酸，用超純水定容至刻度，搖勻后靜置，取上清 液待測。同時做樣品空白處理。
[0056] 儀器條件：
[0057] 萊：燈電流：40mA ;負高壓：280V;原子化器高度：8mm;載氣流量：300ml/min;屏蔽 氣流量：800ml/min ;注入體積：0. 5ml;測量方式：標準曲線法；讀取方式：峰面積。
[0058] 還原劑：配制濃度均為12g/L的硼氫化鉀溶液，溶解于0. 5%的氫氧化鉀溶液中， 宜用時現配（用于測試汞）。
[0059] 其余內容同實施例1。
[0060] 以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出：對于本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于，包括： S01，供試品溶液的制備：準確稱取風干后的土壤樣品適量于具塞比色管中，加入少量 水潤濕土壤樣品，加入相當于土壤樣品22~25倍量的稀釋王水，加塞后搖勻，于沸水浴中消 解80~100min，其間每隔20分鐘搖動一次；消解完畢后取出冷卻，加入3~5ml鹽酸，用超純 水定容至刻度，搖勻后靜置，取上清液待測；同時做樣品空白處理； 502, 標準品溶液的制備：配制濃度為0. 80、1. 60、2. 40、3. 20、4.OOPg/L的汞標準系列 溶液，定容溶液為5%鹽酸溶液，同時作標準空白處理；即配即用； 503, 標準曲線的繪制：將汞標準系列溶液和標準空白分別倒入清潔的比色管中，依次 置入原子熒光光譜儀的自動進樣器，用檢測結果繪制標準曲線； 504, 供試品檢測：分別取供試品溶液的上清液和樣品空白適量于清潔的比色管中，置 入原子熒光光譜儀的自動進樣器，檢測汞含量。2. 根據權利要求1所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述稀釋王水的稀釋比例為王水：超純水=2~3:1。3. 根據權利要求1所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述原子熒光光譜儀內設置有還原液滴加混合裝置。4. 根據權利要求3所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述還原液滴加混合裝置內的反應液包括氯化亞錫溶液或硼氫化鉀溶液。5. 根據權利要求4所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述氯化亞錫溶液和硼氫化鉀溶液的濃度均為1 〇~ 12g/L。6. 根據權利要求5所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述原子熒光光譜儀的載氣包括氬氣，所述原子熒光光譜儀的空心陰極燈光源的燈電流為 35~40mA，負高壓為 275~280V。7. 根據權利要求1所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述土壤樣品的目數為120~200目。8. 根據權利要求1所述的水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于： 所述土壤樣品還包括前處理步驟，采用網格布置法取樣，至少取16個點，在每個點的剖面 上對表層土、底層土分別取樣。
【專利摘要】本發明公開了一種水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，其特征在于，包括：S01，供試品溶液的制備；S02，標準品溶液的制備；S03，標準曲線的繪制；S04，供試品檢測：分別取供試品溶液的上清液和樣品空白適量于清潔的比色管中，置入原子熒光光譜儀的自動進樣器，檢測汞含量。本發明提供的一種水浴消解-原子熒光法測定土壤中汞的方法，操作簡便，靈敏度高，檢測時間短，可大批量快速檢測土壤樣品。
【IPC分類】G01N21/64, G01N1/44
【公開號】CN105424462
【申請號】CN201510908664
【發明人】劉歡歡, 周杰, 張雷
【申請人】蘇州國環環境檢測有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月10日