微波消解-原子荧光法测定海洋生物中As

2. 2 微波消解液赶酸步骤的选择 用 HNO3 + H2 O2 作为消解酸，海洋生物样品经微波消
解后，将消解液直接转移至 50 mL 比色管中，纯水定容， 混匀，而后移取 10. 0 mL 上清液于 5 0 mL 比色管中，加入 硫脲-抗坏血酸溶液，用 10% HCI 溶液定容，测定原子荧光 强度。另取相 同 的 海 洋 生 物 样 品 经 微 波 消 解 后，将 消 解
波消解。消解完毕后，冷 却 至 室 温，转 移 至 50 mL 烧 杯 中，置于电热板上，于 140C 蒸至 1 mL 左右，然后转移到
50 mL 比色管中，用 10% HCi 溶液定容，混匀，待溶液澄
清。取 10 mL 上清液于 50 mL 比色管中，加入 2. 5 mL 硫
脲—抗坏血酸溶液，用 10% HCi 溶液定容，混匀，待测。 表 1 微波消解程序
Abstract：This articie investigated the predisposai of As in marine bioiogy by the method of microwave digestion and the resuit was accurate using the reducing agent of Thiourea L-Ascorbic acid and atomic fiuorescence spectrometry. Compared with the traditionai wet digestion，it can make the anaiysis of As in marine bioiogy simpier、faster、high efficient and avoiding contamination. Microwave digestion wiii become an ideai predisposai of marine environmentai sampies. Key words：microwave digestion；marine bioiogy；arsenic；atomic fiuorescence spectrometry
标准物质
保证值 / X 10-6 13. 9 1 2. 4 13. 9 1 2. 4 13. 9 1 2. 4 13. 9 1 2. 4 13. 9 1 2. 4
从表中可看出，这 5 种酸体系的测定结果都在海洋
表 4 赶酸温度实验结果
生物标准物质保证值范围内，结果均能达到满意。
Tab. 4 The resuIt of different temperature by eIiminating acid
第2 期
贺广凯等：微波消解—原子荧光法测定海洋生物中 As
195
1. 3 As 标准曲线的绘制 将 As 标准储备液逐级稀释到不同浓度的标准系列，
加入 2. 5 mL 硫脲—抗坏血酸溶液，用 10% HCI 溶液定 容，混匀，待测。 1. 4 仪器条件
负高压 280 V，主电流：50 mA，辅电流：40 mA，Ar 气 流速 800 mL / min，加液时间 5 s，积分时间 15 s。
1 材料与方法
1. 1 仪器和试剂 微波消解仪：MARXpres（s 美国 CEM 公司）；原子荧光
光谱仪：XGY-1011A（ 国土资源部地球物理化学勘查研究 所）；消解试剂：HNO3 、HCi、H2 O2 ，均为优级纯；As 标准储 备液浓度为 100 mg / L；海带标准物质为 GBW07314（ 国家 海洋局海洋二所研制）；5% 硫脲—5% 抗坏血酸溶液：称
2 结果讨论
2. 1 消解酸体系的选择 针对海洋生物样品［3，4］的特点，选择 5 种消解用酸，
分别为（1）8 mL HNO3 + 1 mL H2 O2 ；（2）8 mL HNO3 ；（3）6 mL HNO3 + 2 mL HCI；（4）2 mL HNO3 + 6 mL HCI；（5）6 mL HNO3 + 3 mL HCI + 1 mL H2 O2 。消解后进行原子荧 光测定，测定结果列于表 2 中。
赶酸温度 / C
100 120 140
1次 12. 4 12. 5 13. 1
!（ As）/ X 10-6 2次 3次 4次 12. 8 12. 8 12. 7 13. 0 12. 6 12. 2 12. 6 14. 3 12. 6
平均值 12. 7 12. 6 13. 2
2. 4 消解时间的实验 用 HNO3 + H2 O2 作为消解酸，海洋生物样品选择 3 种
Research of As in marine biology by microwave digestion-atomic fluorescence spectrometry
HE Guang-kai，MA Yong-an，MA Xin-dong，HAN Geng-chen
（1. Nationai Marine Environment Monitoring Center，Daiian 116023，China；2. Coiiege of Environment Science and Engineering， Daiian Marine University，Daiian 116026，China）
从表中可看出，微波消解后，消解液赶酸与否，对样
品的测定结果有很大的影响。海洋生物样品经微波消解
后，选择赶酸步骤。
2. 3 赶酸温度实验 用 HNO3 + H2 O2 作为消解酸，海洋生物样品经微波消
解后，将消解液转移至 50 mL 烧杯后，置于电热板上，加 热赶酸，赶酸温度分别选择 100C 、120C 、140C ，直至烧 杯中溶液剩 1 mL 左右，冷却后转移至比色管中，混匀，移
Tab. 1 Microwave digestion process
功率 / 比例 / 升温时间 /
!/
保持时间 /
步骤
W （%）
min
C
min
1 600
100
6
120
6
2 600
100
6
180
15
＊ 收稿日期：2006-06-19，修订日期：2007-01-16 作者简介：贺广凯（1968-），男，辽宁大连人，工程师，主要从事海洋环境化学研究。
表 3 微波消解赶酸与不赶酸测试结果 Tab. 3 AnaIyticaI resuIts of microwave digestion by eIimina-
ting acid and not
比较 赶酸 不赶酸
13. 4 9. 5
!（ As）/ X 10-6
13. 5
13. 3
10. 6
9. 8
13. 7 10. 6
1次 13. 7 13. 4 13. 3 13. 5 12. 7
2次 13. 8 13. 5 13. 8 15. 0 12. 6
!（ As）/ X 10-6 3次 13. 6 13. 4 13. 6 13. 5 12. 7
4次 13. 6 13. 3 13. 5 15. 1 12. 4
平均值 13. 7 13. 4 13. 6 14. 3 12. 6
不同的消解时间，第一种：120C 保持 3 min，180C 保持 10 min；第二种：120C 保持 6 min，180C 保持 20 min；第三种： 120C 保持 10 min，180C 保持 25 min。消解完成后，将消 解液转移 50 mL 烧杯中，置于电热板上加热赶酸，而后移 至比色管中，用 10% HCI 溶液定容，混匀，移取 10. 0 mL 上清液，于 50 mL 比色管中，加入硫脲 - 抗坏血酸溶液， 用 10% HCI 溶液定容，测试原子荧光强度。3 种消解时间 测试结果列于表 5。
摘 要：主要研究微波消解技术作为海洋生物 As 分析的前处理手段。海洋生物样品经微波消解后，以硫脲—抗坏血酸溶 液作为还原剂，使用原子荧光法测定海洋生物中 As 含量，测试结果准确，与传统的湿法消解相比，微波消解技术使海洋生物 As 的分析变得简单、快速，同时避免了沾污，极大的提高了工作效率，微波消解将会成为海洋环境样品前处理的理想手段。 关键词：微波消解；海洋生物；As；原子荧光法 中图分类号：O657. 32；X132 文献标识码：A 文章编号：1007-6336（2007）02-0194-03
第 26 卷 第 2 期 2 007 年4 月
海洋环境科学 MARINE ENVIRONMENTAL SCIENCE
Voi . 2 6 ，No . 2 Apr . 2 0 0 7
微波消解-原子荧光法测定海洋生物中 As ＊
贺广凯1 ，马永安1 ，马新东1，2 ，韩庚辰1
（1. 国家海洋环境监测中心，辽宁 大连 116023；2. 大连海事大学 环境科学与工程学院，辽宁 大连 116026）
间分别选择 8 s 和 15 s，测试结果见表 6。
196
海洋环境科学
第 26 卷
表 6 积分时间实验结果 Tab. 6 ResLIt of different integraI times
目前，海洋生物中 As 的分析方法有氢化物原子吸收 分光光度法、砷 钼 酸-结 晶 紫 外 分 光 光 度 法、催 化 极 谱 法 等［1，2］，这几种方法 的 前 处 理 都 是 采 用 传 统 的 湿 法 消 解。 湿法消解技术已经比较成熟，但有耗时、耗酸，容易被沾 污的缺点，而微波消解技术的出现，改变了这种状况。微 波消解技术具 有 快 速 高 效 的 特 点，消 解 过 程 在 密 闭 状 态 下进行，避免了沾污，也避免了易挥发组分 As 的损失，特 别适合海洋环境样品的前处理。本文尝试将微波消解技 术与原子荧光光谱仪结合进行 As 的测定，并对实验条件 和测试结果进行初步探讨。