孫希雨含 邊疆
供水材料浸泡液中砷、銻的測定,國家標(biāo)準方法為采用比色法和石墨爐原子吸收法[1],兩者都不能同時測定砷和銻。近年來,氫化物原子熒光法測定技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域[2-5],本文用氫化物原子熒光法同時測定供水材料浸泡液中痕量砷和銻,不僅操作簡便,而且精密度和準確度也能滿足測定要求。
1.1 儀器 AFS-230型雙道原子熒光光譜儀(北京海光儀器公司);特種砷、銻編碼空心陰極燈(北京有色金屬研究院)。
1.2 試劑 所用試劑均為分析純或優(yōu)級純。
1.2.1 標(biāo)準溶液 砷標(biāo)準儲備液(1000μg/m l,GSB G 62042-90,介質(zhì) 20%HCl),銻標(biāo)準儲備液(500 μg/ml,GSBG62043-90,介質(zhì)為4 mol/L HCl),國家鋼鐵材料測試中心鋼鐵研究總院。分別吸取砷和銻標(biāo)準儲備液于容量瓶中,并逐級稀釋成0.10 mg/L的砷和銻混合標(biāo)準使用溶液,介質(zhì)為φ=5%的鹽酸。
1.2.2 混合還原掩蔽劑 稱取硫脲和抗壞血酸各5 g于200 m l燒杯中,溶于100m l水,即為100 g/L硫脲-100 g/L抗壞血酸混合溶液。
1.2.3 20 g/L硼氫化鉀溶液 稱取1.00 g KOH溶于200m l純水中,溶解后加入4.00 gKBH4繼續(xù)溶解,過濾后使用。
1.2.4 鹽酸
1.3 測定方法
1.3.1 儀器工作條件 砷空心陰極燈電流,80 mA;銻空心陰極燈電流,80 mA;負高壓300 V;原子化器高度8 mm;氬氣流速:載氣400 ml/min;屏蔽氣1000 ml/min;原子化器爐溫200℃;測量方式,標(biāo)準曲線法;讀數(shù)方式,峰面積;讀數(shù)延遲時間,1.0s;讀數(shù)時間,10.0 s。
1.3.2 標(biāo)準曲線的制備 分別吸取砷和銻標(biāo)準使用液(100 ng/m l)0.00、0.10、0.50、1.00、2.00、2.50 ml于 25 ml容量瓶中,加5 ml混合還原掩蔽劑溶液,1.25m l濃HCl,用水定容至刻度,搖勻,相當(dāng)于含 As和 Sb 0、1.00、2.00、4.00、8.00 和10.00 μg/L,放置30 min,待測。
1.3.3 樣品測定 取待測樣品10.00 m l于25 ml容量瓶中,加入鹽酸1.25 ml和5 ml混合還原掩蔽劑溶液,用純水定容至刻度,測定同標(biāo)準。
2.1 酸度的選擇 測砷、銻時酸度為5%時熒光強度開始增大并進入平臺期,測定時酸度超過10%時,砷的熒光強度開始下降,考慮到成本和環(huán)境保護等因素,本實驗選擇5%鹽酸作反應(yīng)介質(zhì)。
2.2 還原掩蔽劑用量的影響 樣品中砷和銻以三價和五價形式存在,測定直接用KBH4還原不完全,容易造成結(jié)果偏低,本文試驗了硫脲、抗壞血酸及硫脲-抗壞血酸作預(yù)還原劑的效果。結(jié)果表明硫脲-抗壞血酸混合還原劑的效果更佳。硫脲還對Cu2+、Co2+、Ni2+等離子有掩蔽作用。
2.3 硼氫化鉀濃度的選擇 KBH4溶液在5~35 g/L內(nèi)變化對熒光強度的影響,開始時,隨著含量的增加,熒光強度亦逐漸增加,當(dāng)大于25 g/L時,熒光強度反而減弱,重現(xiàn)性變差。本研究選擇20 g/L KBH4。
2.4 干擾離子的影響 測定砷和銻時共存元素濃度(μg/m l)在下列數(shù)值時不干擾測定:Sn100、Bi50、Ca3000、Mg300、Zn300、Fe300、Mn50、Al50、Cd5、Hg10。
2.5 線性范圍及檢出限 按照國際化學(xué)聯(lián)合會規(guī)定,根據(jù)公式D=(ρ/X)3S計算檢出限,As為0.043μg/L,線性范圍為0~10 ng/L,相關(guān)系數(shù) r=0.9998,回歸方程 Y=-3.57+216.5X;Sb為0.052μg/L,線性范圍為0~10 ng/L,相關(guān)系數(shù)r=0.9999,回歸方程Y=1.63+249.8X。
2.6 方法的精密度與準確度 準確取相同樣品各6份,分別按高、中和低濃度加入As和Sb標(biāo)準溶液,在選定的條件下,進行測定,砷和銻回收率分別在94.3% ~105.3%,和96.2%~102.6%;砷和銻測定的相對標(biāo)準偏差分別在2.67% ~6.51%和2.01%~5.63%。
綜上表明,氫化物原子熒光法同時測定供水材料浸泡液中痕量砷和銻,不僅操作簡便,而且減少了分析時間,適合各種檢測機構(gòu)的使用。
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