劉奔
廣東貝源檢測(cè)技術(shù)股份有限公司
關(guān)于土壤重金屬光譜檢測(cè)方法的探析
劉奔
廣東貝源檢測(cè)技術(shù)股份有限公司
人類在地球上生存,最主要的是需要土壤和水,這也是人類生存環(huán)境的重要因素,然而這兩種東西都覆蓋在地球的表面,因此土壤環(huán)境的安全與人類的生存有很大的關(guān)聯(lián)。近幾年根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,土壤中存在的重金屬元素在不斷增加,然而這些重金屬對(duì)人類的健康有很大的威脅,而且還不易分解。時(shí)代在進(jìn)步,科技在發(fā)展,在土壤重金屬檢測(cè)分析領(lǐng)域,光譜檢測(cè)法已經(jīng)得到很好的推廣,這為土壤中重金屬檢測(cè)提供了良好的技術(shù)依據(jù)。本篇文章主要講述的是光譜檢測(cè)法對(duì)土壤中重金屬的檢測(cè)的進(jìn)一步研究。
光譜檢測(cè);土壤;重金屬;檢測(cè)方法
在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的社會(huì),我國(guó)的工業(yè)也在不斷地發(fā)展,但是工業(yè)的發(fā)展過(guò)程中一些排放導(dǎo)致土壤中的重金屬增加,從而可能嚴(yán)重威脅人類的健康。同時(shí)土壤中重金屬的不斷增加,造成農(nóng)作物受到危害,使糧食產(chǎn)量降低,因此檢測(cè)重金屬的技術(shù)也有了更高的要求。對(duì)于重金屬檢測(cè)的方法已經(jīng)研究多年,近幾年用光譜檢測(cè)方法檢測(cè)有了很好的效果。
金屬光譜檢測(cè)法能跟上技術(shù)的不斷創(chuàng)新,所以這種方法在各個(gè)領(lǐng)域得到很好的推廣,這種方法也很成熟得到各個(gè)部門的認(rèn)可。最早的時(shí)候金屬光譜檢測(cè)方法是應(yīng)用于勘探。金屬光譜檢測(cè)的檢測(cè)方法有很多種,能運(yùn)用多種光譜對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行檢測(cè),這就遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的重金屬檢測(cè)有效得多,而且這種方法比較簡(jiǎn)單還不會(huì)對(duì)土壤有二次傷害。所以對(duì)于土壤中的重金屬檢測(cè)光譜檢測(cè)法還是很有效的。
原子熒光光譜法最主要的是利用Lambert-Beer定律,使用這個(gè)定律的前提就是使原子處于一種激發(fā)的狀態(tài)。然后這種原子就會(huì)向外發(fā)射光輻射,接著再通過(guò)這種光輻射對(duì)重金屬進(jìn)行檢測(cè),最后在利用Lambert-Beer定律對(duì)重金屬的含量進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)定。原子吸收光譜法又被叫做原子吸收分光光度分析法。就是根據(jù)激光照射出來(lái)的光線對(duì)吸收光譜進(jìn)行研究。這種方法對(duì)于上一種方法來(lái)說(shuō)是比較簡(jiǎn)單的,精確度也很高,然而對(duì)一些非金屬元素的測(cè)定也是有缺陷的。在現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)土壤重金屬的檢測(cè)是根據(jù)很多種方法來(lái)進(jìn)行的,是為了對(duì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。
拉曼光譜法在眾多的檢測(cè)方法中是較為先進(jìn)的,它主要是一種指紋光譜,能使土壤中的元素進(jìn)行級(jí)別檢測(cè),有很高的精確度和特異性。然而重金屬的成分中沒(méi)有包括特征譜峰,所以在進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候會(huì)有些不方便,就得利用間接的檢測(cè)來(lái)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),這種間接的檢測(cè)方法對(duì)于檢測(cè)結(jié)果還是非常準(zhǔn)確的。
電感耦合等離子體發(fā)射光譜法的技術(shù)更加先進(jìn),是根據(jù)很多檢測(cè)方法結(jié)合成的,多以對(duì)檢測(cè)土壤中的重金屬更為精準(zhǔn),這種方法可以利用原子和離子在光源激發(fā)的情況下產(chǎn)生的光輻射來(lái)對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行檢測(cè)。這種檢測(cè)方法雖然對(duì)設(shè)備的要求比較高,但是他對(duì)土壤的檢測(cè)是很便捷的,能精確地檢測(cè)出重金屬在土壤中的含量。
X射線熒光光譜技術(shù)是根據(jù)現(xiàn)代電子、光譜分析、計(jì)算機(jī)和化學(xué)計(jì)量學(xué)四種技術(shù)合為一體的一種技術(shù),他是由X射線的吸收效果來(lái)對(duì)土壤中的成分進(jìn)行檢測(cè)的,這種技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,發(fā)展也很迅速,既能精準(zhǔn)的檢測(cè)出土壤中含有的重金屬元素,還能使成本降到最低,操作簡(jiǎn)單,更利于對(duì)元素范圍和濃度范圍的檢測(cè),這種技術(shù)主要適用于多種類型的物質(zhì)的測(cè)定,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤元素高效分解,實(shí)現(xiàn)分析過(guò)程的自動(dòng)化。
激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)是主要是利用激光通過(guò)聚透鏡匯集,使土壤中的位置樣品激發(fā)形成高溫高能的離子體,然后使原子和離子光譜被光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行收集,接著利用光纖耦合到入射狹縫中,最后根據(jù)數(shù)據(jù)采集控制器將光譜數(shù)據(jù)對(duì)被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行分析,然后計(jì)算出成分和濃度。這種技術(shù)最為常用的激光燒蝕光譜分析技術(shù)。這種方法根據(jù)原子和離子的光譜于特定元素之間的關(guān)系以及信號(hào)強(qiáng)度與元素之間的關(guān)系,可以對(duì)金屬元素進(jìn)行宣和定性分析,這樣既能同時(shí)進(jìn)行多種元素的分析,還能在不接觸樣品的情況下對(duì)金屬進(jìn)行檢測(cè),這樣做就會(huì)避免樣品再受污染的情況發(fā)生,并且檢測(cè)的樣品的形態(tài)是千變?nèi)f化的,不受任何約束,然而,這種檢測(cè)所需要的設(shè)備是很昂貴的,需要很大的成本,并且檢測(cè)出的結(jié)果的準(zhǔn)確性受很多因素的影響,而且影響還很大。
當(dāng)前時(shí)代在進(jìn)步,科技在發(fā)展,人口的數(shù)目在增加的同時(shí)工農(nóng)業(yè)也在不斷發(fā)展,這樣就會(huì)導(dǎo)致工農(nóng)業(yè)造成的污染就會(huì)增加,然而,這些污染物對(duì)土壤的危害是很嚴(yán)重的,會(huì)使土壤中的重金屬元素不斷增加,重金屬元素不斷增加就會(huì)導(dǎo)致土壤的質(zhì)量不斷衰減,如果這樣持續(xù)下去,不僅對(duì)人類和動(dòng)物有傷害,還對(duì)我們生存的環(huán)境有很大的威脅,所以我國(guó)要加強(qiáng)對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行檢測(cè),從而使土壤變得更加健康。土壤重金屬的檢測(cè)方法也不斷更新,開(kāi)始想更復(fù)雜、更自動(dòng)、更智能和更多動(dòng)能的方向發(fā)展,這樣做對(duì)重金屬的檢測(cè)有很大的作用,能很好的將檢測(cè)的精準(zhǔn)度有所提高。
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