原子荧光光谱法测定活性炭废物中的砷量

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. 此处介绍银盐法、氢化物原子荧光光度法、氢化物发生原子吸收光谱法。

一、银盐法

1.原理

样品经消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，然后与锌粒和酸产生的新生态氢生成砷化氢，经银盐溶液吸收后，形成红色胶态物，在510nm处比色，与标准系列比较定量。最低检出量为0.2mg/kg。

2.适用范围

标准方法（GB/T5009.11-1996），适用于各类食品中总砷的测定。

3.试剂

除另有规定，所用的试剂为分析纯试剂，水为蒸馏水或同等纯度水。

（1） 硝酸。

（2） 硫酸。

（3） 盐酸。

（4） 硝酸＋高氯酸混合液(4＋1)：量取80ml硝酸，加20ml高氯酸，混匀。

（5） 硝酸镁溶液(150g/L)：称取15g硝酸镁〖Mg(NO3)2·6H2O〗溶于水中，并稀释至100ml。

（6） 氧化镁。

（7） 碘化钾溶液(150g/L)：称取15g碘化钾溶于水中，并稀释至100ml，储于棕色瓶中。

（8） 酸性氯化亚锡溶液：称取40.0g氯化亚锡（SnCl2·2H2O），加盐酸溶解并稀释至100.0ml，加入数颗金属锡粒。

**氯化亚锡（SnCl2）又称二氯化锡，白色或半透明晶体，带二个分子结晶水（SnCl2·2H2O）的是无色针状或片状晶体，溶于水、乙醇和乙醚。氯化亚锡试剂不稳定，在空气中被氧化成不溶性氯氧化物，失去还原作用，为了保持试剂具有稳定的还原性，在配制时，加盐酸溶解为酸性氯化亚锡溶液，并加入数粒金属锡粒，使其持续反应生成氯化亚锡及新生态氢，使溶液具有还原性。

氯化亚锡在本实验的作用为将As5+还原为As3+；在锌粒表面沉积锡层以抑制产生氢气作用过猛。

（9）盐酸溶液(1＋1)：量取50ml盐酸，小心倒入50ml水中，混匀。

（10）乙酸铅溶液(100g/L)。

（11）乙酸铅棉花：用100g/L乙酸铅溶液浸透脱脂棉后，压除多余溶液，并使疏松，在100℃以下干燥后，储存于玻璃瓶中。

原子荧光光谱法测定砷汞应注意的问题

【摘要】本文以测定盲样砷、汞为例，探讨原子荧光光谱法测定砷汞应注意的问题，即试剂空白、样品前处理方法、样品测定时试剂的合理配制及加标回收实验，为检验工作者提供一定参考。

【关键词】原子荧光光谱法；盲样砷、汞；试剂的配制

砷、汞是一种蓄积性的有害元素，广泛分布于自然界。砷、汞的来源很多，包括动植物原料、食品添加剂及接触食品的管道、容器包装材料、器具和涂料等，均会使砷、汞转移到食品中[1]。长期食用含有砷、汞的食品对人体有害，会造成砷、汞慢性中毒。目前关于砷、汞含量的测定，前处理一般都采用有机试剂进行富集、萃取或微波消解。但这两种方法前者分析成本高，操作烦琐。本文采用微波消解装置进行消解，1%硝酸溶解，用原子荧光光谱法直接进行样品中的砷、汞含量测定。方法更灵敏、准确。原子荧光光谱法在测定过程中应注意以下问题：

1 试剂空白 试剂空白与样品所用试剂的纯度和容器的洁净度有关。再加之，砷、汞广泛分布于自然界。因此，砷、汞的检测是易污染、限量低的痕量分析，空白越低，准确度越高。所以，要求整个实验空白值要很低，实验过程中要严格控制污染。实验用水应符合gb/t 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》二级水的要求。

1.1 溶液的配置：载流液的配置5%（体积比）硝酸或盐酸（优级纯）1000ml，不够时再配

1.2 还原剂的配置：先配0.5%的naoh溶液，再往里加kbh4配成2%的浓度（先后顺序不要颠倒，因为kbh4直接溶于水会剧烈反应生成氢气而降低了自身的浓度，naoh溶液起到保存剂的作用）以上载流液和还原剂的配置体积只是给出个参考，样品量多就多配些，少就少配。载流液可放置很长时间，而还原剂溶液用完后放冰箱保存，一般只能用两三天，时间长了浓度会降低而影响反应过程。kbh4有一定腐蚀性，配置时需注意。

！！　：　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ＴｅｃｈｎｏｔｏｉｒＹ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｉｄ　学术论坛　双光道氢化物发生　原子荧光光谱法同时测定　污水中的砷和汞　康恺王忻　（天津城市排水监测站天津３００３８１）　摘　要：目的：为了建立一种同时快速测定污水中砷，汞的方法以提高工作效率。方法：采用湿法消解一氢化物发生一原子荧光光谱法同时测定　污水中的砷，汞，并用于实际样品的测定。结果：砷在０－４０　ｎｇ／ｍＬ的范周内线性良好，相关系数ｒ＝Ｏ．９９９８，检出限０．０９　ｎｇ／ｍＬ，相对标准偏差　４．２％（ｎ－＇ｌ１），回收率为９２．９％～１０１．９％ｌ汞在０－－４　ｎｇ／ｍＬ的范围内线性良好，相关系数ｒ＝Ｏ．９９９８，检出限０．００７８　ｎｇ／ｍＬ，相对标准偏羔１．９％　（ｎ＝ｌ１）回收率９０．８％～１０１．４％。结论；方法吴有简便、快速、准确的优点，应用于污水中砷、汞的检测，结果能满足要求　关键词：氢化物发生一原予荧光联合测定污水砷汞　中图分类号：０６５７．３ｌ　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４一Ｏ９８ｘ（２０ｌ３）０８（ａ）－－０２０４－－０２　，　，　Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｒｓｅｎｉｃ　ａｎｄ　Ｍｅｒｃｕｒｙ　ｉｎ　Ｓｅｗａｇｅ　ｂｙ　Ｈｙｄｒｉｄｅ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ－　Ａｔｏｍｉｃ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ　ＫＡＮＧ　Ｋａｉ。ＷＡＮＧ　Ｘｉｎ　（Ｔｉａｎｊｉｎ　Ｕｒｂａｎ　Ｄｒａｉｎａｇｅ　Ｍｏｎｉｔｏｒ　Ｓｔａｔｉｏｎ。Ｔｉａｎｊｉｎ　３００３８１）　Ａｂｓｔｒａｃｔ；Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ａ　ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ａｒｓｅｎｉｃ　ａｎｄ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｅｘｉｓｔｅｄ　ｉｎ　ｓｅｗａｇｅ　ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｍｅｔｈｏｄ：Ａ　ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｗｅｔ　ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ－－ｈｙｄｒｉｄｅ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ－－ａｔｏｍｉｃ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ　ｗａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ．Ｔｈｅ　ｌｉｎｅａｒ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　ａｒｓｅｎｉｃ　ｗａｓ　０－－４０ｎｇ／ｍｌ　ｗｉｔｈ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｏｆ　０．９９９８，ｔｈｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｌｉｍｉｔ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　０．０９ｎｇ／ｍｌ，ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｒａｔｅ　ｗｅｒｅ　４．２％ａｎｄ　９２．９％－－１０１．９％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｈａｄ　ａ　ｇｏｏｄ　ｌｉｎｅａｒ　ｒｅｓｕｌｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　Ｏ－－４ｎｇ／ｍｌ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｗａｓ　０．９９９８。ｔｈｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｌｉｍｉｔ　ｗａｓ　Ｏ．０Ｏ７８ｎｇ／ｍｌ。ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｒａｔｅ　ｗｅｒｅ　１．９％ａｎｄ　９０．８％－１０１．４％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｔｈｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｓｉｍｐｌｅ，ｒａｐｉｄ　ａｎｄ　ａｃｃｕｒａｔｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｉｓ　ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ．．ＨＧ－－ＡＦＳ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｓｅｗａｇｅ　ａｒｓｅｎｉｃ　ｍｅｒｃｕｒｙ　砷、汞都是重要的环境监测指标，但是　在原子荧光光谱法中，砷和汞的测定原理　和方法不尽相同。本文就湿法消解城市污　水样品中，利用原子荧光光谱法同时测定　砷、汞的方法学指标及实际应用进行了实验　研究，证明该方法具有操作简单快速，精密　度好，回收率及灵敏度高的优点，对砷、汞　的测定获得了令人满意的结果。　１实验部分　１．１仪器与试剂　１．１．１仪器及器材　仪器ＡＦＳ一３ｌ００双光道原子荧光光谱　仪（北京海光仪器厂），原子荧光用砷、汞特　种空心阴极灯。　实验所用玻璃器皿均用硝酸（１＋１）浸　泡过夜处理。　１．１．２试剂　盐酸：优级纯；硝酸：优级纯，高氯酸：　优级纯；载气为氩气（Ａｒ），纯度９９．９９％；　实验中所用的水为去离子水，其它试剂为分　析纯。　２％硼氢化钠溶液：称取１０　ｇ硼氢化钠　溶干预先加有２．５　ｇ氢氧化钠的２５０　ｍＬ去　离子水中，用玻璃棒搅拌至溶解后，稀释至　５Ｏ０　ｍＬ。此溶液现用现配。　ｌ０％硫脲～１０％抗坏血酸混合溶液：称　取１０．０　ｇ硫脲于１００　ｍＬ水中，微热溶解，　再称取ｌ０．０　ｇ抗坏血酸于此溶液中。此溶　液现用现配。　砷标准储备液（１００Ｏ　ｇ／ｍＬ）：国　家标准物质研究中心提供。汞标准储备液　（１０００　ｕ　ｇ／ｍＬ）：国家标准物质研究中心　提供。砷标准中间液（１００“ｇ／ｍＬ）：准确　移取砷标准储备液１０．００　ｍＬ，用５％的盐　酸定容到１００　ｍＬ的容量瓶中。汞标准中间　液（５０　ｇ／ｍＬ）：准确移取汞标准储备液　５．Ｏ０　ｍＬ，用５％的盐酸定容到１００　ｍＬ的　容量瓶中。砷标准使用液（１　ｇ／ｍＬ）：准　确移取汞标准中间液５．Ｏ０　ｍＬ，用５％的盐　酸定容到５００　ｍＬ的容量瓶中。汞标准使用　液（０．１　ｇ／ｍＬ）：准确移取汞标准中间液　１．００　ｍＬ，用５％的盐酸定容到５ｏｏ　ｍＬ的　容量瓶中。　１．２样品前处理　取污水水样５　０　ｍ　Ｌ（或稀释到　５０　ｍＬ）于１　５Ｏ　ｍＬ三角烧瓶中，加入新配　置的硝酸一高氯酸消解液５　ｍＬ，于电热板　上加热至瓶口冒白烟，取下冷却后加入５０％　盐酸５　ｍＬ，继续加热至黄褐色烟冒尽，再　次冷却后用水转移至２５　ｍＬ比色管中。然　后加入浓盐酸（优级纯）２．０　ｍＬ，混匀后　加入５％硫脲～抗坏血酸混合溶液５　ｍＬ，用　水稀释至刻度，混匀。温度高于１　５℃放置　３０　ｍｉｎ后，按设定条件，以２％硼氢化钠溶　液为还原剂、５％的盐酸为载流进行测定。　１．３样品测定　１．３．１仪器条件　仪器优化工作条件见表１；断续流动程　序见表２。　１．３．２标准系列配制　吸取０．０　０，０．０　５，０．１　０，０．２　５，　０．５０，１．００，２．００　ｍＩ砷标准应用液于　５０　ｍＬ容量瓶中，再分别吸取汞标准应用　液０．Ｏ０，０．０５，０．１Ｏ，０．２５，０．５０，１．Ｏ０，２．Ｏ０　ｍＩ干上述５０　ｍＬ容量瓶中，与砷标准液　２０４　科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　混匀后加入ｌ０％硫脲～ｌ０％抗坏血酸混合　溶液，用５％盐酸稀释至刻度，最终浓度　分别为砷０．００，１．００，２．００，５．Ｏ０，１０．００，　２０．００，４０．００　ｎｇ／ｍＬ，汞０．００，０．１０，　Ｏ．２０，０．５０，１．００，２．００，４．００　ｎｇ／ｍＬ。　１．３．３测定　按设置好的测定条件，以５％盐酸为载　流，先用标准空白溶液进样，待读数稳定后　进行标准系列测定，仪器自动记录荧光强度　ＩＦ值，并拟合出标准曲线，计算出相关系数　ｒ值。随后进行样品空白测定，样品测定，测　定结束即可显示测定结果。（如表ｌ表２）　２结果与讨论　２．１仪器条件选择　２．１．１光电倍增管负高压的选择　光电倍增管负高压大小和光信号转　换的电流值成正比关系。相同条件下，分　别调整负高压为２Ｏ０、２　５　Ｏ、３００、３　５０、　４００，逐步加大负高压，仪器灵敏度增大，　相应背景噪音也增大。实验表明，光电　管负高压在３　００　Ｖ可以满足分析要求。　２．１．２灯电流的选择　灯电流的大小与待测元素检出的荧光　强度、背景信号有密切的关系，在一定范围内　灯电流越大，灵敏度越高，荧光信号越强，但　灯电流过大会造成工作曲线弯曲，并且会降　低空心阴极灯的使用寿命…，该方法选用砷、　汞灯电流分别为６０　ｍＡ、１０　ｍＡ。　２．１．３载气流量的选择　实验表明，载气流速与测得的荧光强　度、背景信号有一定的关系，流速越大，稳　

原子荧光法对食品中砷的测定

原子荧光分析法又称为原子荧光光谱法,是根据测量待测元素的原子蒸气在一定波长的辐射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的方法。

1. 原子荧光法的原理

原子荧光的波长在紫外、可见光区。气态自由原子吸收特征波长的辐射后，原子的外层电子从基态或低能态跃迁到高能态，约经10-8秒，又跃迁至基态或低能态，同时发射出荧光。若原子荧光的波长与吸收线波长相同，称为共振荧光；若不同，则称为非共振荧光。共振荧光强度大，分析中应用最多。在一定条件下，共振荧光强度与样品中某元素浓度成正比。

2. 砷

一般来说，无机砷的毒性高于有机砷，三价砷的毒性高于五价砷。同时，砷具有很强的致癌性。在《食品中污染物限量》中，详细规定了砷在食品中允许的最大限量，不同食品中砷的限量也是不同的。例如，可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果中总砷的最大限量为0.5mg/kg；肉及肉制品中总砷的最大限量为0.5mg/kg。详细规定了总砷及无机砷的检测方法，其中食品中总砷的测定有电感耦合等离子体质谱法、氢化物发生原子荧光光谱法、银盐法三种；而食品中无机砷测定的方法有液相色谱-原子荧光光谱法和液相色谱-电感耦合等离子体质谱法两种。上述方法除了具有准确度高、线性范围宽等特点外，也有一些各自的优缺点，以电感耦合等离子体质谱法和氢化物发生原子荧光光谱法为例：电感耦合等离子体质谱法可以多元素同时测定，但运行费用昂贵，且样品的介质影响比较大；氢化物发生原子荧光光谱法对汞、砷、镉等元素有相当低的检出限，镉可达0.001mg/m3、Zn为0.04mg/m3，同时价格很便宜，但是可测的元素种类很少，复杂基体的样品测定比较困难。

3. 原子荧光法对食品中砷的测定试样的预处理

氢化物发生原子荧光光谱法测定总砷时常用的预处理有湿法消解和干灰化法。湿法消解是向样品中加入强氧化剂（如浓硫酸、高氯酸、高锰酸钾等）而使样品消化，使被测物质呈离子状态保存在溶液中；而干灰化法是一种用高温灼烧的方式破坏样品中有机物的方法。