陳振雨



【摘 ?要】用石墨爐原子吸收分光光度法對不同水中鉛樣品進行測定。通過繪制灰化溫度-吸光度曲線和原子化溫度-吸光度曲線,確定了石墨爐原子吸收法測定水中鉛時的最佳灰化溫度300℃ 和最佳原子化溫度1000℃,結果表明,采用合適的儀器和石墨管升溫程序條件,測定的精密度和準確度好,能滿足水中測量樣品的分析。
【關鍵詞】石墨爐原子吸收光譜法;鉛;精密度;測定
引言
有害金屬是對環境質量影響極大的物質,國家標準中對其有嚴格的規定。鉛是主要的環境污染物,世界衛生組織規定生活飲用水鉛的含量不得超過0.01g/mL。食品中鉛含量過高,會導致貧血和神經失調。因此,需要進行鉛測定。本實驗對樣品加一定量的硝酸酸化,經過適當稀釋,直接注入石墨爐進行鉛的測定,對石墨爐的灰化溫度、原子溫度進行試驗,確定了測試的最佳條件,并做了精密度及準確度的測定。
1.實驗部分
1.1主要儀器及試劑
石墨爐原子吸收儀器型號是ICE3500;鉛空心陰極燈。
濃硝酸為優級純;實驗用水為超純水。
國家標樣所購買的1mg/mL的鉛標準溶液。
1.2 ICE 3500 原子吸收光譜儀簡介
ICE3500原子吸收儀是一種高性能、雙火焰/石墨爐原子化器、雙光束原子吸收光譜儀。ICE 3500 原子吸收儀提供出色的性能、靈活性和易用性。 獨特的雙原子化器設計可實現火焰和石墨爐分析之間的自動、高效、安全的切換。 優良的光學系統、創新的設計和背景校正準確度使分析性能得到了可靠的保證。石墨爐原子吸收儀廣泛應用于材料科學、生命科學、空間技術等領域中對不透明物質中金屬元素的分析,同時還可應用于食品、藥品、自然環境中的微量重金屬元素的檢測。
1.3.玻璃器皿的處理
為確保測定結果的準確性,所用玻璃器皿均用10% HNO3浸泡24h以上,再用去離子水反復沖洗,最后用超純水沖洗晾干后使用。
1.4石墨爐測定條件
1.5灰化曲線及原子化曲線的繪制
先按表2參數設定石墨爐升溫程序測定鉛,灰化溫度的測試范圍從150℃~450℃,然后其他條件不變,僅改變灰化溫度,測定濃度為 20. 0 μg/L 鉛標準樣品的吸光度,繪制灰化溫度-吸光度曲線。原子化溫度的測試范圍從600℃ ~1200℃,其他條件不變,僅改變原子化溫度,測定濃度為 20. 0 μg/L鉛標準樣品的吸光度,繪制原子化-吸光度曲線。
1.6校準工作曲線的繪制
以1%的優級純硝酸做空白稀釋液,由自動進樣器將20. 0μg/mL鉛標準使用液稀釋成相應的標準系列溶液2.5,5.0,7.5,10.0,20. 0 μg/L ,進樣測定吸光值并繪制校準工作曲線。
2.實驗結果
2.1石墨爐最佳測試條件的實驗結果
(1)灰化溫度的確定。灰化溫度的測試范圍從150℃~450℃,吸光值結果見圖1。灰化溫度在300℃ 時,吸光值最高,大于300℃,吸光值開始下降。因此選擇300℃作為最佳灰化溫度。
(2)原子化溫度的確定。原子化溫度的測試范圍從600℃ ~1200℃,吸光值結果見圖 2。從圖中可以看出原子化溫度在1000℃時,吸光值最高。低于1000℃,鉛元素不能完全原子化;高于1000℃,則吸光度基本不變,并且實驗中發現,在大于1000℃的原子化溫度下,石墨管的壽命大大縮短。還有研究表明加熱過程中有時會生成碳化物,為防碳粉飛濺,所以原子化溫度也不可過高 。因此在保證元素完全原子化的前提下,應盡量選擇較低的原子化溫度,1000℃作為原子化溫度最佳。
2.2校準工作曲線
因采用固定體積,自動進樣器自動稀釋法做標準曲線,故只需配置最高濃度的標準溶液。臨用前將1mg/mL鉛標準儲備液用超純水配置的1%優級純硝酸分級稀釋為鉛20.0μg/L的標準溶液,將以上標準溶液倒入進樣標樣杯中,按石墨爐最佳測試條件測定鉛校準工作曲線,結果見表3
由表3實驗結果表明,鉛在標準工作曲線濃度范圍內線性良好。
2.3精密度和準確度
(1)相對標準偏差(RSD)的測定。不同鉛含量樣品相對標準偏差(RSD)的測定,連續測定6次,結果RSD(%)見表4。
(2)樣品加標回收率。在100.0mL試液中分別加入1.0mL的10.0μg/L鉛標準溶液,進行回收率試驗,實驗結果見表5。
從表4和表5實驗結果看,鉛的加標回收率為 96.5%~101.1%,測定的相對標準偏差均小于4%,符合分析測試要求。
3.結束語
(1)本方法確定了石墨爐原子吸收法測定金屬鉛的最佳灰化溫度為300℃,最佳原子化溫度為1000℃。
(2)本方法測定水中鉛,鉛濃度在0 ~ 20. 00 μg/L范圍內線性良好,精密度及準確度均能滿足分析要求。
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