氰化物發生

　　摘 要：[目的]確定AFS—3100氰化物發生原子熒光光度儀測定地表水中痕量汞的最佳測定條件。[方法]以鹽酸為介質，硼氰化鉀做作為還原劑，首先將汞轉化為氣態氰化物，然后用惰性氣體作為載氣，將氣態氰化物載入到石英爐中，通過高溫將其原子化，受光源的激發，汞原子發射出原子熒光，其強度與待測溶液中汞元素濃度成正比。[結果]尋找出汞測定的最佳條件，即負高壓為300V，燈電流為15A，讀數時間為14s，硼氰化鉀濃度為2%，汞的檢出限為0.0110μg/l，標準曲線的相關系數r=0.9994，相對標準偏差為1.26%，符合儀器說明書中<2%的要求。[結論]該方法檢出限低，靈敏度高，適用于地表水中痕量汞的測定。
　　關鍵詞：建立 氰化物發生—原子熒光法 汞
　　中圖分類號：TQ131.11文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2012）09（a）-0099-02
　　汞是銀白色的液態金屬，常溫中即有蒸發。汞及其化合物屬于劇毒物質，可通過呼吸道、皮膚或消化道等不同途徑侵入人體。進入水體的無機汞離子可轉變為毒性更大的有機汞，經食物鏈進入人體，引起全身中毒。因此痕量汞的定量分析測定是地表水環境保護的重要問題。目前痕量汞測定的主要方法有冷原子吸收法、冷原子熒光法、雙硫腙光度法、原子熒光法。原子熒光光度法是測定水體微量、痕量汞的特效方法，具有干擾因素少，靈敏度較高等特點。基本原理是通過測量待測元素的汞原子蒸汽在輻射能激發下產生的熒光發射強度，來確定元素含量的方法。
　　1 設備與標準物質
　　1.1 主要儀器與試劑
　　AFS3100型雙道原子熒光光度計（北京科創海光公司）。
　　汞空心陰極燈（北京有色金屬研究總院）。
　　2%硼氰化鉀（介質為0.5%氫氧化鈉）。
　　100mg/L汞標準溶液（國家環保總局標準物質研究院）。
　　鹽酸：優級純（上海試一試劑一廠）。
　　1.2 儀器條件
　　燈電流：15A；屏蔽氣流量：900mL/min； 負高壓：210V；讀數時間：14s；載氣流量：400mL/min；原子化器高度：8mm；讀數方式：峰面積。
　　1.3 基本原理
　　氰化物發生—原子熒光光度計是基于下列反應：
　　KBH4+3H2O+Hcl→H3BO3+Nacl+8H（新生態氫）
　　8H+Hg2+→HgH2+H2
　　2 結果探討
　　2.1 條件選擇
　　（1）負高壓：負高壓變大，信號強度值相應變大，靈敏度提高，同時噪音相應增大。負高壓變小，信號強度值相應變小，靈敏度降低，噪音相應減弱。不同負高壓條件下熒光強度值詳見表1。
　　實驗結果表明，負高壓在290～300V之間，信號強度較穩定，熒光強度適中，且噪音較低，本實驗選擇負高壓300v。
　　（2）燈電流：燈電流增強，熒光強度增大，燈電流較低時熒光強度低且不穩定，但燈電流過高，會影響燈的使用壽命。本實驗選擇燈電流15A。不同燈電流條件下熒光強度值結果見表2。
　　（3）原子化器高度：隨著原子化器高度的降低，熒光強度增大，但原子化器高度過低時會導致噪音過大，信號強度不穩定。這次試驗爐高選擇12mm。
　　（4）載氣流速：載氣過大，相當于稀釋樣品的濃度，使熒光強度減小。載氣過小時氬氫焰不穩定，影響測定結果。故選擇載氣為400ml/min，屏蔽氣為900ml/min。
　　（5）酸度的選擇（結果見表3）。
　　實驗表明，鹽酸濃度對熒光強度有直接影響。試驗中，鹽酸濃度為5%時，熒光強度最大，鹽酸濃度偏低或偏高，熒光強度值都降低。本實驗選擇鹽酸濃度為5%。
　　（6）硼氰化鉀濃度選擇（結果見表4）。
　　實驗結果表明，KBH4濃度對熒光強度同樣有直接影響。KBH4濃度過低，其還原能力差，熒光強度偏低，KBH4濃度過高時，會附帶產生大量氫氣，產生稀釋作用，使得熒光強度同樣低，從表4可見，KBH4濃度為2%時，熒光強度最大。所以本實驗中2%濃度的KBH4為最佳試驗濃度。
　　2.2 檢出限
　　按儀器說明書上的要求對空白進行15次測定，取后面11次作統計分析，相關系數為0.9994，檢出限為0.011μg/l。
　　2.3 精密度實驗
　　連續測定濃度為10.0μg/l汞標準溶液11次，相對標準偏差為1.26%。符合儀器說明書上<2%。
　　2.3 自控樣結果
　　自控樣由國家環境保護總局標準樣品研究所生產，按實驗條件對考核樣進行分析，結果為12.9μg/l，而自控樣所給定的實驗值范圍為：13.1±1.7μg/l。所測結果達到標準要求。
　　3 結語
　　AFS—3100型原子熒光光度計測定地表水中的汞，選擇該儀器最佳實驗條件，合適的酸介質濃度。汞的檢出限為0.011μg/l，標準曲線的相關系數為0.9994，相對標準偏差為1.26%，自控樣的測定值和在準值區間范圍內，滿足要求。該方法操作簡單，準確度較高，精密度好。但由于水中汞的含量很低，且汞的測定很容易受干擾，因此對實驗室環境要求較