微波王水消解不赶酸原子荧光光谱法测定土壤中的砷
王水水浴消解-原子荧光法同时测定土壤中汞和砷
王水水浴消解 - 原子荧光法同时测定土壤中汞和砷摘要: 将土壤环境监测样品中砷,汞元素同步消解前处理,原子荧光光谱仪同时测定。
该方法可同时消解，同时分析土壤中的汞、砷，节约了分析测试时间，简化了试验步骤，提高了分析效率。
结果表明该法测汞和砷的测定下限分别可以达到0.002mg/kg和0.01mg/kg,测定汞的相对标准偏差（RSD%)为3.67%，回收率在85.0%-100.1%；测定砷相对标准偏差（RSD%)为1.13%，回收率在80.0%-98.3%。
方法简便，完全适用于土壤中砷、汞的检测。
关键词;土壤汞砷同时测定原子荧光王水消解Simultaneous determination of mercury and arsenic in soil by aqua regia water bath digestion and atomic fluorescence methodAbstract:The arsenic and mercury elements in the soil environmental monitoring samples were simultaneously digested and pre-processed, and the atomic fluorescence spectrometer was simultaneously measured. The method can simultaneously digest and analyze mercury and arsenic in the soil at the same time, which saves analysis and testing time, simplifies the test steps, and improves the analysis efficiency. The results show that the lower limit of the determination of mercury and arsenic by this method can reach 0.002mg/kg and 0.01mg/kg, respectively, the relative standard deviation （RSD%) of mercury is 3.67%, and the recovery rate is 85.0%-100.1%; for the relative determination of arsenic The standard deviation （RSD%) is 1.13%, and the recovery rate is 80.0%-98.3%. The method is simple and suitable for the detection of arsenic and mercury in soil.Keywords:Soil mercury arsenic simultaneous determination atomic fluorescence aqua regia digestionLou Yinjun, Ji Zhiyuan,Ji Jianying（Hangzhou Environmental Detection Technology Co., Ltd., Hangzhou310000, Zhejiang）前言: 中国正迈向发达国家队列，工业制造正在崛起，有机化工、钢铁、印染等行业的污染物排放大大影响了人们的生活，确保有效控制环境风险十分重要，因此，汞、砷、的检测具有重要的意义。
水浴消解-原子荧光光谱法测定土壤和沉积物中砷、汞、硒、锑和铋
" " " 关键词 水浴消解 原子荧光光谱法 土壤和沉积物 砷汞硒锑铋
力. 中图分类号：X*30. 2 文献标识码：A
DOI： 10. 3964 issn. 1000-059l(2020)0*-056-152
引言
$ $ $ 砷 汞 硒 锑和铋在一定程度上对环境和人体健康产 % # $ $ $ 生不同程度的影响 目前 测定土壤和沉积物中砷 汞 硒
1000059l20200515206引言砷汞硒锑和铋在一定程度上对环境和人体健康产生不同程度的影响目前测定土壤和沉积物中砷汞硒锑和铋常用的方法有电感耦合等离子体发射光谱法icpaes电感耦合等离子体质谱法icpms原子荧光光谱法afs以及测汞仪等14原子荧光光谱法用于测定砷汞硒锑和铋不仅具有高灵敏度该仪器对进样溶液中酸体系的要求也比较低酸含量可以高达10?20也就意味着样品消解后不用进行赶酸处理具有操作简单节省时间降低劳力等优势备受研究学者的青睐原子荧光光谱法用于测定土壤沉积物中砷汞硒锑和铋常用的前处理方法有微波消解和水浴消解5微波技术是先进技术设备比较昂贵且存在安全隐患普及性不强水浴消解法因具有所用设备简单且价格便宜操作过程简便无需转移容器降低污染普及性更强等优点而使用最多目前采用原子荧光光谱法测定经水浴消解后的土壤沉积物中汞硒和铋一般都需要在消解液中加入一定量的盐酸或硫脲溶液再上机检测6而本方法涉及的5个元素采用同一消解体系样品消解完后除砷和锑的测定需要用硫脲预还原外汞硒和铋元素不用再加其他盐酸或硫脲进收稿日期
1=湖南大学化学化工学院#湖南 长沙 4*2100 2=湖南省生态环境监测中心#国家环境保护重金属污染监测重点实验室#湖南 长沙 410019
3=济源市环境监测站#河南省土壤重金属污染监测与修复重点实验室#河南 济源 454650
水浴消解—原子荧光光谱法测定土壤中的砷
水浴消解—原子荧光光谱法测定土壤中的砷摘要通过前处理方法的优化及仪器条件的控制，探讨了水浴消解-原子荧光法测定土壤中的砷及其关键步骤的方法原理与注意事项。
结果表明：检出限为0.2 μg/L，相对标准偏差范围在0.71%～3.56%。
该方法操作简便、快速、准确度好、灵敏度高。
关键词水浴消解；原子荧光光谱法；土壤；砷；测定土壤是农作物生产的载体，但因农业环境的污染，其中的重金属会经生物链进入人体，影响身体健康。
根据无公害蔬菜产地环境的要求，土壤中砷含量的测定是农业环境监测和保护的重要工作，也是重金属检测中的必检项目。
目前，消解土壤样品的前处理方法较多[1-2]，主要有微波消解、电热板湿法消解、高压釜消解等。
本文采用的是（1+1）王水体系水浴消解，通过湿法消解的改进与原子荧光法结合使用，不仅缩短了前处理时间，降低了试剂成本，而且能有效地避免加热不均和消解过程中样品飞溅挥发带来的试验误差与安全隐患。
1 材料与方法1.1 原理样品在酸性条件下加热消解，王水使样品中的砷氧化成砷（Ⅴ），在硫脲作用下，将砷（Ⅴ）还原成砷（Ⅲ）。
砷（Ⅲ）与硼氢化钾在氢化物发生系统中生成砷化氢，过量的氢气和砷化氢与氩气结合进入加热的原子化器，形成氢氩火焰，使待测元素原子化。
砷空心阴极灯发射的特征谱线通过聚焦，将砷原子从基态激发至高能态，再回到基态的过程中发射出特征波长的原子荧光。
其强度在一定范围内与砷的浓度呈正比。
由标准系列定量分析出样品中砷的含量。
1.2 试验材料1.2.1 仪器。
AFS-8220型双道原子荧光光度计（北京吉天），砷空心阴极灯，可调温水浴锅。
1.2.2 试剂。
盐酸（GR）、硝酸（GR）、二次去离子水、砷标准溶液（100 mg/L）；（1+1）王水：1体积硝酸与3体积盐酸混合，用水稀释1倍；5%硫脲溶液：取5.0 g硫脲加少量水加热溶解，用水定容至100 mL；还原剂：取0.5 g氢氧化钠溶于少量水，再取2.0 g硼氢化钾溶入，用水定容至100 mL；稀释液（载流）：取50 mL盐酸用水稀释并定容至1 000 mL。
原子荧光光谱法测定土壤中的砷和汞
测， 同时做空 白溶液 。
（ ２ ） 汞 的测 定
称 取经 风干 、 研磨并过 ０ ． １ ４ ９ ｍＹ ｎ孔 径 的 土 壤
样品 ０ ． ２ ０ ０ Ｏ ｇ于 ５ ０ ｍＬ具 塞 比色 管 中 ， 加 少 许 水 润
盐 酸羟 胺 溶 液 （ １ ０ ０ ｇ ／ Ｌ） ： 称取 １ ０ ｇ盐 酸 羟 胺
４ ７
液， 用稀 释 液稀 释 至刻 度 ， 摇匀后放置 ， 取 上 清 液 待
测 。同时做 空 白试 验 。
号强 度 。所 以 在 测 定 砷 和 汞 时 ， 选 择 载 气 流 量 为 ３ ０ ０ ｍＬ ／ ｍｉ ｎ ， 屏蔽 气流 量 为 ６ ０ ０ ｍＩ ／ ａｉ ｒ ｎ ， 可 以满 足
蔽气流量等仪器参数进行优化 ， 确 定 了最 佳 实 验 条 件 。在 优 化 的 实 验 条 件 下 ， 应＿ 【 ｛ ｛ 原 子 荧 光 光 谱 法 测 定 砷 和 汞 的 含量 ， 测 定 的 相 对 标 准 偏 差 Ａｓ ： １ ． ７ 、 Ｈｇ ： ３ ． ５ ， 加 标 回收 率 Ａｓ ： ９ ４ ． ｏ Ｈ、 Ｈｇ ： ９ ８ ． ０ 。方 法操 作 简 单 、 快速， 方 法 的检出限 、 准 确 度 均 能 满 足 土 壤环 境 样 品检 验 的要 求 。 关 键 词 原 子荧 光 光 谱 法 土 壤 砷 汞
砷 和汞是 有毒 有 害 的元 素 ， 在 土 壤 中 以 痕 量 水 平 存在 。随着 社会 和 科 技 的进 步 ， 土 壤 环 境 问 题 越
保存 液 ： 称取 ０ ． ５ ｇ重 铬 酸 钾 ， 用 少 量水 溶 解 ， 加入 ５ ０ ｍＩ 硝酸 ， 用水 稀释至 １ ０ ０ ０ ｍＬ， 摇匀 。 稀 释液 ： 称取 ０ ． ２ ｇ重 铬 酸 钾 ， 用 少 量水 溶 解 ， 加入 ２ ８ ｍＩ 硝酸， 用 水稀 释至 １ ０ ０ ０ ｍＩ ， 摇匀 。 １ ． ２ 仪 器 工 作 条 件
王水消解-原子荧光法同时测定土壤中砷汞
ＣＮ５３－１２０５／Ｘ ＩＳＳＮ１６７３－９６５５
王水消解 －原子荧光法同时测定土壤中砷汞
刘景龙，罗守娟 （铜陵市环境监中的砷和汞，消解液作为汞的测试液，消解液加盐酸溶液、硫脲 －抗 坏血酸溶液后作为砷的测试液。通过实验，计算出砷、汞方法检出限分别为 ０００６ｍｇ／ｋｇ和 ０００３ｍｇ／ｋｇ， 砷和汞的相对标准偏差范围分别为 １２％ ～１７％和 ４２％ ～４９％，表明该方法具有较好的准确性和稳定 性；同时通过加标实验，砷和汞的加标回收率均在 ８０％ ～１２０％，进一步确认了该方法准确可靠。
取 ５ｍＬ硫脲抗坏血酸混合溶液，用 １０％盐酸
ｈｔｔｐ： ／／ｈｊｋｘｄｋｙｉｅｓｏｒｇｃｎ
王水消解 －原子荧光法同时测定土壤中砷汞 刘景龙
溶液定容至 ５０ｍＬ比色管中，以测定校准曲线时相 同的测试条件，对砷空白样品进行 １１次连续测定。 用去离子水代替样品，加 １ｍＬ的王水溶液 （１＋１）， 定容至 １０ｍＬ比色管中，以测定校准曲线时相同的 测试条件，对汞空白样品进行 １１次连续测定。 １３４ 标准样品和实样的测定以及加标实验
砷测试液：吸取 ５ｍＬ消解试液于 １０ｍＬ色管 中，加 ２ｍＬ１０％的盐酸、１ｍＬ硫脲 －抗坏血酸溶 液，用水稀释至刻度，摇匀待测。
汞测试液：直接吸取 ５ｍＬ消解试液于比色管 中，待测。 １３２ 校准曲线的绘制
采用 ５０％的盐酸溶液作为载流，硼氢化钾溶 液 （１５％硼氢化钾 ＋０５％ 氢氧化钠） 作为还原 剂，砷标 准 系 列 浓 度 为：０００μｇ／Ｌ，４００μｇ／Ｌ， ８００μｇ／Ｌ，１２０μｇ／Ｌ，１６０μｇ／Ｌ，２００μｇ／Ｌ； 汞 标 准 系 列 浓 度 为： ００ μｇ／Ｌ， ０２ μｇ／Ｌ， ０４μｇ／Ｌ，０６μｇ／Ｌ，０８μｇ／Ｌ和 １０μｇ／Ｌ：上机 测试后，分别得到汞和砷的标准曲线方程。 １３３ 空白样品的测定
微波消解-原子荧光法测定土壤中汞、砷、硒
第 19 卷 第 4 期
许建华等. 微波消解 - 原子荧光法测定土壤中汞、砷、硒
2007 年 8 月
列，线性关系均良好。汞标准曲线为 } = 3 029. 6X + 4. 09，T = 0. 999 9；砷标准曲线为 } = 188. 07X + 19. 22，T = 0. 999 9；硒 标 准 曲 线 为 } = 75. 64X + 6. 20，T = 0. 999 4。 2. 2 方法检出限
表 2 标准物质测定结果（ I = 5）
汞 0. 032 0. 029 0. 029 0. 030 0. 031 0. 030 3. 3 0. 032 1 0. 003
GSS - 9 砷
78. 23 8. 04 2. 1 8. 4 11. 3
硒 0. 148 0. 125 0. 147 0. 150 0. 152 0. 144 7. 6 0. 15 1 0. 03
2 结果与讨论 2. 1 方法线性
分别 移 取 25. 0 !g / L 汞 标 准 溶 液 0 mL ~ 4. 0 mL于 100 mL 容量瓶中，加入 50% 王水 5 mL， 用去离子水定容，配制成 0. 00 !g / L ~ 1. 00 !g / L 汞标准溶液系列。
分 别 移 取 100 !g / L 砷 标 准 溶 液 0 mL ~ 10. 0 mL于 100 mL 容量瓶中，加入 15. 0 mL 盐酸、 25. 0 mL 50 g / L 硫脲溶液，用去离子水定容，配制 成 0. 00 !g / L ~ 10. 0 !g / L 砷标准溶液系列。
浅谈微波消解原子荧光法测定土壤中砷汞
从表 １中可 以看 出 ，微波法不仅测试结果 在推 荐值 范围 ， 而 家用 型微波炉家用微波 炉 ； 水 浴锅 ； 四川 １ 分 析测 试研究所 生产 的 且相对标准偏差也 较好 。依据上面所述的实验选择条 件 ， １ １ 次对 微波消解罐 。 空 白溶液 和标准物质进行交替测定 ， 从而得到 了砷 的溶液检测 限
２ ． ２实验 工 作 条 件 为０ ． ２ １ ｎ ￣ ｍ Ｌ ， 以称取 ０ ． Ｉ ｇ 稀释 １ ０ ０倍进行 计算 ， 将２ １ ｎ ｇ ／ ｍ ｇ 定 为 工作 电流为 ６ ０ ｍＡ、 负高压 ２ ７ ０ Ｖ的 Ａ ｓ 灯， 高度 ８ ａ ｒ ｍ、 屏蔽气 样 品检 出限；依据精密度计算方 法以 ４ ｎ ｇ ／ ｍ Ｌ Ａ ｓ 标准液连续进 行
１ ０ ０ ０ ｍ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ ， 载气 ８ ０ ０ ｍ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ ； 工 作 电流 ３ ０ ｍ Ａ 、 负高压 ２ ７ ０ ￣的 １ １次 测 定 ，从 而 得 出该 方 案 的 相 对 标 准 偏 差 为 １ ． ３ ％； ０到 Ｈｇ 灯， ８ ｍ ｍ、 屏蔽气 １ ０ ０ ０ ｍ ／ ｍｉ ｎ 、 载气 ８ ０ ０ ｍ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ 。 ２ ０ ０ ｎ ￣ ｍＬ定为其线形范 围。 ２ ． ３试 剂 和 样 品 另外 ， 要注 意实验 的一些 事项 。在 实验过程 中 ， 当室温小 于 实验所 采用酸为 优级纯 ， 其他实验试 剂均为分 析纯 ， 高纯氩 ｌ ５ ℃时 ， 将硫 脲一抗坏血 酸（ ５ ％） 加入 ， 然后先 摇匀 ， 之 后将试 剂 气， 去离子水用做实验用水 。 硫脲溶液—抗坏血酸混合溶液 ， 配制 放置不少于 ３ ０ ｍ ｉ ｎ ，温度对于还原砷五价到砷三价 的速度 有较 大 浓度各为质量体积分数的 ５ ％的混合溶液 ；盐酸 与水 １ ： １ 混合 的 影 响 。 盐酸溶液 ； １ ５ ｇ ／ Ｌ的硼氢化钾溶液 ； ２ ｇ ／ Ｌ的氢氧化 钠溶 液 ；一份硝 ４ 结 语 酸和三份盐 酸混合用水稀释一倍得 到的王水 。 ｌ ｍ ￣ ｍ Ｌ的 Ｈ ｇ 标 有机 产品种植 对环境有 明确要求 ， 要求 应远 离城 区 、 工矿 区 、 准 液储备液 ：由中国环境检测 总站提供 的 Ｅ Ｓ Ｓ 一 １ （ Ｇ Ｓ — 工业污染 源 、 生活垃圾场等。此外 ， 土壤 、 农 田灌溉用 Ｂ Ｚ ５ ０ ０ ０ １ ３ — ８ ７ ） ； Ｅ Ｓ Ｓ 一 ２ （ Ｇ Ｓ Ｂ Ｚ ５ ０ ０ ０ １ ２ — ８ ７ ） ； Ｅ Ｓ Ｓ 一 ３ （ Ｇ Ｓ Ｂ Ｚ ５ ０ ０ ０ １ ３ — ８ ７ ） 。 交通 主干线 、
水浴消解和微波消解法测定土壤中砷研究
水浴消解和微波消解法测定土壤中砷研究高晓燕【摘要】利用微波消解和水浴消解,使用原子荧光法测定土壤环境中的砷,研究发现:在0-20ug/ml范围内,砷的含量与原子荧光强度呈现很好的线性范围,标准曲线相关系数为0.9992;采用微波消解和水浴消解两种方法消解,用原子荧光法测定土壤环境中砷标准样品(GSS-8)和土壤样品中砷的含量,微波消解的相对偏差为0.5％～1.9％,水浴消解的相对偏差为0.2％～0.4％,两种方法的精密度均满足要求.微波消解的相对无误差为0.8％～4.7％,水浴消解的相对误差为-6.3～-7.8％,微波消解的测定值更接近标准物质的真值,说明微波消解法消解更完全,具有更高的准确度.微波消解法操作简单、试剂消耗少、消解时间短,在密闭系统中消解,对人体伤害更小.【期刊名称】《资源节约与环保》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】2页(P112,116)【关键词】水浴消解;微波消解;原子荧光;土壤;汞【作者】高晓燕【作者单位】榆林市环境监测总站陕西榆林 719000【正文语种】中文引言土壤环境中砷的监测方法有水浴消解-原子荧光法和微波消解-原子荧光法两种，水浴消解法适合大批量样品的消解，但是过程比较繁琐，消解过程中会有气体溢出，微波消解法操作简单，而且在密闭空间进行，两种方法均得到广泛应用。
1 实验部分1.1 仪器AFS-9330双道原子荧光光度计、微波消解仪、水浴锅。
试剂配制实验用水均由超纯水处理系统处理，所有玻璃器皿及自动进样器均由1+3硝酸溶液浸泡过，并经自来水洗三次，去离子水洗一次。
1.2 试剂盐酸，硫脲，抗坏血酸，硼氢化钾溶液：ρ=20g/L，砷标准溶液100.0 mg/L。
注意事项：硼氢化钾需现用现配。
1.3 分析步骤1.3.1 土壤样品消解（1）微博消解法：称取风干、过筛的样品0.3000g置于溶样杯中，用少量实验用水润湿。
在通风橱中，先加入6mL盐酸，再慢慢加入2mL硝酸，混匀使样品与消解液充分接触，然后再将溶样杯置于消解罐中密封，然后放入微波消解仪的中消解。
微波消解-原子荧光光谱法测定污泥中的砷和汞
微波消解-原子荧光光谱法测定污泥中的砷和汞
摘要：目的：建立微波消解-原子荧光法同时测定城市污水处理厂污泥中砷和汞的方法，并对消解方式及测定方法进行了比较。
本方法结果，检出限：砷0.020ng/mL,汞0.0022 ng/ mL；测定2 ng/mL的砷、0.8 ng/mL汞混合标准试液的标准精密度（RSD）：砷1.6%、汞1.7%；加标回收率均大于96%，结论：本方法具有快速、准确、灵敏度高等优点。
关键词：微波消解；原子荧光光谱法；砷；汞；污泥
测定污泥中砷一般采用二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法，汞则多采用冷原子吸收法，消解多采用干法或湿法，两法均为化学法，且这些方法都只能单独测定砷和汞，操作繁杂，准确度受方法所限，本文建立微波消解-原子荧光法测定污泥样品中砷、汞，消解过程密闭，样品几乎无损失，酸用量少，减少了对环境的污染，测定快速、准确，用于日常检测，效果满意。
1 .实验部分
实验原理：样品经消解后，加入硫脲使五价砷还原为三价砷，再加入硼氢化钠或硼氢化钾使还原生成砷化氢，汞则被还原成原子态汞蒸气，砷化氢及汞蒸气由氩气载入石英原子化器中，砷化氢分解为原子态砷，两种原子态元素在特制空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在固定条件下与被测液中的砷和汞浓度成正比。
1.1 主要仪器与试剂
主要仪器：AFS-230F双光道原子荧光光度计（北京海光），WX-8000微波消解仪（上海屹尧）。
试剂及其他：
本实验所用试剂皆为优级纯，配制溶液所用的水均为超纯水，实验所用纯水电阻率必须大于18MΩ.㎝；高纯氩气
酸：所用盐酸必须为优级纯，并且在使用前进行空白实验，测定同一批样时用同一厂家同一批号的酸。
微波消解-原子荧光法测定土壤中的砷
称取风干、过筛的土壤样品（精确至 0.0001g）置于聚四氟乙烯消
解罐中，用少量实验用水润湿。在通风橱中加入 6mL 盐酸、2mL 硝酸，
混匀，使土壤样品和消解液充分接触。装入消解罐，按表 1 微波消解
程序对土壤样品进行消解。消解结束后，取出消解罐，待样品冷却至室
温后，用蒸馏水将消解液转移至 50mL 容量瓶，摇匀。取出 5mL 试样，
Chen Jinfeng (Yangquan Environmental Protection Monitoring Station,Yangquan Shanxi 045000,China)
Abstract: A method for the determination of arsenic in soil by microwave digestion-hydride atomic fluorescence spectrometry was established.As in the range of 0 to 10 ug/L,the linearity is ing hydrochloric acid-nitric acid as the digestion system,the national certified soil samples were verified,the measured values were all within the recommended range,and the precision and accuracy met the national soil determination requirements.The actual soil samples were determined and the recovery was satisfactory.
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Ａｓ（ＩＩＩ）的储
备液，转入预先加有１０ ｍＬ浓盐酸的１００ ｍＬ容量瓶 中，用去离子水稀释至刻度，此溶液含Ａｓ（Ⅲ）１００ ｐ。ｇ／ｍＬ，依次逐级稀释至１００ １．３样品前处理 １．３．１湿法消解
ｎｇ／ｍＬ．
波消解且不赶酸的情况下实现砷的测定．方法采用
微波一次消解、直接定容，原子荧光法测定土壤中
（仪器工作条件参考表１）．
１．３．２王水微波消解处理 准确称取经风干、粉碎过筛（１００¨ｍ）的土壤 样品约０．２ ｇ于处理好的微波消解罐中．加入王水
１０
仪器的工作条件见表１．
１．５微波消解程序 微波消解程序见表２．
ｍＬ，加紧盖后冷消化３０ ｒａｉｎ，将上述消化罐放入
微波消解仪中，以功率６００ Ｗ、时间１ｈ消解（微波消
纯，国药集团化学试剂有限公司；氢氧化钠（８２％氢
氧化钠），分析纯，上海山海工学团实验二厂；还原 剂：浓度为１００ ｇ／Ｌ硫脲和１００ ｇ／Ｌ抗坏血酸的混合 溶液；过氧化氢（３０％），分析纯；王水：浓盐酸（ＨＣＩ）
和浓硝酸（ＨＮＯ，）的混合物，其体积比为３：１．
１．２
Ａｓ标准溶液的配制 移取１０ ｍＬ浓度为１
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＨＮ０３
ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｓ ｉｎ ｓｏｉｌ
合理，而微波消解（硝酸＋双氧水）中砷的测试结果
较低． ２．２盐酸浓度对测定结果的影响 为进一步测试酸的浓度对检测结果的影响．测 定含有２％、４％、５％、１０％、１５％、２０％盐酸的 ４斗ｇ／Ｌ砷标准溶液，测试结果标准偏差在６．２５％一 １５．７５％之间，特别在酸度为２％一５％范围内， ４斗ｇ／Ｌ砷标准溶液的测试结果的标准偏差在 由表６可以看出，硝酸的含量对测试结果影响 的相对标准偏差为４．１１％，基本上可以认为：硝酸 的含量在２％一５％以内其氧化性对于砷的测试结 果基本没有影响．这一点可以从前面的实验结果得 以证实． 一般认为：在分析土壤样品中砷的含量时，样品 的消化和预还原是关键的一步．由于微波消解液中 存在过量的ＨＮＯ，以及分解样品时产生的少量 ＨＮＯ，有较强的氧化能力，使Ａｓ（Ｖ）不能全部还原 为Ａｓ（１ｌＩ）而导致砷的测定结果偏低的测定误差．但 由于本次采用的湿法和微波王水消解体系中加入的
ｗｉｔｈ
ａｑｕａ ｒｅｇｉａ
万方数据
第３期
段雪梅：微波王水消解不赶酸原子荧光光谱法测定土壤中的砷 表５水浴消解不赶酸处理土壤砷的测定结果
Ｔａｂｌｅ ５
１８５
硝酸溶液并观察反应现象．实验表明：在１０
Ｒ酷ｕＩｔｓ ｏｆ ａｑｕａ
Ｉ，Ｌｇ／ｋｇ
ｒｅｇｉａ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｂａｔｈ ｈｅａｔｉｎｇ
ｇ样品，定容至５０ ｍＬ，求出砷检出限为０．５ ｍｇ／ｋｇ．砷回收率为９３．４％一
１００．９％之间，相对标准偏差（Ⅱ＝４）为０．３９—４．５６％．结果表明：微波王水消解不赶酸原子荧光光谱法测定土壤中 的砷，灵敏度高，操作简便快速，结果准确可靠． 关键词：微波消解；原子荧光光谱法；砷 中图分类号：０６５７．３１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６－３７５７（２０１１）０３－０１８３－０５
不同前处理方式原子荧光光谱法测定土壤中 砷的测定结果 采用不同的前处理方式，利用原子荧光光谱法
测定土壤中的砷，具体结果见表３—５．
表１仪器工作条件
Ｔａｂｌｅ １ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
项目 负高压／Ｖ 原子化器高度／ｒａｍ 读数时间／ｓ 汞灯电流／ｍＡ 砷灯电流／ｍＡ
仪器工作参数
２８０
项目 原子化器温度／℃） 屏蔽气流鼍／（ｍｌ／ｍｉｎ） 采样及注入泵速／（ｒ／ｍｉｎ） 读取方式 测量方式 延迟时间／８
仪器工作参数
２００ １００ ０ １００ Ｐｅａｌ【Ａｒｅａ Ｓｔｄ．Ｃｕｒｖｅ １
载气流域／（ｍＬ／ｍｉｎ）４００
９ １０ １５ ５０
表２微波消解程序
Ｔａｂｌｅ ２ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｉｅＦｏｗａｖｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ
砷标准溶液分别加入上述不同浓度的硝酸溶液，体
系中的硫脲一抗坏血酸与硝酸溶液迅速发生反应， 生成棕色气体，同时生成大量悬浮的颗粒物并在容
量瓶底部形成部分结晶．反应结束后，对标准溶液进
行测试，结果见表６．
表６不同浓度硝酸对土壤中总砷测定的影响
Ｔａｂｌｅ ６ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ
ｏｎ
由表３、表４、表５的测定结果可以看出：湿法消 解和微波王水消解能够产生较好的结果，测试结果
程中，可能会产生少量的氮氧化物或者ＨＮＯ，等氧 化性物质，完全可以通过延长消解时间而使这些氧
盐酸，％
化物质完全挥发，从而降低其影响，而保证测试结果
的正确性． 对于微波王水消解体系，由于微波消解在高温、
图ｌ盐酸用量对砷的测试结果的影响
Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔ
ｏｆ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ＨＣｌ
Ｏｉｌ
ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｓ
６．２５％一７．Ｏ％之间，说明酸的浓度在一定范围之内
对砷的测试结果影响不大．因此，尽管国标湿法消解 和本次实验中所采用的微波消解后的酸度虽然有所 不同，但由图１的测定结果可以看出：盐酸含量在 １０％～２０％范围内并不影响砷的测试结果．
硝酸量仅有１．２５ ｍＬ，而最终测定溶液定容至５０
ｍＬ，因此，硝酸的含量仅有２．５％．即使在其消解过
段雪梅
（常州市环境监测中心，江苏常州２１３００１） 摘要：采用微波消解土壤样品不赶酸的情况下利用原子荧光光谱法测定土壤中的砷．结果表明：微波王水消解土 壤样品不赶酸情况下，砷的测定值均在国家标准物质ＥＳＳ一１的推荐值范围内．砷的线性范围分别为０．０—５０．０
∥Ｌ，相关系数为ｒ＝Ｏ．９９９５．按称取０．２双道原子荧光分光光度计（北京科
１．１仪器与试剂
创海光分析仪器公司）；砷空心阴极灯（北京科创海
光分析仪器公司）；ＭＡＲＳ ５微波加速反应系统（美 国培安公司）．
Ａｓ（ＩＩＩ）标准储备液，浓度均为ｌ ０００“ｇ／ｍＬ；盐
酸、硝酸，优级纯；硼氢化钾（９５％硼氢化钾），分析
染少和分解完全等特点，现已成为土壤等样品消解
砷化合物有剧毒，容易在人体内积累，造成慢性
砷中毒．因此，对土壤中砷的监测甚为重要．因土壤 中微量元素测定时，需预先消化样品，使其溶解并破 坏与其共存的有机物，因此，土壤不同前处理方式是 影响氢化物发生原子荧光法测定的主要因素．目前， 我国土壤砷的测定方法（ＧＢ２２１０５．２—２００８）主要采 用王水水浴消解进行前处理，但微波消解尚未有国 标方法规定．微波消解技术因其具有节能、省时、污
万方数据
分析测试技术与仪器
第１７卷
品约０．２ ｇ于５０ ｍＬ具塞比色管中，加入王水１０ ｍＬ，在１００℃水浴上加热１２０ ｍｉｎ．冷却后，消解液 以去离子水定容至５０ ｍＬ，混匀，静置取上清液待测
消化罐放人微波消解仪中，以功率６００ Ｗ、时间ｌｈ
消解（微波消解程序参考表２）．消解液以去离子水 定容至５０ ｍＬ，｝昆匀，静置取上清液待测（仪器工作 条件参考表１）． １．４仪器工作条件
高压条件下进行，在消解罐冷却后打开过程中可促 使部分氧化物质挥发，降低其影响．同时，考虑到硫
脲一抗坏血酸具有还原性，因此，在消解体系中加入 过量的硫脲一抗坏血酸完全可以中和掉这些氧化物
２．３硝酸浓度对砷的测定结果的影响 因为本次样品的前处理过程中均涉及到硝酸， 为了进一步证明硝酸的氧化作用对样品测试结果的 影响，实验采用１０；Ｌｇ／ｋｇ砷标准溶液（其中硫脲一 抗坏血酸含量为２０ ｇ／Ｌ），分别加入２％、４％、５％的
２４（３）：４０６—４０９．
率分别为１００．９％、９３．４％，可满足分析测试要求．
表３微波消解（硝酸＋双氧水）不赶酸处理 土壤砷的测定结果
Ｔａｂｌｅ ３ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ
表４微波王水消解不赶酸处理土壤砷
的测定结果
Ｔａｂｌｅ ４
Ｒｅｓｕｌｔｓ
ｗｉｔｈ ｎｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ ａｎｄ ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｐｅｒｏｘｉｄｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ
ｏｆ ｍｉｃＦｏｗｆｌｖｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ
２ ０
第１７卷第３期 １１年０ ９月
分析测试技术与仪器
ＡＮＡｌ。ＹＳＩＳ ＡＮＤ ＴＥＳＴＩＮＧ
Ｖｏｌｕｍｅ １７ Ｎｕｍｂｅｒ ３ ＡＮＤ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｓｅｐ．２０１ １
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
分析测试经验介绍（１８３—１８７）
微波王水消解不赶酸原子荧光 光谱法测定土壤中的砷
酸的方法，得到较满意的检测结果，具有一定的实用 性和推广价值．
该方法操作简单，省时、省力、节约成本，而且由
于是密闭消解，样品组分不易丢失，能达到较高的分 析精度，且不污染环境．但在实验过程中需注意以下
保证了砷测定结果的准确．
２．４方法的线性范围及检出限 调试仪器，预热３０ ｒａｉｎ，以１０％盐酸溶液作为
３９．
２．５方法的精密度与准确度
由表７可以看出：对国家标准物质ＥＳＳ一１、ＧＳＳ
一２用微波王水消解处理，进行砷含量的测定．对以
上２种标准物质消解测定４次的平均值均在推荐值
范围内，相对标准偏差分别为０．３９％、４．５６％，回收
［２］
王素燕，陈学泽，陈韵，等．微波消解一原子荧光光 谱法测定土壤中痕量砷和汞［Ｊ］．光谱实验室，２００７，
性范围：Ｏ．０～５０．０１ｘｇ／Ｌ，回归方程Ｙ＝５８．１８１ｃ＋ ４８．３１５，相关系数ｒ为０．９９９５．检出限：对试剂空白
量值较低，遇此情况，可以多加硫脲一抗坏血酸，待 ＮＯ：排净，样品颜色逐渐恢复正常后再进行分析测 试．②即使采用电热板赶酸系统，根据笔者的经验，
建议赶酸温度不要超过１３０℃，而且赶酸尽量不要
问题：①当微波消解过程结束时，尽量使消解罐完 全冷却下来．最好是先直接定容而非直接加入硫脲