張先掌

椒江職業(yè)中專(zhuān)，浙江 臺(tái)州 318000

0 引言

鎘是繼汞、鉛之后污染環(huán)境的第三大重金屬污染物，對(duì)環(huán)境和人類(lèi)的健康危害極大，被美國(guó)毒物管理委員會(huì)列為第六位危害人體健康的有毒物質(zhì)。鎘在生活中應(yīng)用廣泛，含鎘電池就是其中之一。當(dāng)含鎘電池被扔棄在土壤中，鎘就會(huì)滲出進(jìn)入土壤，并長(zhǎng)期蓄積在土壤中。通過(guò)植物根系的吸收作用進(jìn)入農(nóng)作物，通過(guò)雨水沖刷后滲透到深層土壤中，隨地下水進(jìn)入江河水源。然后通過(guò)各種途徑進(jìn)入人體，引起慢性中毒，使腎功能衰退、導(dǎo)致骨質(zhì)疏松等疾?。?］。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，全球的鎘污染有50％是來(lái)自廢舊電池的污染。

鎘是我國(guó)污染物排放總量控制的指標(biāo)之一，也是土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要項(xiàng)目。環(huán)境中的鎘常見(jiàn)的檢測(cè)方法有分光光度法［2-3］、原子吸收法［4-5］、動(dòng)力學(xué)光度法［6-7］等。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑

722S可見(jiàn)分光光度計(jì)（上海菁華科技儀器有限公司）。

鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度為1.0mg/mL。稱(chēng)取CdCl2·2H2O 2.0316g，用水溶解，轉(zhuǎn)入1L容量瓶，定容。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)將儲(chǔ)備液稀釋至1.0μg/mL的工作溶液。

羅丹明B：0.5g/L。稱(chēng)取0.05g羅丹明B溶于水并定容至100mL容量瓶。

碘化鉀溶液：20％。稱(chēng)取碘化鉀50g，用少量水溶解，再加入5g抗壞血酸，將溶液轉(zhuǎn)入250mL容量瓶，定容至刻度線(xiàn)，搖勻，貯于棕色瓶中，以防止碘離子被氧化。

聚乙烯醇（PVA-124）溶液：1％。稱(chēng)取10g聚乙烯醇，用蒸餾水浸泡，溶脹后緩慢加熱，并攪拌0.5h，至聚乙烯醇完全溶解，繼續(xù)加熱，并攪拌5～7min，移入1L容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度。

實(shí)驗(yàn)所用試劑均為分析純；實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

于25mL比色管中，加入適量鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后依次加入1.0mol/L硫酸溶液2mL，0.5％EDTA-5％硫脲-5％檸檬酸三鈉混合溶液3mL，碘化鉀-抗壞血酸溶液6mL，混勻；加入1％PVA-124溶液5mL，搖勻；加入0.5g/L羅丹明B溶液1.5mL，輕輕搖勻；用水稀釋?zhuān)瑩u勻；放置10min，以試劑空白作參比液，用1cm比色皿，在605nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。

1.3 土壤環(huán)境模擬

取稻田土壤，干燥后粉碎過(guò)篩，除去大塊砂石后裝入一個(gè)長(zhǎng)寬高為80×50×50cm塑料桶中，加水潤(rùn)濕土壤。將含鎘廢電池放置于桶中心距土壤表面5cm處。

1.4 土壤樣品處理

取土壤適量，研缽中碾細(xì)，適量硫酸浸泡10min后，普通濾紙抽濾，用適量蒸餾水淋洗土壤樣品，抽濾，合并濾液，待測(cè)。

2 結(jié)果與討論

2.1 吸收光譜

按實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定吸收光譜。鎘-碘化鉀-羅丹明B配合物的最大吸收峰為605nm，而試劑空白的最大吸收峰為560nm，Δλ=45nm。具有較高的對(duì)比度。

2.2 介質(zhì)酸度的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用硫酸介質(zhì)較好。當(dāng)1.0mol/L硫酸用量為1.5～3.0mL時(shí)，吸光度最大且恒定。本文選擇硫酸溶液用量為2mL。

2.3 碘化鉀-抗壞血酸溶液用量

當(dāng)?shù)饣?抗壞血酸溶液用量為5～7mL時(shí)，吸光度最大且恒定。實(shí)驗(yàn)選用碘化鉀-抗壞血酸溶液6mL。

2.4 羅丹明B的用量

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)羅丹明B用量大于2.0mL時(shí)，試劑空白的吸光度也隨之增加，而配合物的吸光度增加不明顯，實(shí)驗(yàn)選用0.5g/L羅丹明B1.5mL。

2.5 聚乙烯醇（PVA-124）用量影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PVA-124具有很好的増穩(wěn)增敏作用，加入少量的PVA-124就能提高體系的吸光度值，當(dāng)其用量大于6mL時(shí)，增敏作用不明顯，所以實(shí)驗(yàn)確定1％PVA-124溶液的用量為6mL。

2.6 方法的線(xiàn)性范圍、精密度和檢出限

按實(shí)驗(yàn)選擇的最佳條件和實(shí)驗(yàn)方法繪制鎘的工作曲線(xiàn)。結(jié)果表明，鎘含量在0.1～3μg/mL范圍內(nèi)符合比爾定律，線(xiàn)性回歸方程為A=0.0019+0.0154C（μg/mL），相關(guān)系數(shù)r=0.9982；對(duì)0.5μg/mL的樣品，連續(xù)測(cè)8次，計(jì)算其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.2％；方法的檢測(cè)限為0.05μg/mL。

2.7 樣品分析

含鎘電池放置15d后，對(duì)土壤樣品進(jìn)行分析，沿桶長(zhǎng)軸剖面，橫向縱向每隔10cm采樣，采樣點(diǎn)布置如圖1，樣品采集后，按1.4方法處理后進(jìn)行分析，結(jié)果如圖1所示。原土樣也按1.4方法處理后進(jìn)行分析，未檢出鎘。

圖1 采樣點(diǎn)分布圖

在密閉環(huán)境中，鎘在土壤中的遷移主要以濃度梯度擴(kuò)散為主。由圖1可以看出，鎘的橫向遷移速率小于縱向擴(kuò)散速率。6號(hào)采樣點(diǎn)的濃度高于2號(hào)，是由于橫向遷移和縱向遷移共同作用的結(jié)果。

［1］孔慶瑚，汪再娟，金鋒，等.環(huán)境鎘污染對(duì)人體健康影響的研究［J］.醫(yī)學(xué)研究通訊，2003，32（11）：20-21.

［2］GB 7471-87.水質(zhì)鎘的測(cè)定雙硫腙分光光度法［S］.

［3］蔣春剛，洪陵成，王林芹.流動(dòng)注射分光光度法測(cè)定環(huán)境水樣中鎘［J］.環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù)，2008，20（5）：33-35.

［4］GB/T 17140-1997.土壤質(zhì)量鉛、鎘的測(cè)定KI-MIBK萃取火焰原子吸收分光光度法［S］.

［5］譚旭信，杜紅鴿，張發(fā)旺，等.微波消解-石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定飼料中的鎘［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2009，11（S1）：3-5.

［6］柳暢先，梁曦，何進(jìn)星.酶催化動(dòng)力學(xué)光度法測(cè)定鎘［J］.化學(xué)通報(bào)，2008，5：398-400.

［7］嚴(yán)進(jìn).鎘（Ⅱ）-靛藍(lán)胭脂紅-溴酸鉀體系催化動(dòng)力學(xué)光度法測(cè)定土壤中痕量鎘［J］.冶金分析，2008，28（2）：69-71.