為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國水污染防治法》,為保護環境,保障人體安全健康,規范水中鉈的測定方法,環保部制定了標準HJ 748-2015。該標準規定了水中鉈的石墨爐原子吸收分光光度法,并于2015年8月1日起實施。該標準適用于地表水、地下水、生活污水和工業廢水中鉈的測定。
石墨爐原子吸收法具有較高的靈敏度,在水質重金屬元素的分析中應用廣泛。水質樣品經消解預處理后注入石墨爐原子化器中,鉈離子在石墨管內高溫原子化,基態鉈原子對276.8nm的特征譜線選擇性吸收,其吸光度值和鉈的濃度成正比。本文前處理參照HJ 677-2013《水質 金屬總量的消解 硝酸消解法》,然后使用石墨爐原子吸收法,對水質質控樣中的鉈元素進行了分析測定,結果表明該法測鉈定值準確。
1、實驗部分
1.1 主要儀器與試劑
HGA-E50火焰石墨爐原子吸收一體機,配鉈元素空心陰極燈;
超純水機、溫控電熱板;
硝酸:ρ(HNO3)=1.42g/mL,優級純;
過氧化氫:ω(H2O2)=30%;
水質鉈標液(GSB07-1978-2005),批號206706,環境保護部標準樣品研究所;
鉈標準中間液:1000μg/L;
硝酸鈀基體改進劑:1g/L。
1.2 標準曲線的繪制
分別吸取0、0.1、0.2、0.3、和0.5 mL標準中間液,置于10 mL比色管中,用1%(體積分數)硝酸溶液定容,配制成鉈質量濃度分別為0、10、20、30和50 μg/L的標準系列溶液,搖勻待測。按照選定的儀器工作條件分別測定標準系列溶液,以鉈元素質量濃度為橫坐標,以其所對應的吸光度為縱坐標繪制校準曲線。
1.3 樣品前處理
準確移取水質質控樣10mL于250mL容量瓶中,用1%硝酸稀釋定容至刻度,混勻后使用。量取25mL上述水樣于100mL錐形瓶中,加入2.5mL濃硝酸,至于電熱板上,蓋上表面皿,保持溶液溫度95℃,加熱回流約30min,移去表面皿,蒸發至溶液為3mL左右停止加熱。待冷卻后再加入2.5mL濃硝酸,至于電熱板上,蓋上表面皿,繼續加熱回流,蒸發至溶液為3mL左右。待上述溶液冷卻后,緩慢加入2mL過氧化氫,繼續蓋上表面皿,并保持95℃,加熱至不再有大量氣泡產生,直至只有細微氣泡后移去表面皿,繼續加熱直到溶液體積蒸發至約3mL。冷卻后轉移至25mL比色管中定容,搖勻備用。同時做試劑空白試驗。
1.4 儀器分析條件
使用硝酸鈀溶液作為基體改進劑,在軟件內設定基體改進劑的位置和體積,進樣器會自動吸取基體改進劑。經條件優化,最終選擇了1100℃的灰化溫度和2200℃的原子化溫度。具體儀器參數見下圖。
2、樣品測試結果
2.1 工作曲線
鉈元素在0~50μg/L范圍內線性關系良好,相關系數為0.9996,具體數據及曲線見下圖。
2.2 水質中鉈的測定結果
水質鉈的測定結果在證書要求的不確定度范圍內。
3、小結
本文結合HJ 677-2013《水質 金屬總量的消解 硝酸消解法》和HJ 748-2015《水質 鉈的測定 石墨爐原子吸收分光光度法》,使用本公司最新推出的HGA-E50原子吸收分光光度計,對水質質控樣中的鉈元素進行了分析測定,結果表明,該法測鉈定值準確。
HGA-E系列 原子吸收分光光度計
技術特點:
● 火焰、石墨爐串聯一體化設計,無需機械切換,無需頻繁調節石墨爐進樣器位置
● 火焰和石墨爐兩種原子化方式自動切換,自動匹配相關配置和儀器條件
● 雙光源設計,火焰和石墨爐各自擁有獨立的光源,克服傳統串聯式一體機光路長、能量損失大的缺點
● 兩套8燈滑環式旋轉燈塔,可實現8燈同時預熱
● 氘燈背景校正技術, 特制氘燈穩定工作在調制工作方式,能量強、發光穩定
● 氘燈能量自適應技術, 確保在最佳使用范圍內匹配陰極燈,保證氘燈壽命和儀器最佳工作狀況
● 具有開機自檢、自動狹縫、自動定峰、自動燈位等功能,推薦最佳分析條件
● 石墨爐電源內置,縱向加熱,帶有精準的光控升溫和溫度校準功能
● 具有爐體過溫報警、氣體壓力過低報警、石墨管斷裂或未夾緊報警等安全設計
● 具有火焰發射功能,可對易電離的金屬元素進行發射法測量
● 可配備氫化物發生器
(責任編輯:金利儀器d)