受到經(jīng)濟發(fā)展的推動作用,人們的生活質(zhì)量也在快速提高,但是生活垃圾和生產(chǎn)垃圾的增加嚴(yán)重的影響了生態(tài)環(huán)境。其中就包括土壤污染問題,人們的生活生產(chǎn)產(chǎn)生的一些垃圾,使得土壤中的重金屬物質(zhì)越來越多,特別是銅、鋅、鎳、汞等金屬,容易在土壤中積累,極有可能通過農(nóng)作物進入人類食物鏈。這些重金屬物質(zhì)都嚴(yán)重的影響著人們的生命健康。所以保護土壤環(huán)境,防止土壤被污染是人們首要任務(wù)。
國內(nèi)有關(guān)土壤中銅、鋅、鎳、鉻全量測定的國標(biāo)方法有《土壤質(zhì)量銅、鋅的測定火焰原子吸收分光光度法》、《土壤質(zhì)量鎳的測定﹑火焰原子吸收分光光度法》、《土壤總鉻的測定火焰原子吸收分光光度法》,標(biāo)準(zhǔn)中的消解方法有電熱板消解法和微波消解法,但電熱板消解法耗酸量大,消解時間長;微波消解法后還需要進行趕酸。而石墨消解法相比前兩者操作簡便,格丹納全自動石墨
消解儀作為無機樣品前處理設(shè)備,采用濕法消解原理,可將復(fù)雜的實驗步驟程序化,具有加熱面積大,可同時加熱多個樣品(目前有72孔位和36孔位),效率高,控溫精確,加熱時間自由設(shè)置等優(yōu)點,近年來主要用于食品、生物樣品、污水處理、土壤環(huán)保、農(nóng)產(chǎn)品檢測等行業(yè)。
本文采用石墨消解法,采用鹽酸–硝酸–氫氟酸–高氯酸體系消解土壤和沉積物,火焰原子吸收光譜法測定土壤和沉積物中的銅、鋅、鎳和鉻。
1.實驗部分
1.1試劑 乙炔氣:含量不低于99.5%,;
標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液:環(huán)境保護部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所,參數(shù)見表1;
土壤、沉積物標(biāo)準(zhǔn)樣品:編號分別為GSS-12(GBW 07426)、GSS-23(GBW 07452);
鹽酸、硝酸、氫氟酸;
高氯酸:優(yōu)級純;氯化銨:優(yōu)級純;實驗用水為二次去離子水。
1.2儀器
全自動石墨消解儀G8(格丹納)
火焰原子吸收光譜儀
銅空心陰極燈﹑鋅空心陰極燈、鎳空心陰極燈、鉻空心陰極燈;
1.3樣品處理 稱取0.2 g(精確至0.1 mg)樣品置于聚四氟消解管中,用少量水潤濕,加入5 mL鹽酸,于100 ℃下消解60 min,再加入5 mL硝酸、5 mL氫氟酸和1mL高氯酸,加蓋,于120℃下消解180 min,開蓋,再于160℃下消解120 min,最后溫度提高至180℃趕酸,當(dāng)加熱至冒濃厚高氯酸白煙時,加蓋,待消解管壁上的黑色有機物消失后,開蓋,驅(qū)趕白煙并蒸至內(nèi)容物呈不流動狀態(tài)的液珠狀。用1%硝酸溫?zé)崛芙饪扇苄詺堅?,轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中,并定容至標(biāo)線,搖勻。測定鉻消解液轉(zhuǎn)移、定容按照標(biāo)準(zhǔn)方法定容體積為25
mL。全自動石墨消解儀G8
1.4火焰原子吸收光譜儀分別對銅、鋅、鎳、鉻系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進行測定。
2.結(jié)果與討論
2.1精密度試驗 分別選取風(fēng)干、研磨過150 u m篩的土壤和沉積物實際樣品各6份,按1.2方法進行處理,在儀器工作條件下進行測定,測定結(jié)果見表2。由表2可知,測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.8%~3.4%,表明該方法具有良好的精密度。
2.2準(zhǔn)確度試驗 分別選取GSS-12土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品和 GSS-23沉積物標(biāo)準(zhǔn)樣品各6份,按本實驗方法進行測定,結(jié)果見表3。由表3可知,標(biāo)準(zhǔn)樣品中各元素測定結(jié)果均在標(biāo)準(zhǔn)值可接受范圍內(nèi),表明該方法具有較高的準(zhǔn)確度。
2.3加標(biāo)回收試驗 按方法分別對土壤和沉積物實際樣品進行處理并進行加標(biāo)回收試驗,結(jié)果見表4。由表4可知,土壤和沉積物實際樣品的加標(biāo)回收率為92.0%~105%,表明該方法可滿足日常分析的質(zhì)量控制要求。
結(jié)語
采用格丹納全自動石墨消解儀消解土壤和沉積物樣品,用火焰原子吸收光譜法測定銅、鋅、鎳、鉻的含量,方法操作簡便,消解液用量少,適用于土壤和沉積物樣品中重金屬元素的分析。
全自動石墨消解儀設(shè)定好消解程序,一鍵啟動,自動實現(xiàn)加酸、消解、趕酸、搖勻、定容和酸霧排放等全過程,解放實驗人員的雙手??膳涮子谠游铡⒃訜晒?、ICP、ICP-MS、極譜儀等分析儀器的樣品前處理,廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、食品農(nóng)產(chǎn)品檢驗、消費品質(zhì)量控制、科學(xué)研究、疾病預(yù)防控制等。