喬紅霞,鄧 亮,孫中強
(南昌鐵路疾病預防控制所,江西 南昌 330003)
利用AFS-9800原子熒光光度計測定水中痕量砷
喬紅霞,鄧 亮,孫中強
(南昌鐵路疾病預防控制所,江西 南昌 330003)
目的采用AFS-9800型原子熒光光度計探索痕量砷的最低檢出限。方法應用氫化發生-原子熒光分析方法測定。結果在實驗選擇的儀器條件下測定檢出限0.029μg/L。標準曲線 IF=75.469×C+6.830,相關系數0.9995。相對標準偏差(RSD)值分別為3.28%、1.83%、1.03%。結論應用AFS-9800型原子熒光光度計測量痕量砷,檢出限低,靈敏度高,精確度和準確度良好,結果滿意。
原子熒光分析方法;AFS-9800;砷
元素砷的毒性很低,而砷的化合物均有毒性,三價砷的化合物比其他砷化合物的毒性更強。砷化合物容易在人體內蓄積,造成急慢性中毒。砷是我國實施排放總量控制的主要指標之一。測定砷的常用方法有氫化物發生原子吸收法、氫化原子熒光法、銀鹽法、砷斑法[1]。銀鹽法干擾多、靈敏度低。原子熒光光譜分析是近年來發展起來的一種高效率、低成本的分析方法,具有靈敏度高、干擾少、線性范圍寬和分析速度快等優點,原子熒光法彌補了原子吸收石墨爐、光譜發射法對低溫元素測量時的缺陷,能有效提高這些元素的檢出率。我們實驗室用原子熒光光譜法代替原有的銀鹽法測定砷,對AFS-9800原子熒光光度計在我實驗室的最佳測試條件進行反復摸索并實踐,使其達到理想的靈敏度和精確度。
1.1 主要儀器 AFS-9800型雙道熒光光度儀 (北京海光公司);砷編碼空心陰極燈和斷續流動自動進樣系統(北京海光公司)。
1.2 試劑 1000μg/ml砷標準貯備液 (國家標準物質中心提供),臨用時用5%(v/v)的鹽酸稀釋至0.10μg/ml。硫脲+抗壞血酸混合液:稱取硫脲及抗壞血酸各10g溶于200ml純水中混勻。硼氫化鉀溶液:稱取硼氫化鉀20g溶于1000mL0.25%氫氧化鈉溶液中,臨用時現配。鹽酸(優級純)。
1.3 儀器工作條件 光電倍增管負高壓300V;燈電流60mA;原子化溫度800℃;屏蔽氣流量900ml/min;原子化器高度8mm;載流液:5%(v/v)鹽酸。
1.4 標準曲線的制作 分別取砷標準使用液0,0.10ml,0.20ml,0.50ml,1.00ml,2.00ml于比色管中用純水定容至10ml,使砷的濃度分別為 0.0μg/L,1.0μg/L,2.0μg/L,5.0μg/L,10.0μg/L,20.0μg/L。 分別向各管加入1ml的鹽酸、1ml的硫脲+抗壞血酸溶液,混勻。
1.5 樣品測定 分別取空白、樣品10ml于比色管中,分別加入1ml的鹽酸、1ml的硫脲+抗壞血酸溶液,混勻。
2.1 標準曲線、檢出限 根據實驗方法測得在0~20μg/L范圍內呈直線關系,方程為:IF=75.469×C+6.830(IF:熒光強度,C:濃度),相關系數 0.9995。 檢出限對空白值進行連續11次測定,以3倍標準差計算為 0.029μg/L。
2.2 精密度和準確度 對含砷 5、10、20μg/L 3種濃度的溶液連續測定12次,相對標準偏差(RSD)值分別為3.28%、1.83%、1.03%。應用本法對標準物質GBW200422(國家環保總局提供)靶值 0.102±0.006mg/L進行連續5次測定,檢測結果均值為0.0982mg/L,經配對 t檢驗 t=0.9868,P>0.05,結果無顯著性差異。
2.3 加標回收率 對水樣本底值為4.32μg/L分別加入5、10、20μg/L三種不同濃度的標準溶液進行加標回收試驗,結果為105.4%、97.8%、101.7%。回收率符合檢測要求。
3.1 負高壓的選擇 我們對負電壓200~350V間的信號進行測試,結果表明在一定的范圍內負高壓越高,靈敏度越高,熒光強度越強。但背景噪聲也隨著增大,在280~300V之間信號值基本穩定,在保證燈壽命的前提下,又不降低靈敏度,我們選定300V。
3.2 燈電流的選擇 燈電流越大,激發強度大,靈敏度高,但過大電流會對縮短燈的壽命。對9800型的燈電流從40~80mA間進行測試,低于45mA靈敏度太低,60~70mA間信號強度穩定,我們選定60mA。
3.3 爐高的選擇~爐高過低會引起氣相干擾,精密度下降;爐高過高使得光束照射到火焰的尾焰上,導致靈敏度下降,一般選用爐高在8mm。調整爐高時最好與調光器配合同時調節燈位。
3.4 硼氫化鉀濃度的選擇 在選定的儀器條件下分別在 1%、1.5%、2%、2.5%、3%、4%的硼氫化鉀濃度下對同一樣品熒光強度的測定,隨著硼氫化鉀濃度的增加,熒光強度會增加,但濃度大于3%時熒光強度又會降低,因為硼氫化鉀濃度過大,產生氫氣多會稀釋樣品主生砷化氫氣體,造成干擾,熒光強度降低[2]。本法測定2%的硼氫化鉀濃度為最佳。
3.5 載流鹽酸濃度的選擇 因鹽酸的空白值較低,我們用鹽酸做載流,試驗濃度在2~10%范圍內,結果表明在4~10%間熒光強度較為穩定,靈敏度高,本法選用5%的鹽酸濃度。AFS-9800型原子熒光光度計是一款使用方便靈活,自動化更高多通道檢測儀器、具有檢出限低、靈敏度高的特點,本實驗利用摸索出的最佳儀器條件對水水中痕量砷進行檢測,檢出限為0.029μg/L,明顯低于其他同類儀器AFS-610A 型檢出限為 0.34μg/L[3]、HG-9602A 型檢出限為 0.30μg/L[4]、AFS-3100 型檢出限為 0.0375μg/L[5]、AFS-230E 型檢出限為 0.087μg/L[6]、AFS-2202型檢出限為0.062μg/L[7]等,通過對儀器條件和實驗條件的優化,提高靈敏度,達到最低檢出限,解決了日常工作中水中痕量砷檢測不出的缺陷,也滿足了其他樣品分析工作的要求,應用領域較廣。
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R123.1,R995
A
1674-1129(2010)06-0573-02
10.3969/j.issn.1674-1129.2010.06.016
喬紅霞,1968年出生,女,本科,主管技師,現主要從事衛生檢驗工作。