原子荧光光度计检测水中汞的方法分析

2016-08-26 06:44石新乌鲁木齐水业集团水质检测中心
珠江水运 2016年14期
关键词:溴酸硼氢化光度计

◎ 石新 乌鲁木齐水业集团水质检测中心



原子荧光光度计检测水中汞的方法分析

◎ 石新 乌鲁木齐水业集团水质检测中心

伴随社会经济的快速发展与环境保护意识的不断增加,人们越来越重视水环境保护问题。为检测水内汞含量是否超标,可选取原子荧光光度计进行准确测定,以此降低污染程度,保护人体健康。基于此,本文通过原子荧光光度计检测水中汞的实验方法进行分析,以此得出相应的实验结果,并提出了实验过程中的几点注意事项,仅供参考。

原子荧光光度计 检测 汞含量

作为剧毒物质,汞与其化合物可在体内蓄积。无机汞离子进入水体后可进行有机汞地转换,其毒性将有所增加,通过食物链向人体侵入,进而产生人体中毒问题。作为我国严格控制排放量的重金属,可通过原子荧光光谱法进行水中汞含量的检测,该检测方式的特点为高灵敏度、低检出限、小干扰等。

1.原子荧光光度计检测水中汞的实验方法

1.1基本原理

酸性条件下,还原剂为硼氢化钠,使二价汞向元素汞还原,且通过载气向石英原子化器带入,在特制汞空心阴极灯的照射下将有原子荧光出现,一定浓度范围内荧光强度可与汞含量产生正比关系,和标准系列比较定量。

1.2主要仪器

计算机系统与汞编码空心阴极灯;双道原子荧光光度计。荧光光度计主机、断续流动氰化物发生及气液分离系统、数据处理系统为构成此仪器的主要部分,其特点为高灵敏度、运行速度快及试剂消耗低等。

1.3试剂

分析纯与优级纯为此实验选取的试剂纯度类型,去离子水、纯度水为测定用水类型。

硼氢化钾溶液。进行相应氢氧化钠的称取,溶解到纯水内,进行氢氧化钠溶液配制,为5g/L。随后进行相应硼氢化钾的称取,并向氢氧化钠溶液内溶解,进行硼氢化钾溶液配制,为0.55g/L。

溴酸钾—溴酸钾溶液:无水溴酸钾、溴化钾称取,克数分别为2.784g、10g,在纯水内溶解且进行1000ml定容。

盐酸羟胺溶液20%。

载流:硝酸5%。

载气:99.99%以上纯度的高纯氩。

汞标使用液:进行相应汞标储备液量的吸取,一级一级选取固定液进行稀释,要求在0.01μg浓度进行控制。

1.4分析步骤

(1)标准系列配制:在比色管50ml分别进行0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、8.00、10.00ml汞标准使用液的吸取,并添加40ml纯水。

(2)配制样品:在比色管50ml内放入40ml水样。

(3)将浓硝酸内分别加入标准系列、样品溶液各2.5ml,均匀摇晃,随后进行溴酸钾—溴酸钾溶液2.5ml添加,均匀摇晃后进行10分钟放置。

(4)通过盐酸羟胺溶液一滴一滴地滴加,直至黄色消失,随后向50ml位置进行纯水添加。

1.5测定

先确定仪器处于良好状态,随后将相关参数输入,并把原子化器炉丝点燃,进行30分钟稳定作业后进行测量工作,不间断使用载流进样,等其具有稳定读数后,通过标准系统零管进样,以此对空白值加以确定,随后向标准系列测量转入,进行标准曲线绘制。最终测定未知样品溶液。完成测定工作后,打印出样品溶液测定结果。

2.原子荧光光度计检测水中汞的实验结果

2.1酸介质影响

氢化反应过程中,酸度应适中,相应价态为测定元素的存在方式,于还原条件、程度而言酸度其决定作用。实验结果显示,介质选取硝酸良好,在5%到10%之间控制酸度,其灵敏度、稳定性最佳。

2.2抗干扰实验

按照资料分析,强抗干扰能力为原子荧光光谱法的自身特征。通过实验结果分析,在测定汞时,饮用水内铅、锌、铜等常规离子不会干扰测定过程、结果的准确性。

2.3保存水样

往往添加硝酸进行汞水样保存,不得选取硫酸,其主要原因在于汞在硫酸内具有较高本底值,伴随酸度改变无法稳定其荧光值。硝酸添加到PH 在2以下,也可适当添加重络酸钾。

2.4线性范围

在浓度范围较宽的情况下,汞具有良好线性关系,因饮用水具有较低汞含量,可在每升0到2μg之间控制标准曲线浓度范围。在仪器条件最优化情况下,通过若干次测定,可得出超过0.9990的相关系数。

2.5标准溶液存放时间

因此,以以上院校做法为引鉴,可以在校友工作制度中,明确将校企合作作为校友工作的主要职责之一,并制定关于推进与校友企业开展合作的相关制度或举措,比如每年推动与10家校友企业建立校企合作关系等等。在校企合作制度中,明确将校友资源作为校企合作重要资源之一,并制定关于推进与校友企业开展合作的相关制度或举措,比如制定校友企业占校企合作企业30%的指标等等。

因汞具有高响应、稳定性差等问题,导致其标准使用液具有极短的放置时间。针对涉水产品,每升0.1μg为标准曲线配制的最低点的情况下,在冰箱内汞的标准使用液存放时间约为14天。针对普通饮用水而言,每升0.2μg为标准曲线配制的最低点的情况下,在冰箱内汞的标准使用液存放时间相比涉水产品要多出一些,只有这样才能确保标准曲线具有良好线性。

2.6检出限

按照仪器设定情况,对空白溶液进行不间断测定,次数为15次,检出限最低值=空白样品荧光值标准偏差(3倍)/标准曲线斜率,通过计算获取每升0.02μg最低检出限。

2.7精密度

选取该方式测定3种浓度,分别为高浓度、中浓度、低浓度,得出结果具有合理性,如表1所示。

水样选取3个,并将相应浓度的汞标准溶液添加到水样内,以此对样品加标回收率进行测定。得出的结果为92.2%到102.8%为回收率测定范围,如表2所示。

表2 加标样测定结果(μg/L)

3.原子荧光光度计检测水中汞方法的注意事项

在环境质量检测体系完善过程中,检测技术占有重要地位。伴随社会化大生产与工业化进程的不断加大,对检测工作提出了更高的要求。需将检测工作充分融入各项科研工作,这也是对水质提升的重要途径。在选取原子荧光光度计进行水中汞检测实验中,还需对以下问题加以重视。

(1)作为痕量分析,汞的测定要求具有较高纯度的实验用水、试剂。在汞测定分析中具有较高空白值是最常见的问题,为此,一般选取当天蒸馏的纯水,溶液需浸泡于硝酸,并通过高锰酸钾处理。要求尽量选取纯度较高的试剂,具有准确的试剂添加量。

(2)一般情况下使用与配置硼氢化钾溶液需同时进行,如无法同时进行,则会出现大幅度降低灵敏度的现象。要求在NaOH溶液内溶解硼氢化钾,不得在水内直接溶解,0.5%为NaOH溶液浓度最佳值。

(3)硼氢化钾可有硼氢化钠代替,0.7为两者的换算系数,也就是在硼氢根量相同时,硼氢化钾所需1g/L,硼氢化钠所需0.7g/L,且两者具有相似的还原能力。

(4)如30摄氏度以上为其温度,则无法稳定信号;如15摄氏度以下为其温度,则会大大降低其灵敏度,为此,需将冷暖空调配置到测试室内。

(5)对采样量而言,蠕动泵压块松紧程度将改变其用量,进而对测试结果造成极大影响。在压块调整中,其主要方式为在装有纯水的烧杯内插入管口,拧动螺丝直至没有冒出气泡为止。

4.结束语

综上所述,随着社会经济发展速度的不断提升,我环境监测质量也得到了极大的提升。原子荧光光度计作为水中汞检测的重要方式之一,其检测过程是否准确无误,直接关系着实验结果的正确性、有效性。原子荧光光度计在水中汞检测中的广泛应用,极大地提升了检测结果的准确性,为保护水资源提供了强有力的保障。

[1]李日升.原子荧光测汞仪的研制及多元素原子荧光同时测定方法研究[D].西北大学,2012.

[2]代立勤.氢化物发生—原子荧光光谱法测定食品中微量元素的分析研究[D].石河子大学,2010.

[3]高永宏,祝建国,毛振才.非色散原子荧光光度计计量检定规程中相关问题的探讨[J].分析测试技术与仪器.2012(02).

[4]王磊,秦宏伟,陈璐,等.环境监测技术及其体系的现状及发展趋势[J].化学分析计量.2015(04).

猜你喜欢
溴酸硼氢化光度计
硼氢化钾浓度对原子荧光法测定水中硒的影响
原子吸收分光光度计实验室的建设与管理
硼氢化钾浓度对原子荧光法测定水中砷、硒、汞的影响
原子荧光法测汞的试剂影响分析
印度全面禁止在食品中使用溴酸钾
原子吸收分光光度计火焰发射法测定钠的含量
面粉添加剂溴酸钾的危害及替代品研究
环保监测中紫外可见光分光光度计的应用探析
红外分光光度计检定不确定度评定
硼氢化钾分析方法改进