原子吸收分光光度計(jì)檢測(cè)土壤重金屬含量

1前言

由于土壤成分的復(fù)雜性，土壤重金屬元素分析需要進(jìn)行樣品前處理。目前常用的消解方法有濕法消解、干灰化法和微波消解等。前兩種方法耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，不能消解效果，也有可能造成待測(cè)元素?fù)p失，同時(shí)濕法消解所用揮發(fā)性酸易形成酸霧，污染環(huán)境，易對(duì)實(shí)驗(yàn)操作者造成傷害。微波消解方法操作簡(jiǎn)單，消解速度快，大大縮短了檢驗(yàn)周期，提高了分析效率，消解效果好，有效改善實(shí)驗(yàn)人員的工作環(huán)境，分析結(jié)果的精密度、度及回收率均能得到有效保障。

2儀器與試劑

2.1儀器

TANK PLUS微波消解儀、PG原子吸收光度計(jì)、趕酸儀、玻璃儀器等；

2.2試劑

高氯酸（70%，GR）、硝酸（70%，GR）、鹽酸（37%，GR）、（40%，GR）

鎘標(biāo)液、銅標(biāo)液、鉻標(biāo)液、鎳標(biāo)液、鉛標(biāo)液、鋅標(biāo)液

3實(shí)驗(yàn)方法

3.1樣品采集與制備

在黑龍江、河南、山東等典型區(qū)域分別采集農(nóng)用地和建設(shè)用地土壤樣品，共10組。將采集的土壤樣品混勻后用四分法縮分至約100 g。縮分后的土樣經(jīng)干燥后，除去土樣中石子和動(dòng)植物殘?bào)w等異物，經(jīng)過(guò)粗磨，細(xì)磨至過(guò)孔徑15mm（100目）篩，混勻后備用。樣品預(yù)處理過(guò)程應(yīng)避免玷污和待測(cè)元素?fù)p失。土壤的干燥方法可使用自然風(fēng)干、冷凍干燥、或微波輔助干燥，微波輔助干燥可將干燥時(shí)間縮短為自然干燥的1/4以上。

選擇標(biāo)準(zhǔn)土樣-黃紅壤GBW07405(GSS-5)作為質(zhì)控樣。

3.2微波消解

實(shí)驗(yàn)采用的土壤樣品前處理方法為新儀應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室參照國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)及實(shí)際情況優(yōu)化后的消解方法。

每組樣品稱取3個(gè)平行樣，取樣量0.2g。另準(zhǔn)備樣品和標(biāo)準(zhǔn)土樣。

每個(gè)消解罐內(nèi)加入6mL硝酸、2mL鹽酸和2mL，組裝消解罐，按照如下程序設(shè)定進(jìn)行微波消解：

過(guò)程壓力2.5MPa以內(nèi)。

3.3趕酸定容

消解完成，冷卻后取出消解罐，加入2mL高氯酸，180℃趕至開始冒白煙，再加入3mL硝酸趕至近干。冷卻、轉(zhuǎn)移，樣品定容至50mL，標(biāo)土定容至100mL，溶液無(wú)色澄清透明。使用原子吸收檢測(cè)前，使用濾紙對(duì)待測(cè)液進(jìn)行過(guò)濾。

3.4原子吸收光譜檢測(cè)

儀器參數(shù)參考相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后進(jìn)行實(shí)際樣品和標(biāo)準(zhǔn)土壤樣品的含量檢測(cè)。

4結(jié)果與討論

土壤樣品和標(biāo)準(zhǔn)土壤檢測(cè)結(jié)果如下：

4.1 農(nóng)用地土壤樣品重金屬含量檢測(cè)結(jié)果（μg/g）

4.3 結(jié)論

檢測(cè)結(jié)果表明，不同地區(qū)土壤樣品中的金屬元素含量存在差異，相同地區(qū)不同類型土壤中的金屬元素也存在較大差異；三次取樣的檢測(cè)結(jié)果平行性良好，標(biāo)準(zhǔn)樣品的實(shí)測(cè)值也在標(biāo)稱值的不確定度區(qū)間之內(nèi)，元素回收率95%~103%，檢測(cè)結(jié)果精密度和度令人滿意，說(shuō)明該微波消解方法適用于土壤重金屬檢測(cè)的前處理工作。