苗 瑛
(甘肅省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗西部分中心,甘肅 張掖 734000)
我國化工產(chǎn)品應(yīng)用廣泛,可以說人們的衣食住行都基于化工產(chǎn)品之上[1],包括醫(yī)療、食品、玩具、電子等。隨著化工產(chǎn)品的涉獵范圍越來越廣,其中重金屬的環(huán)境污染現(xiàn)象也越來越受到人們的重視,食品安全、工業(yè)污染等現(xiàn)象時有發(fā)生,嚴重限制了我國化工行業(yè)的進一步發(fā)展[2],為此提出對化工產(chǎn)品中重金屬鉛、鉻的測定分析。本文的測定方法主要是原子熒光分光光度法,通過對儀器參數(shù)和試劑的標準值進行設(shè)定,使整個實驗過程科學嚴謹,完成對化工樣品中的重金屬鉛、鉻的含量測定。
原子熒光分光光度儀;
微波消解儀:MDS-10;
電子天平:AL204-IC,分辨率:0.001g;
化工樣品溶液:國家二級標準;
濃硝酸:優(yōu)質(zhì)級;
鹽酸:優(yōu)質(zhì)級;
氬氣:純度不低于99.99%。
原子熒光分光光度儀的工作參數(shù)設(shè)置如表1所示。
表1 原子熒光分光光度儀的工作參數(shù)表
微波消解儀的工作參數(shù):沖洗速度:100rpm;額定沖洗速率:50rpm/min;穩(wěn)定時間:5s;樣品試劑流量:0.5L/min;額定功率:1150W;沖洗時間:50s。
樣品試劑以GB1076-2013規(guī)格的預(yù)處理器定容,冷卻后置于25mL的容量瓶中。
鉻的試劑標準值配置:準確量取優(yōu)質(zhì)級金屬鉻10g,待其完全溶于水中后,定容至50mL的容量瓶中,即濃度為1000ug/mL,實驗前,將標準液稀釋于1.0mol/L的硝酸中,配置成鉻含量100ng/mL的標準樣品試劑。
鉛的試劑標準值配置:準確量取優(yōu)質(zhì)級金屬鉛10g,分次加入20mL濃硝酸,待其完全融合后加入100mL的純凈水將混合試劑稀釋,靜置30min后,定容至1000mL的容量瓶中,此時金屬鉛的濃度為1000ug/mL。實驗前,準確量取1mL鉛的標準試劑,再次稀釋到100mL的硝酸中,即濃度為50ng/mL的標準鉛樣品試劑。
按照原子熒光分光光度儀的標準參數(shù)進行實驗,建立標準值曲線后,測量化工樣品中的鉛、鉻含量,以mg/kg為計量單位。
量取150g化工樣品倒入微波消解儀中,再加入5mL的硝酸,開始對化工樣品的消解過程,完成消解后,充分冷卻樣品,靜置5min后轉(zhuǎn)移至25mL的容量瓶中,將樣品轉(zhuǎn)移至原子熒光分光光度儀中,由標準值計算曲線對化工樣品中的鉛、鉻含量進行測定。測定后的數(shù)學模型為。
式中:X代表化工樣品中的鉛、鉻總含量,mg/kg;c代表化工樣品試劑中的重金屬元素的總濃度,mg/L;V代表定容的體積;d代表稀釋的因子種類,m代表實驗中化工樣品的總質(zhì)量,kg。
嚴格按照原子熒光分光光度儀的額定參數(shù)進行實驗,利用原子熒光分析化工樣品中的鉛、鉻含量,標準曲線如下。
圖1 對比實驗結(jié)果曲線
采用傳統(tǒng)測定方法與原子熒光分光光度法作為實驗論證對比,對化工樣品中的鉛、鉻含量以及測定效率進行統(tǒng)計。其對比實驗結(jié)果曲線如圖1所示。
根據(jù)圖1中的曲線可以看出,本文設(shè)計的原子熒光分光光度法的測定總含量一直高于傳統(tǒng)測定方法。隨著時間的增加,兩種方法的測定效率均有所減慢,但原子熒光分光光度法的測定速率還是高于傳統(tǒng)測定法。通過實驗結(jié)果分析可知,原子熒光分光光度法對化工產(chǎn)品中重金屬鉛、鉻含量的測定速度極快,且測定過程中無需耗費其他試劑,節(jié)省測定成本,對化工產(chǎn)品中的重金屬含量得到有效檢測與控制。通過加權(quán)分析,本文提出的原子熒光分光光度法較傳統(tǒng)的金屬測定法總成本降低44.86%。
本文對化工產(chǎn)品中重金屬鉛、鉻含量的測定方法及結(jié)果進行分析,依托原子熒光分光光度儀的額定參數(shù),對混合化工樣品中的鉛、鉻含量進行測定實驗,通過電子天平,計算最終測定出合格的鉛、鉻含量,完成本文提出的原子熒光分光光度法的測定實驗。實驗論證表明,本文設(shè)計的原子熒光分光光度法具備極高的有效性,可以對化工產(chǎn)品中重金屬的含量進行及時檢測與控制。希望本文的研究能夠為我國化工產(chǎn)品中重金屬含量的測定方法提供理論依據(jù)和借鑒。