孫 莉張廷忠1.甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院;2.甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院測(cè)試中心
氫化發(fā)生-原子熒光光譜法快速測(cè)定地球化學(xué)樣品中的As、Sb、Bi、Hg
孫 莉1,2張廷忠1,2
1.甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院;2.甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院測(cè)試中心
孫莉(1967-)女,甘肅張掖人,巖礦鑒定工程師,主要從事巖石礦物化學(xué)成分分析及巖礦鑒定工作。
本文采用王水溶樣,用混合還原掩蔽劑硫脲一抗壞血酸定容,連續(xù)測(cè)定地球化學(xué)樣品中的砷、銻、鉍、汞,經(jīng)過國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)反復(fù)驗(yàn)證,試驗(yàn)結(jié)果吻合度高,數(shù)據(jù)可靠,已投入實(shí)際生產(chǎn)中證明該方法程序簡(jiǎn)單,準(zhǔn)確度與精密度高,可滿足地球化學(xué)樣品分析規(guī)程的要求。
儀器及裝置
AFS-9800型雙道原子熒光光譜儀(北京海光儀器公司)
砷、銻、鉍、汞高性能編碼空心陰極燈
斷續(xù)流動(dòng)氫化物發(fā)生器
主要試劑
As、Sb、Bi,Hg 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:Q(X)=1000ug/ mL。上述標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋成 4元素混合工作液(20%王水介質(zhì)),其中:Q(As)=5.0ug/mL;Q(Sb)=0.5ug/ mL;Q(Bi)=1.0ug/mL;Q(Hg)=0.1ug/mL。
2%硼氰化鉀溶液:稱取2.000g硼氰化鉀與0.5g氫氧化鈉于100ml燒杯中,加入超純水80ml,攪拌溶解,定容于100ml容量瓶中,用時(shí)現(xiàn)配。
10%硫脲+抗壞血酸混合液:分別稱取10 g和10 g抗壞血酸于250mL玻璃燒杯中,溶于100mL水中,搖勻。
鹽酸(1+19),硝酸等,以上試劑均為分析純,水為超純水。
樣品預(yù)處理
稱取 0.2500g 樣品于 25mL 比色管中,加入 10mL (1+1)王水,在沸水浴中加塞溶解 1.5h,(隔半小時(shí)搖一次,須搖散底部樣品)取出至完全冷卻,加入 7mL 硫脲+抗壞血酸混合還原掩蔽劑,放置約5min后用超純水定容,搖勻,過夜靜置澄清后隨工作曲線上機(jī)測(cè)定。
儀器工作條件的選擇
試驗(yàn)表明負(fù)高壓在260~290V時(shí),熒光強(qiáng)度值達(dá)到最大且穩(wěn)定,考慮測(cè)定結(jié)果的穩(wěn)定性和靈敏性,本試驗(yàn)選用As、Sb負(fù)高壓260V,燈電流分別為60 mA 與70mA;而地球化學(xué)樣品中Bi、Hg含量較低,需要相應(yīng)增大Bi、Hg負(fù)高壓至280V,燈電流分別為80 mA 與20mA。
鹽酸載流濃度的影響
本試驗(yàn)分別采用濃度為2%~10%的鹽酸為載流,分別測(cè)定了10 ug/LSn的熒光信號(hào),結(jié)果表明,當(dāng)鹽酸濃度在5%時(shí),熒光強(qiáng)度值最大且穩(wěn)定。
標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢出限
由表1可知,該方法測(cè)定 的元素,其熒光強(qiáng)度與元素濃度線性相關(guān)系數(shù)不小于0.998,且檢出限較低。
表1 線性方程與相關(guān)系數(shù)
表2 精密度試驗(yàn)
表3 準(zhǔn)確度試驗(yàn)
硫脲-抗壞血酸混合還原劑的用量
試樣在王水沸水浴中溶解,Bi和Hg不需要加入混合還原劑還原即可產(chǎn)生氫化物,同時(shí)也不受其它元素干擾;為了試驗(yàn)硫脲-抗壞血酸混合還原掩蔽劑的用量對(duì)As、Sb測(cè)定結(jié)果的影響,用國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07406進(jìn)行實(shí)驗(yàn),平行稱取6份樣品按試驗(yàn)方法溶解樣品,冷卻后,分別加入10%硫脲-抗壞血酸混合溶液4.00,5.00,6.00,7.00,8.00和10.00mL,然后用超純水定容于25 mL比色管中,.數(shù)據(jù)顯示0.2500g混合還原劑用量7mL為宜。
分析方法的驗(yàn)證
按照本方法制定的分析步驟 ,對(duì)國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)水系沉積物GSD-2a樣品重復(fù)測(cè)定12次,由表2可見,精密度RSD〈2.0%。
對(duì)國家一級(jí)水系沉積物與土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),按選定的方法全過程進(jìn)行測(cè)定,實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果見表3,可以發(fā)現(xiàn)該方法分析結(jié)果準(zhǔn)確、可靠,完全可以滿足地球化學(xué)樣品中As、Sb、Bi、Hg元素的分析測(cè)定需要。
采用王水溶樣,混合還原劑一次性定容,然后通過氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測(cè)定快速連續(xù)測(cè)定地球化學(xué)樣品中微量砷、銻、鉍、汞,省去加入多種試劑的復(fù)雜程序,該方法程序簡(jiǎn)單,準(zhǔn)確度與精密度高,檢出限較低, 可滿足地球化學(xué)樣品分析規(guī)程的要求。