原子荧光光谱法测定环境水及土壤样品中的汞形态含量

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浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量原子荧光法是一种常用的分析化学技术,通过测定样品中元素的特征辐射来确定元素的含量。

在环境分析领域,原子荧光法被广泛应用于土壤中有毒元素的测定,其中砷和汞元素是两种常见的重金属污染物。

本文将从原子荧光法的原理和应用入手,浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量。

一、原子荧光法的原理原子荧光法是一种基于原子光谱学的分析方法,其原理是利用原子或离子在能量激发下经历激发态和基态之间的跃迁过程,发出或吸收特定波长的电磁辐射。

在原子荧光法中,首先将待测样品转化成可测量的原子蒸汽或离子,并通过激发源(如火焰、等离子体或电子束)提供能量,使得样品中的原子或离子处于激发态。

随后,测定样品发出的特定波长的荧光或吸收辐射,根据辐射的强度和波长来确定元素的含量。

原子荧光法具有高灵敏度、高选择性和较好的定量能力等优点,因此被广泛应用于环境监测、食品安全、药品分析等领域。

在土壤中砷和汞元素的测定中,原子荧光法能够满足对于低浓度元素的高灵敏度要求,同时因其不需要复杂的前处理步骤,也被广泛用于土壤样品的分析。

二、土壤中砷和汞元素的危害砷和汞是土壤中常见的有毒金属元素,它们在土壤中的积累会对生态环境和人类健康造成严重危害。

砷是一种剧毒的元素,长期接触或摄入过量的砷会导致慢性中毒,引起多种健康问题,如皮肤病变、生殖系统损害等。

汞是一种易挥发的重金属元素,其有机化合物对人体神经系统和免疫系统造成危害,而无机汞则对肝肾等内脏器官造成损害。

测定土壤中的砷和汞元素含量,对于环境保护和人类健康具有重要意义。

1. 样品的制备对于土壤样品的制备,首先需要将土壤样品经过干燥和研磨等处理,然后通过酸溶解或热分解等方法将有机物质和无机物质分离。

还需要考虑样品的预处理,如稀释、萃取等步骤,以确保样品符合原子荧光法的测定要求。

2. 仪器参数的设置在进行原子荧光法测定前,需要根据待测元素的特性和样品的特点,设置仪器的参数,如激发源的能量、质谱仪的扫描速度等。

原子荧光光谱法对土壤中汞的测定

原子荧光光谱法对土壤中汞的测定
※ 农业科学
农 业 与 技 术
2 0 1 5 , V o i . 3 5 , N o . 0 6 5
原子荧光光谱法对土壤 中汞 的测定
吕 悦
( 辽宁省有 色地质局 l O 5队,辽 宁 葫芦岛 1 2 5 0 0 0 ) 摘 要 :原子 荧光光谱 法因具灵敏度 高、干扰 少、操作便捷 等优 点 ,被 广泛应 用于土壤 中汞的测定。文章 通过 原子 荧光光谱 法测定土壤样 品中的汞 ,平均加标 回收率达 9 3 . 2 %,标准偏差 1 . 6 4 %,实验效果较好。 关键 词 :原子荧光光谱 法;土壤 ;汞 中图分类号 :S 1 5 1 文献标识码 :A
2 . 5 样 品均匀 性测试 测定 5 份土 壤样 品 ,结 果表 明相对 标 准差为 2 . 7 2 %, 说 明本 实验 体系 样 品成 分均 匀 ,结 果见表 3 。
表 3 均 匀性检 验
2 . 6 样 品分 析
测 定经 微波 消解 后 的土壤 样 品, 进行 加标 回收 实验 。 结 果表 明平 均加 标 回收率 达 9 3 . 2 %,标 准偏差 1 . 6 4 %,说 明本 实验 方法 可用 于实 际样 品分 析 ,结果 见表 4 。
表 4 回收 率检 测 土 壤样 品 , 一
本 实 验体 系 能 够 较精 准测 定 土 壤 中 的汞 含 量 ,且 较 其他 现有研 究在 加标 回收方 面具 一定优 势 。
参 考 文献
2 结 果与分析
2 . 1 干 扰及 消 除 汞 的测 定 主 要 受 金 、银 、锑 、铋 、硒 、 碲 等 影 响 , 但 土 壤 中 上述 元 素 含量 甚 少 ,且 利 用 低浓 度 硼 氢 化钾 载 流 可大 幅度 降低 其干扰 , 故 选定 条件对 汞 的测定 无干 扰 。

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量原子荧光法是一种常用的分析技术,可以准确测定土壤中砷和汞元素的含量。

下面对原子荧光法测定土壤中砷和汞元素含量进行浅析:原子荧光法是一种非破坏性分析方法,能够直接测定土壤中的砷和汞元素含量,不需要对样品进行任何预处理。

这与传统的溶解测定方法相比具有明显的优势,可以避免样品溶解过程中可能造成的元素丢失和污染等问题。

原子荧光法通过激发样品中的原子使其发生光谱发射,通过测定发射光谱的强度来确定元素的含量。

在测定土壤中的砷和汞元素含量时,通常采用原子荧光光谱仪进行测定。

该仪器具有高灵敏度、高分辨率和高准确性的特点,能够准确测定土壤中低浓度的砷和汞元素。

原子荧光法在测定土壤中的砷和汞元素含量时,需要进行样品的预处理和仪器的校准。

在样品预处理过程中,需要通过适当的方法将土壤样品中的有机质、杂质和团聚物去除,以避免对测定结果的影响。

在仪器校准过程中,需要使用标准物质进行校准,以确保测定结果的准确性和可靠性。

原子荧光法测定土壤中砷和汞元素含量的结果可以用于评估土壤的污染程度和环境风险。

砷和汞是常见的土壤重金属污染物,其高浓度对环境和人体健康具有较大的危害。

通过准确测定土壤中砷和汞元素含量,可以为土壤的环境修复和污染防治提供科学依据。

原子荧光法是一种准确测定土壤中砷和汞元素含量的有效方法。

它具有非破坏性、高灵敏度和高准确性的特点,可以为土壤污染研究和环境管理提供可靠的数据支持。

但是在实际应用过程中,还需考虑样品的预处理和仪器的校准等因素,以提高测定结果的准确性和可靠性。

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞环境水样中砷和汞是两种常见的有害元素,它们的存在严重危害着人类和自然环境的健康和生态平衡。

因此,对环境水样中砷和汞含量的测定至关重要。

传统的研究方法通常采用基于重金属离子的萃取和分离,然后通过光谱或其他检测方法进行分析。

但这些方法存在测量时间长,操作复杂,稀释程度高,靶分子寿命方面短的缺点。

随着科技的不断发展,现代化的分析技术已经出现,其中之一便是原子荧光光谱法,该方法适用于测定环境水样中的砷和汞的浓度。

原子荧光光谱法也称为原子发射光谱法,是一种基于原子吸收、发射和荧光现象的光谱分析技术。

它是一种高精度、高效率、快速响应的全面谱学分析方法,具有高灵敏度、良好的选择性和线性范围等优点。

该技术基于分析样品中的元素,利用气体放电照射样品,使样品中的原子被激发,从而产生特定波长的发射辐射,其荧光强度与元素浓度成正比。

该法可以直接测量元素稀释后在水溶液中的浓度,无需样品酸解或转换为气体态态。

因此,该方法不仅具有基于空气或氧,但也可以看作统一方法。

在原子荧光光谱法中,样品的砷和汞在氢气气体放电下被激发,发生放电荧光,产生独特的发射谱线,谱线能够被相应的分析仪器捕捉,并被分析计算机收录、存储。

当荧光强度以及特定谱线与标准曲线进行比较后,砷和汞在样品中的浓度可从标准曲线中确定。

同时,该方法具有非常高的灵敏度和重现性,使其成功应用于许多领域,如水环境、地球化学、生物医学等总的来说,原子荧光光谱法是一种高效、精确的测定环境水样中砷和汞的方法。

与传统测量方法相比,该方法具有操作简便、灵敏度高、准确性高和检测范围广等优点,可以满足对环境水样中砷和汞快速测量的需求。

随着技术的进一步发展,原子荧光光谱法将成为环境水样快速、准确、高效测定的主流手段。

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量原子荧光法是一种提高元素灵敏度和选择性的分析方法,特别适用于分析土壤中微量元素的含量,其中包括砷和汞元素。

本文将从原子荧光法的原理、样品处理、仪器设置和结果分析等方面进行浅析,以帮助读者更好地理解原子荧光法在土壤分析中的应用。

一、原理原子荧光法的分析过程分为样品处理、原子蒸发/解吸、原子激发和光谱测量四个步骤。

在土壤分析中,首先需要将土壤样品进行预处理,以去除土壤中的有机物、水分和其它对分析不利的物质。

然后将处理后的土壤样品溶解成适当的样品溶液,并加入一定量的还原剂和表面活性剂以促进元素的还原和转移。

随后,将样品溶液喷入原子化器中,原子化器将其雾化成细小的颗粒,并利用原子化器内的惰性气体(如氩气)将其输送到火焰炉、石墨炉或电感耦合等离子体发生器中进行原子蒸发/解吸。

在这个过程中,样品中的砷和汞元素会被还原成原子态,在高温下释放出来。

接下来,利用激光或灯光等方式将原子激发成激发态,并通过原子能级跃迁释放出特定的荧光信号。

最后,将荧光信号经过光谱仪进行测量和分析,并与标准曲线或对照样品进行校准和比对,计算出砷和汞元素的含量。

二、样品处理土壤样品的处理通常包括干燥、研磨、筛分、溶解等过程。

其中,“干燥”是为了去除土壤中的水分,减小土壤颗粒间的聚集;“研磨”是为了将土壤样品研磨成均匀的细粉末,尽可能消除样品内部的异质性;“筛分”是为了将研磨后的土壤样品转化为统一的颗粒大小,避免颗粒大小的差异影响荧光测量的精度;“溶解”是为了将土壤样品转化为可测量的元素溶液,其中需注意溶解剂的选择和用量,以及对样品中的亲水和疏水成分进行分离等。

三、仪器设置原子荧光法的主要设备包括原子荧光光谱仪、原子化器、石墨管、火焰炉、电感耦合等离子体发生器、荧光计等。

其中,原子化器是将溶解的土壤样品转化为可测量原子荧光的关键设备。

原子化器可分为火焰炉、石墨炉和电感耦合等离子体发生器。

火焰炉适用于测量大多数元素含量,但对于稀有元素或微量元素的分析则因流动电解质产生的干扰而受限;石墨炉适用于测量痕量元素,如砷和汞,但需要对石墨管进行预热等处理以提高分析效率和准确性;电感耦合等离子体发生器是目前应用最广泛的原子化器,其具有高分析灵敏度、选择性和准确性等优点,适用于测量多种元素含量。

原子荧光光谱法测定水环境中汞

原子荧光光谱法测定水环境中汞
许多测试方法选用的介质均为盐酸,体积分数 都在 5% 左右[12,15 - 。 16,25] 综上所述,选择体积分数 为 5% ~ 10% HCl 对测定结果是合适的。 1. 3. 5 基体干扰
在对常见集体成分的干扰实验中,实验条件下 水体中的主要组分 Na、Ca、Mg、Al 和 SO24 - 、Cl - 、F - 在相当高的浓度范围内变化时: NaCl 的质量浓度为 0 ~ 1. 8 g / L,CaCl2 和 MgCl2 的质量浓度为 0 ~ 2. 5 g / L,Na2 SO4 的质量浓度为 0 ~ 4. 0 g / L,NaF 的质量 浓度为 0 ~ 1. 5 g / L,对 Hg 的荧光信号强度影响并 不明 显。 痕 量 金 属 原 子 Cd2 + 、Se2 + 、Mn2 + 、Zn2 + 、 Pb2 + 、Cu2 + 、Fe3 + 、Al3 + 等 元 素 ( 质 量 浓 度 范 围 0 ~ 500 ng / mL) 共 存 时 对 Hg 的 测 定 也 没 有 影 响[17]。 在对海水样进行测定时发现当 Ca2 + 质量 > 7. 5 mg 时结果偏高[18]。邱海鸥等[19]研究了 Fe3 + 、Cu2 + 等 10 几种离子对 5 ng / mL Hg2 + 共存情况的影响,允许 量的范围也是较宽的。一般金属有机化合物均不干 扰 Hg2 + 的测定。普通环境水样中这些共存离子的 含量远低于实验量[23]。对于成分复杂的水样,进行 基体干扰的研究是必须的。 1. 3. 6 其他因素
这些数据具有一定参考性和可比性。冷原子吸
收条件下信号更强,灵敏度更高,检测线更低,结果 更稳定。在实际测量中需要根据不同的水样和测试 条件寻找最佳的工作参数。 1. 3. 2 主要试剂和溶液

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量

浅析原子荧光法测定土壤中的砷和汞元素含量砷和汞是土壤污染中常见的重金属元素,它们的存在对土壤生态系统和人类健康造成潜在威胁。

对土壤中砷和汞元素含量的准确测定显得尤为重要。

原子荧光法是一种常用的土壤中重金属元素含量分析方法,本文将对原子荧光法测定土壤中砷和汞元素含量的原理、操作步骤以及应用前景进行浅析。

一、原理原子荧光法是一种常用的分析化学技术,它主要是通过测定样品中金属元素发射的特征光谱线来确定元素的含量。

在土壤中砷和汞元素的含量分析中,通常采用原子荧光法来进行测定。

原子荧光法利用样品中金属元素在激发光照射下发射的特征光谱线,通过测定光谱线的强度来确定土壤中砷和汞元素的含量。

二、操作步骤1. 样品的预处理需要对采集的土壤样品进行预处理,以提取其中的砷和汞元素。

常用的预处理方法包括酸溶和水溶解等,通过这些方法可以将土壤样品中的金属元素提取到溶液中,为后续的测定分析做准备。

2. 仪器的设置在进行原子荧光分析之前,需要对原子荧光分析仪进行合适的设置。

包括选择合适的光源、滤光片、光栅等,并对仪器进行适当的校准。

3. 样品的进样将经过预处理的土壤样品溶液通过进样装置送入原子荧光分析仪,待测元素进入分析仪后开始进行测定。

4. 数据的处理原子荧光分析仪测定完成后,需要对得到的数据进行处理,根据样品的特征光谱线强度来确定土壤中砷和汞元素的含量。

三、应用前景原子荧光法测定土壤中砷和汞元素含量具有快速、准确、灵敏度高的优点,因此在土壤环境监测领域得到了广泛的应用。

尤其是在评估土壤重金属污染程度、监测土壤环境质量以及开展土壤修复工作中发挥了重要作用。

原子荧光法还可以用于其他环境样品的重金属元素含量分析,具有较大的应用潜力。

原子荧光法是一种重金属元素含量分析的重要手段,通过对土壤中砷和汞元素含量的测定,可以为土壤环境的保护和管理提供重要的参考依据。

随着技术的不断进步和完善,原子荧光法在土壤环境监测领域的应用前景将更加广阔。

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞原子荧光光谱法是一种常用的分析方法,可以同时测定环境水样中砷和汞的含量。

本文将详细介绍该分析方法的原理、操作步骤和应用。

一、原理原子荧光光谱法是基于原子能级的跃迁和荧光发射原理的一种分析方法。

通过将水样中的砷和汞原子化,激发原子使其跃迁到高能级,然后放出荧光信号,根据荧光信号的强度来确定砷和汞的含量。

二、操作步骤1. 样品处理:将待测水样进行预处理,首先将水样进行过滤,去除悬浮物和杂质。

然后根据需要,可以进行进一步的处理,如pH调整、酸化、还原等。

2. 仪器准备:根据实验需要,选择合适的原子荧光光谱仪。

检查仪器的状态,保持仪器的干燥、清洁和良好的工作条件。

根据样品的特点和要求,选择合适的测量模式、光源和检测器。

3. 校准曲线:根据待测样品的浓度范围,选择合适的标准品溶液,分别配制多个浓度的标准品溶液。

然后使用原子荧光光谱仪进行测量,绘制砷和汞的标准曲线。

4. 测量:将经过处理的样品注入仪器中,按照设定的测量参数进行测量。

同时测量标准样品并根据标准曲线计算样品中砷和汞的浓度。

5. 数据处理:根据仪器测量得到的荧光信号强度,通过标准曲线计算出砷和汞的浓度。

根据所得数据进行分析和判断。

三、应用原子荧光光谱法广泛应用于环境监测、食品安全、化工生产等领域。

具体应用包括但不限于以下几个方面:1. 环境水样监测:可用于监测地下水、河水、湖水、海水等环境水样中砷和汞的含量。

通过分析水质中的微量砷和汞元素,及时发现和预警水质污染问题。

2. 土壤监测:可用于土壤中砷和汞的含量监测。

通过对土壤样品进行处理和分析,了解土壤中砷和汞的含量分布情况,评估土壤污染状况。

3. 食品安全监测:可用于食品中砷和汞的残留物检测。

通过对食品样品进行处理和测量,了解食品中砷和汞的含量是否超标,保障食品安全。

4. 化工生产过程中的监测:可用于监测化工生产过程中废水、废气中的砷和汞元素。

通过对生产废水和废气样品进行分析,了解化工过程中砷和汞的排放情况,指导和改善生产过程。

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用连续化学浸提法提取测定包括可交换态汞 、盐酸溶汞 、 元素汞 、腐殖酸结合态汞 、有机质结合态 汞和硫化
汞 的不同汞形态含量 ,并最 终测定残态汞含量 。 实验结果表 明 , 实验室排放水 中汞含量高 于 工 类污 水综合排
放标准 ( 9 8 19 ) GB8 7 - 9 6 ,说 明实验室排放水是严重 的汞环境污染 源之一 。而公 路边土壤 、近海沉 积物和菜
关键词
氢化物发生原子荧光光谱法 ;汞 ; 形态分析 ;土壤 ; 水
文献标识码 : A 文章编号 :10 —5 3 20 ) 12 6—6 0 00 9 (0 7 1 —3 10 10 0 g・ 汞 单元素标准储备液 :国家标准物质研究 mL
中图分类号 : 5 . 06 7 3
引 言 汞作为有毒 重金 属在环境 中的积累 已严重威胁着人类健
3 1 0 60 5


采用氢化发生一 冷原子荧光光谱法 ,测定 了厦 门市集美周边地区 的几 种水和 土壤 样品 中汞 的不 同形
态含量 。 在仪器优化 条件下直接进样测定水 中微量无机汞 的含量 , 用溴 酸钾一 再 溴化钾消解 水样并 测定其总
汞含量 ,由总 汞与无 机汞含量之差计算出有机汞含量 ;采用微波 消解 体系测定土壤样品 中的总汞含量 ,同时
市西 陇化工 厂;氩气 :9 . 9 , 德气 体( 门) 9 9 林 厦 有限公 司。
所 用 器 具 均 在 1 硝 酸 浸 泡 2 用 一 次 水 及 超 纯 水 O 4h后 洗净 。
1 2 样 品 采 集 .
1 2 1 水样 ..
定 土壤 中可交换 态汞、盐酸溶汞 、 素汞 、 元 腐殖酸结合 态汞 、 有机质结合 态汞、硫化汞和残态汞 的含量 。
强 度空 心 阴极 灯 : 京 有 色 金 属 研 究 总 院 ;MDS2 0 F微 波 北 -0 3
消解制样系统仪 :上海新仪 器微波 化学科技 有 限公 司 ; —6 2 1 高速离 心 机 :德 国 SG I MA 产 品;T - e p r KA G n u e超纯 水 系 统: 德国 T KA公司 。
收 稿 日期 :2 0 —62 ,修 订 日期 :20 —92 0 60—5 0 60— 8
层 水样 。 现场重力沉 降 , 取上清液 。带 回实验室立刻分析 。
1 2 2 土壤 样 ..
基金项 目:国家 自然科学基金项 目(0 7 0 2 ,福建省基金项 目( O 10 6 ,厦门市科技项 目(5 2 2 0 5 2 ) 2152) 1 601) 3 3 0 Z 0 5 0 5 和集美大学创新团队基金项
( R) A :国药集 团化学 试剂 有限公 司 ;盐酸 ( GR) :广州化 学 试剂厂 ;0 1to ・ 溴酸钾一. 8 o ・L 溴化钾溶液 ; . l L o 0 0 4t l o
10g・ 盐 酸 羟 胺 一2 2 L 10g・L 氯 化 钠 ; 酸 ( R) 1 硝 G :汕 头
目 (O 6 O ) 助 2 O AO 3 资
作者简介 :黄志勇 ,1 6 9 3年生 ,集美大学生物工程学院教授
emal z y u n @j .d .n - i h h a g mu e u c :
中心 ; 5 2 g・I 汞标准使用 液 : 一 吸取 1 汞标 准储备 液 , mI
用 含 有 0 0 K C 2 ( v 的 5 HNO。 ) 液 逐 级 .5 z r07 w/ ) ( 溶
稀释 ;硫脲 ( ) 汕 头 市达 濠精 细 化学 品公 司 ;硼 氢化 钾 AR :
维普资讯
第 2 卷 , 1 g 7 第 lg
2007年 11月




光谱分Fra bibliotek析 V 1 7N .1p26—36 o 2 , o1,p31 6 . 2
No e e ,2 0 v mb r 0 7
S e to c p n p c r lAn ls s p cr so y a d S eta a y i
原 子 荧光 光 谱 法测 定环 境 水 及 土壤 样 品 中的汞 形态 含 量
黄 志勇 , 黄智 陶 ,张 强 , 庄峙厦。
1 美 大 学生 物工 程 学院 ,福 建 厦 门 3 12 .集 60 1
2 .厦门大学化学 系, 现代分析科学教育部重点实验 室, 福建 厦 门
康, 特别是汞 的不同存在形态其 毒性有 着较大 的差别 ,在环
境样品汞的测定 中对 其形态 的分析显 得特别 重要 l ] 】 。本实 验通过直 接测定 无 机汞 ,并用 溴酸 钾一 溴化 钾 消解水 样 测得
总 汞从 而 获得 有 机 汞 的含 量 ;通 过 化 学 连 续 浸 提 法 l 测 6
1 材料 与方法
1 1 仪 器 与 试 剂 。
采集于厦 门市集美 区及周 边地区水样品 , 包括居家 P VC 管 自来水 、镀锌 管 自来水 、集美 敬贤公 园湖水 、集美 污水 处 理厂进及出水 、 集美 龙舟 池水 、厦 门东 海域海 水、厦 门西 海 域海水 、印染 厂污水以及实验室排 放水池水 。水样 均用聚 乙 烯 塑料瓶采集 , 考虑 水样 的代表性 ,每一采 样点取表 层及 中 AF 60原子荧光光谱仪 : -4 北京瑞利 分析 仪器公 司 ; 汞高
园土壤的汞形态含量均低于相应 的国家标准 , 由于人为污染造成菜 园土壤汞 的不 断积 累应 引起高度重 视。 但
实验同时对水和土壤样品 的测量检 出限及方法 回收率 进行试验 , 结果表 明在优 化 的实 验条件 下水 和土壤汞 的检出限分 别 为 0 0 0 8 g・I 和 0 0 2 3 g・k ,3个 水 平 的 加 标 平 均 回 收率 分 别 为 9. 和 .0 . 7 g 37 9 . , 3 8 方法准确 、可靠。
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