砷在環(huán)境中普遍存在,是一種對(duì)人體有害的類金屬元素。土壤表層的砷主要源于成巖作用及人為污染。砷污染進(jìn)入土壤后,一部分與土壤成分相結(jié)合,另一部分進(jìn)入地下水或地表水,這些砷均有可能通過食物鏈影響人體的健康。因此對(duì)環(huán)境中特別是土壤中的砷含量進(jìn)行監(jiān)測具有重要的實(shí)際意義。
目前測定砷的方法有原子熒光法,冷原子吸收法,電感耦合等離子體質(zhì)譜法等,其中原子熒光法因其操作簡便,靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的關(guān)注。在檢測之前,我們需要對(duì)土壤樣品進(jìn)行前處理,現(xiàn)常用的前處理方法有微波消解、水浴消解、電熱板濕法消解、高壓釜消解等。其中微波消解由于其溶樣能力強(qiáng)、溶劑用量少和速度快等特點(diǎn),已成為一種新穎的樣品預(yù)處理技術(shù),目前被廣泛地應(yīng)用于各種試樣的前處理方法中。
一、實(shí)驗(yàn)部分
1.1 主要分析儀器
HGW-60微波消解儀(北京海光儀器有限公司);AFS-9750原子熒光光度計(jì)(北京海光儀器有限公司)。
1.2 樣品前處理方法
分別準(zhǔn)確稱取約0.2g(精確至0.001 g)土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品,置于消解罐中,用少量水潤濕,在通風(fēng)櫥中先加入6mL鹽酸,再慢慢加入2mL硝酸,混勻,使得樣品與消解液充分接觸。將消解罐裝入消解罐支架后放入微波消解儀的爐腔中,按表2的升溫程序進(jìn)行微波消解,程序結(jié)束后冷卻。待罐內(nèi)溫度降至室溫后,在通風(fēng)櫥中取出,緩慢泄壓放氣,打開消解罐蓋。將消解后的溶液過濾,轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中,洗滌,加入5.0mL 10%硫脲-抗壞血酸混合溶液,用去離子水定容至刻度,搖勻,放置30 min后上機(jī)測試。同時(shí),做樣品空白處理。
表1微波升溫程序
二、結(jié)果與分析
2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖1 砷的標(biāo)準(zhǔn)曲線
表2 砷標(biāo)準(zhǔn)系列濃度和熒光強(qiáng)度
砷標(biāo)準(zhǔn)系列線性方程為IF=167.0436C-18.1543,相關(guān)系數(shù)r為0.99994。
2.2 穩(wěn)定性
取土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),按照1.2中的試驗(yàn)方法進(jìn)行樣品的前處理。由表3可知,采取微波消解法測定的砷的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.51%-2.69%,從相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差的數(shù)值來看,微波消解法測定砷的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較低,說明采用微波消解作為前處理法測砷具有良好的穩(wěn)定性。
取土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),按照1.2中的試驗(yàn)方法進(jìn)行樣品的前處理和測定。由表3可知,微波消解方法測定的砷的值均在土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的保證值范圍內(nèi),且接近于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的真值,說明采用微波消解法對(duì)樣品的測定具有很好的準(zhǔn)確度。
三、結(jié)論
采取微波消解作為前處理方法,通過原子熒光進(jìn)行測定土壤中的砷含量,在穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度上均能滿足土壤檢測的要求。并且微波消解法儀器設(shè)備較先進(jìn),耗時(shí)短,溶劑用量少,可廣泛應(yīng)用于土壤樣品的預(yù)處理中。
(責(zé)任編輯:金利儀器d)