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使用快速序列火焰原子吸收光谱仪对土壤中的铬、铜、镍和锌元素 进行测定

提供者:上海斯迈欧分析仪器有限公司   发布时间:2021/8/7 8:17:29  阅读次数:54次   进入该公司店铺

 摘要:本文介绍了采用安捷伦快速序列火焰原子吸收光谱仪同时测定土壤中铬 (Cr)、铜 (Cu)、镍 (Ni) 和锌 (Zn) 元素的方法,对多种土壤成分分析标准物质 GSS-4、GSS-8、GSS-9、GSS-11、 GSS-13、GSS-21、GSS-23、GSS-24 中 Cr、Cu、Ni 和 Zn 元素进行验证测试,测定值在 标准物质标准值范围内。该方法操作简便,方法检测满足《土壤环境质量 农用地 土壤污染风险管控标准 》的分析要求,适用于土壤中多元素的快速测定。

 

言:随着工业化进程的不断加快,资源的不合理开采、废水污水的违 规排放对土壤进行污水灌溉和污泥施用、农药化肥的不合 理使用等行为,导致土壤中有害物质过多,造成较为严重的土壤 污染。土壤污染影响植物的正常生长,会造成有害物质在植物体 内积累,通过食物链直接危害人体健康或者通过污染水体间接被 人体吸收。土壤中的铬主要来自铬矿和金属冶炼、电镀、制革等 工业废水以及铬渣;土壤中铜的主要污染源有铜锌矿的开采和冶 炼、金属加工、机械制造、钢铁生产等;农业土壤容易受到镍的 污染,其主要来源于电镀、制革、纺织、造纸、印染等工业废水 灌溉农田,或用制革废渣作为肥料;土壤中锌的主要污染源有锌 矿开采、冶炼加工、机械制造以及镀锌、仪器仪表、有机合成和 造纸业等工业的排放。土壤是经济社会可持续发展的物质基础, 关系人民群众身体健康,保护好土壤环境是推进生态文明建设和 维护国家生态安全的重要内容。《土壤环境质量 农用地土壤污染 风险管控标准》的制定是为保护农用地土壤环境,管控农用地土 壤污染风险,保障农产品质量安全、农作物正常生长和土壤生态 环境,其中规定了农用地土壤中铬、铜、镍、锌金属元素污染的 风险筛选值,以及监测、实施和监督要求。 作为元素分析的常用仪器,火焰原子吸收光谱仪 (FAAS) 被广泛 应用于土壤中铬、铜、镍、锌的测定。但是传统 FAAS 每次分析 只能测定一种元素,因此在遇到大批量样品且需要测定多种元素 时,分析效率较低。安捷伦快速序列火焰原子吸收光谱仪可实现 一次进样多元素同时分析,无需重复进样就能测定所有待测元 素,在降低分析成本的同时还可获得序列式电感耦合等离子体光 谱仪 (ICP-OES) 的分析速度和效率。

 

实验部分:试剂和样品 混合标准溶液:100 mg/L Cr、Cu、Ni、Pb、Zn 等多种元素的环 境标准溶液(安捷伦部件号 5183-4687)。 超纯水:电阻率 18.2 M?,由 Milli-Q 超纯水系统制得。 硝酸 (HNO3):优纯,购自 Sigma 公司。 盐酸 (HCl):BV-Ⅲ ,购自北京化学试剂研究所。 氢氟酸 (HF):MOS ,购自北京化学试剂研究所。 土壤样品:土壤成分分析标准物质 GSS-4、GSS-8、GSS-9、 GSS-11、GSS-13、GSS-21、GSS-23、GSS-24。

仪器和设备 安捷伦快速序列原子吸收光谱仪;Milestone 微波消解仪;Millipore Milli-Q 超纯水系统。 标样配制 10 mg/L 标准储备液的配制:准确移取 100 mg/L 混合标准溶液 5 mL 于 50 mL 容量瓶中,用 2% HNO3 定容至标线,摇匀。 标准溶液的配制:采用 2% HNO3 逐稀释 10 mg/L 标准储备液, 配制成标准系列,Cr、Cu、Ni 和 Zn 混合标准溶液的浓度均为 0、 0.1、0.2、0.5、1.0 和 2.0 mg/L。 样品处理 准确称取 0.2000 g 已干燥且过 100 目筛的土壤样品于聚四氟乙烯 消解罐中,用少量水润湿后加入 4 mL HNO3、1 mL HCl 和 1.5 mL HF。若有剧烈化学反应,待反应结束后再加盖拧紧。将组装好的 消解装置放入微波消解仪中,进行程序升温消解。消解结束后冷 却,取出消解罐,将消解罐放置在赶酸仪上进行加热,赶酸至近 干。取出,冷却至室温,用 2% HNO3 定容至 25 mL。同时同法制 备样品空白。

 

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结论 本方法使用安捷伦快速序列火焰原子吸收光谱仪测定国家土壤成 分分析标准物质中的 Cr 、Cu、Ni 和 Zn 元素,测量值与标准值吻 合。快速序列原子吸收光谱仪可以实现多元素快速顺序扫描,一 次进样能完成多种元素的测定,除节省分析时间和成倍提高样品 通量以外,还可降低运行成本。快速序列还可以实现在线内标校 正物理差异、样品处理误差或漂移,提高精度和准确度。所开 发的方法操作简便,结果准确满足《土壤环境质量 农 用地土壤污染风险管控标准》的分析要求,适用于土壤中多元素 的快速测定。

 

 

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