張芹 安東 秦容 張瀟天

（1重慶市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心重慶 渝北 401102；2重慶市璧山區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站重慶 璧山 402760）

按照實驗室資質(zhì)認定相關要求，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測機構初次使用標準方法前，應進行方法驗證［1‐2］。因此，對《水質(zhì)汞、砷、硒、鉍和銻的測定原子熒光法》（HJ 694‐2014）［3］中原子熒光法測定水中砷進行方法驗證，驗證內(nèi)容包括：儀器設備、標準物質(zhì)及試劑耗材、方法性能指標（校準曲線、檢出限、測定下限、準確度及精密度等），并根據(jù)標準適用范圍，選取不少于一種樣品進行測定。

1 材料與方法

1.1 方法原理

經(jīng)預處理的試液進入原子熒光儀，在酸性條件的硼氫化鉀還原作用下，生成砷化氫，砷化氫在氬氫火焰中形成基態(tài)原子，基態(tài)原子受砷燈發(fā)射光的激發(fā)產(chǎn)生原子熒光，原子熒光強度與試液中待測元素含量在一定范圍內(nèi)呈正比關系［3］。

1.2 儀器與設備

AFS‐9530原子熒光光度計（配備自動稀釋器），分析天平，電熱板。

1.3 試劑

鹽酸（優(yōu)級純），硝酸（優(yōu)級純），高氯酸（優(yōu)級純），氫氧化鈉（優(yōu)級純）、硼氫化鉀（分析純），硫脲（分析純），抗壞血酸（分析純），砷標準溶液（環(huán)境保護部標準樣品研究所），砷有證標準物質(zhì)（環(huán)境保護部標準樣品研究所）。

1.4 實驗條件

1.4.1 儀器測量條件

光電倍增管負高壓為280 V，燈電流為60 mA，載氣流量為300 mL/min，屏蔽氣流量為800 mL/min，讀數(shù)時間11 s，延遲時間1 s，原子化器高度為8 mm。

1.4.2 其他條件

載氣：高純氬；載流溶液：5%鹽酸；還原劑：0.5%硼氫化鉀‐2%氫氧化鉀，臨用現(xiàn)配。

2 結果與分析

2.1 標準曲線及線性相關系數(shù)

移取1.00 mL砷標準溶液（100 mg/L）于100 mL容量瓶中，加入50%（V/V）鹽酸20 mL，用純水稀釋至標線，混勻，配置成砷標準中間液（1.00 mg/L）。移取1.00 mL砷標準中間溶液（1.00 mg/L）于100 mL容量瓶中，依次加入50%（V/V）鹽酸20 mL、5%（m/V）硫脲‐抗壞血酸溶液20 mL，搖勻，放置30 min，用純水稀釋至標線，混勻，配置成砷標準使用液（10.0μg/L）。原子熒光光度計自動稀釋標準使用液，配制成0.0、0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、10.0μg/L等不同濃度的標準系列。

按照1.4實驗條件，按濃度由低到高依次測定不同砷標準使用液的原子熒光強度，以砷的質(zhì)量濃度為橫坐標，原子熒光強度為縱坐標，繪制標準曲線。標準曲線線性方程為：y=71.683*C‐5.911，相關系數(shù)r為0.999 8。由圖1可知，砷標準曲線線性較好，相關系數(shù)滿足標準方法要求（r≥0.995）。

圖1 砷標準曲線線性關系圖

2.2 方法檢出限和測定下限

根據(jù)《環(huán)境監(jiān)測分析方法標準修訂技術導則》（HJ 680‐2020）附錄A方法特性指標確定方法中A.1.1方法檢出限的一般確定方法：①空白實驗中檢測出目標物，按照樣品分析的全部步驟，重復n次空白實驗（n≥7），將各測定結果換算為樣品濃度或含量，計算n次平行測定標準偏差，按公式計算方法檢出限；②空白實驗中未檢測出目標物，按照樣品分析的全部步驟，對樣品濃度或含量為估計方法檢出限值3～5倍的樣品進行n次平行測定（n≥7），計算n次平行測定的標準偏差，按MDL=t（n‐1，0.99）×S計算方法檢出限，以4倍檢出限作為測定下限［4］。

由于空白實驗未檢測出砷，按②空白實驗中未檢測出目標物方法確定檢出限，分別于100.0 mL空白樣中加標0.1μg砷，按照1.4實驗條件重復測定7次，將各測定結果換算為樣品中含量，計算7次平行測定的標準偏差S、t值后，按MDL=t（n‐1，0.99）×S計算方法檢出限，測定結果如表1所示。由表1可知，砷方法檢出限為0.2μg/L、測定下限為0.8μg/L，符合國家標準方法HJ 694‐2014要求（方法檢出限為0.3μg/L、測定下限為1.2μg/L）。

表1 方法檢出限和測定下限測定數(shù)據(jù)表

2.3 方法精密度和準確度

本方法驗證選取環(huán)境保護部標準樣品研究所濃度為（45.5±3.1）μg/L砷有證標準物質(zhì)進行方法準確度和精密度測試，按照1.4實驗條件，重復測定6次，結果如表2所示。由表2可知，6次測定結果的相對標準偏差RSD為2.1%，6次測定值均在砷有證標準物質(zhì)的保證值范圍內(nèi)，方法準確度 和精密度均符合國家標準方法HJ 694‐2014要求。

表2 砷有證標準物質(zhì)測定數(shù)據(jù)表

2.4 實際樣品測試

分別取50.0 mL混勻后的某水庫水樣于3個150 mL錐形瓶中（樣品、樣品平行、樣品加標），加入（1∶1）硝酸‐高氯酸混合酸5 mL，在電熱板上加熱至冒白煙，冷卻后再加入50%（V/V）的鹽酸溶液5 mL，加熱至褐色煙冒盡，冷卻后移入50 mL容量瓶中，加純水定容，混勻后待測。分別取5.0 mL消解液于10 mL比色管中，依次加入50%（V/V）的鹽酸2 mL、5%（m/V）的硫脲‐抗壞血酸溶液2 mL，室溫放置30 min，純水稀釋定容，混勻，按照1.4的實驗條件進行測定，結果如表3所示。

表3 實際樣品測試測試數(shù)據(jù)表

HJ 694‐2014規(guī)定平行雙樣的相對偏差應不大于20%，加標回收率控制在70%～130%。本次方法驗證中某水庫樣品測定結果為0.3 L，相對偏差為0%，加標回收率為110%，滿足標準方法要求。

3 討論

本次方法驗證中，實驗室所用儀器設備均在檢定有效期內(nèi)，實驗過程中均使用符合國家標準的試劑和蒸餾水，實驗環(huán)境滿足方法要求，未受到其他項目干擾。

在本實驗室確定條件下，該方法的標準曲線線性關系較好，滿足國家標準方法相關系數(shù)r≥0.995要求；砷檢出限為0.2μg/L小于方法檢出限（砷0.3 μg/L）；有證標準物質(zhì)測定合格；精密度、實際樣品加標回收率均滿足分析要求，人員操作熟練，技術水平符合要求，達到該標準方法各項條件。