首頁>技術(shù)中心>技術(shù)資訊>應(yīng)用雙道原子熒光光度計同時測定水中砷和硒的含量
應(yīng)用雙道原子熒光光度計同時測定水中砷和硒的含量
發(fā)布時間：2017-11-22
現(xiàn)在生活飲用水砷的檢測采用氫化物原子熒光法、二乙氨基二硫代甲酸銀分光光度法、砷斑法、鋅-硫酸系統(tǒng)銀鹽分光光度法;硒的測定采用氫化物原子熒光法、二氨基萘熒光法、氫化物原子吸收法、催化示波極譜法、二氨基聯(lián)苯胺分光光度法。這些方法只能分別測定砷、硒,不但操作繁瑣、又引入有害試劑,同時造成試劑浪費。作者在實踐中探索了雙道原子熒光光度計同時測定水中砷、硒含量的檢測方法,結(jié)果較為滿意,本法具有一次消化樣品便可同時測定水中砷和硒含量,且操作簡便、快速、干擾少、靈敏度高、分析結(jié)果穩(wěn)定、節(jié)省試劑等優(yōu)點。其原理為:在酸性條件下,砷、硒和硼氫化鈉與酸產(chǎn)生新生態(tài)氫,生成氫化物氣體。以惰性氣體(氬氣)為載體,將氫化物導(dǎo)入電熱石英爐原子化器中進行原子化,以砷、硒空心陰極燈作激發(fā)光源,使砷、硒原子發(fā)出熒光,熒光強度在一定范圍內(nèi)與砷、硒含量成正比以此測定二者含量。
1材料與方法
1.1儀器與試劑
1.1.1儀器AFS-230E雙道原子熒光光度計帶自動進樣裝置(北京海光公司生產(chǎn));砷、硒特制空心陰極燈,聚氟乙烯盛樣管。
1.1.2試劑(1)實驗用水為超純水,所用試劑硝酸、高氯酸、氫氧化鈉(鉀)均為優(yōu)級純,硫脲、抗壞血酸為分析純玻璃儀器用15%~20%硝酸浸泡24 h純水沖洗干凈。(2)砷標(biāo)準(zhǔn)儲備液(100μg/mL),砷標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液1.0μg/mL ;硒標(biāo)準(zhǔn)儲備液(100μg/mL),硒標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液1.0μg/mL,兩種標(biāo)準(zhǔn)儲備液均向國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心購買。(3)1%硫脲、1%抗壞血酸溶液,稱取5.0 g硫脲加大約50 mL純水加熱溶解,冷卻后加入5.0 g抗壞血酸,用純水稀釋至500 mL。(4)2%硼氫化鈉、0.2%氫氧化鈉溶液,0.2%氫氧化鈉溶液,稱取1.0 g氫氧化鈉溶于純水中稀釋至500 mL。稱取硼氫化鈉(NaBH4)10.0 g溶于以上500 mL 0.2%氫氧化鈉溶液中。(5)5%鹽酸溶液。
1.2砷、硒標(biāo)準(zhǔn)系列配制見表1。
取100 mL容量瓶6個依次編號,按表1加入砷、硒標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液用量。加入10 mL 1∶1鹽酸,用1%硫脲、1%抗壞血酸溶液稀釋至刻度。
1.3測量條件負高壓300 V,燈電流A道(As)55~60 Am,B道(Se)70 Am,原子化器高度8 mm,載氣流量500 mL/min、屏蔽氣流量1 000 mL/min。
2結(jié)果
2.1水樣測定樣品預(yù)處理:取50.0 mL比色管加入40 mL水樣,加入硫脲、抗壞血酸各0.5 g,加入1∶1鹽酸5.0 mL,用純水稀釋至刻度搖勻放置20 min。把標(biāo)準(zhǔn)硒、砷溶液及水樣倒入聚乙烯管中放于進樣架上,開機后設(shè)定工作參數(shù),待儀器穩(wěn)定測定空白及標(biāo)準(zhǔn)系列熒光強度,計算工作曲線,按標(biāo)準(zhǔn)同樣條件測量水樣熒光強度,儀器直接讀取樣品水樣中砷、硒濃度。注意代入稀釋倍數(shù)計算。在測量條件下砷、硒標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)分別為砷0.999 5~0.999 8,硒0.999 6~0.999 9。
2.2儀器測量條件選擇
2.2.1光電倍增管負高壓的選擇負高壓的大小和光信號轉(zhuǎn)換電流值成正比關(guān)系,加大負高壓儀器的靈敏度增大,相應(yīng)噪聲也增大,卻可能產(chǎn)生暗電流。當(dāng)靈敏度可以滿足要求時盡可能采用較低的負高壓,根據(jù)經(jīng)驗測定砷、硒負電壓在280~300V較為適宜。
2.2.2空心陰極燈電流的選擇在砷、硒同時測定時,砷燈電流尤為重要,燈電流大,靈敏度高,但是過大的燈電流會縮短燈使用壽命。本實驗中,選擇砷50 Am、硒70 Am滿足需要。
2.2.3原子化器高度(爐)的選擇爐高即火焰觀測高度,爐高過小易受到氣象干擾,另外由于光源受到爐口所引起的反射光過強(為空白強度較高)而使檢出線上升較快,精度下降,一般不少于5 mm。過高會帶來靈敏度下降。致使儀器的測定精度下降[1-2]。本實驗砷、硒同測原子儀器高度選8 mm。
2.2.4硼氫化鈉與硼氫化鉀鹽的選擇硼氫化鈉(鉀)是氫化物反應(yīng)中最重要的試劑,因此硼氫化鈉(鉀)必須有足夠的純度以大于95%或分析純者更佳。硼氫化鈉(鉀)濃度過低會分解,廠家推薦0.5%~1.0%,在實際應(yīng)用中采用2.0%最佳。若用硼氫化鉀代替硼氫化鈉,因鉀鹽相對分子質(zhì)量大,應(yīng)該進行濃度換算以維持硼氫根的量相一致,3%硼氫化鉀對應(yīng)2.1%硼氫化鈉,換算系數(shù)為0.7。
2.2.5介質(zhì)和酸度氫化物-原子熒光法中,所用的酸必須保證較高純度,用優(yōu)級純,同時還要檢查酸中是否含有被測元素必要時先提純,再測定硒,制備無硒硫酸,方法如下:在2 L的大燒杯中加入1 L硫酸,加入2 mL HBr,在電熱板上加熱至冒濃煙,如此反復(fù)進行3~4次,后兩次加入少量水洗滌燒杯壁,再冒煙以便除去可能殘留的HBr。同時經(jīng)試驗,選用5%的鹽酸能排除液相干擾完成砷、硒檢測,并保證廢液呈酸性。
2.3檢出限對試樣空白進行11次重復(fù)測試,砷的檢測限為0.026 4μg/L,硒為0.045 7μg/L。
2.4方法的準(zhǔn)確度和精密度對砷、硒分別進行加標(biāo)回收率試驗,砷回收率為91.20%~103.25%,硒回收率為92.60%~107.50% ,見表2。對4種樣品進行精密度試驗,標(biāo)準(zhǔn)差為砷0.054 2~0.112 0,硒0.055 3~0.099 0,變異系數(shù)砷2.73%~3.99%,硒1.10%~5.14%,見表3。
3討論
3.1應(yīng)用AFS-230E型雙道原子熒光光度計同時測定水中砷、硒,按照實驗條件設(shè)置并進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,可得到較為滿意的測定結(jié)果。
3.2本方法一次性消化樣品,即可同時測定砷、硒含量,操作簡便、快速又節(jié)省試劑。
3.3生活飲用水中水源水、出廠水、二次供水及末梢水在正常情況下砷、硒含量極低,用本法測定此類水中砷、硒含量,方法簡單檢出限低、重現(xiàn)性好,并可多種元素同時測定。
摘自：中國計量測控網(wǎng)
