氰化物發(fā)生

　　摘 要：[目的]確定AFS—3100氰化物發(fā)生原子熒光光度儀測定地表水中痕量汞的最佳測定條件。[方法]以鹽酸為介質(zhì)，硼氰化鉀做作為還原劑，首先將汞轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氰化物，然后用惰性氣體作為載氣，將氣態(tài)氰化物載入到石英爐中，通過高溫將其原子化，受光源的激發(fā)，汞原子發(fā)射出原子熒光，其強度與待測溶液中汞元素濃度成正比。[結(jié)果]尋找出汞測定的最佳條件，即負(fù)高壓為300V，燈電流為15A，讀數(shù)時間為14s，硼氰化鉀濃度為2%，汞的檢出限為0.0110μg/l，標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)r=0.9994，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.26%，符合儀器說明書中<2%的要求。[結(jié)論]該方法檢出限低，靈敏度高，適用于地表水中痕量汞的測定。
　　關(guān)鍵詞：建立 氰化物發(fā)生—原子熒光法 汞
　　中圖分類號：TQ131.11文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2012）09（a）-0099-02
　　汞是銀白色的液態(tài)金屬，常溫中即有蒸發(fā)。汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì)，可通過呼吸道、皮膚或消化道等不同途徑侵入人體。進入水體的無機汞離子可轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘愿蟮挠袡C汞，經(jīng)食物鏈進入人體，引起全身中毒。因此痕量汞的定量分析測定是地表水環(huán)境保護的重要問題。目前痕量汞測定的主要方法有冷原子吸收法、冷原子熒光法、雙硫腙光度法、原子熒光法。原子熒光光度法是測定水體微量、痕量汞的特效方法，具有干擾因素少，靈敏度較高等特點?；驹硎峭ㄟ^測量待測元素的汞原子蒸汽在輻射能激發(fā)下產(chǎn)生的熒光發(fā)射強度，來確定元素含量的方法。
　　1 設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
　　1.1 主要儀器與試劑
　　AFS3100型雙道原子熒光光度計（北京科創(chuàng)海光公司）。
　　汞空心陰極燈（北京有色金屬研究總院）。
　　2%硼氰化鉀（介質(zhì)為0.5%氫氧化鈉）。
　　100mg/L汞標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家環(huán)保總局標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究院）。
　　鹽酸：優(yōu)級純（上海試一試劑一廠）。
　　1.2 儀器條件
　　燈電流：15A；屏蔽氣流量：900mL/min； 負(fù)高壓：210V；讀數(shù)時間：14s；載氣流量：400mL/min；原子化器高度：8mm；讀數(shù)方式：峰面積。
　　1.3 基本原理
　　氰化物發(fā)生—原子熒光光度計是基于下列反應(yīng)：
　　KBH4+3H2O+Hcl→H3BO3+Nacl+8H（新生態(tài)氫）
　　8H+Hg2+→HgH2+H2
　　2 結(jié)果探討
　　2.1 條件選擇
　　（1）負(fù)高壓：負(fù)高壓變大，信號強度值相應(yīng)變大，靈敏度提高，同時噪音相應(yīng)增大。負(fù)高壓變小，信號強度值相應(yīng)變小，靈敏度降低，噪音相應(yīng)減弱。不同負(fù)高壓條件下熒光強度值詳見表1。
　　實驗結(jié)果表明，負(fù)高壓在290～300V之間，信號強度較穩(wěn)定，熒光強度適中，且噪音較低，本實驗選擇負(fù)高壓300v。
　?。?）燈電流：燈電流增強，熒光強度增大，燈電流較低時熒光強度低且不穩(wěn)定，但燈電流過高，會影響燈的使用壽命。本實驗選擇燈電流15A。不同燈電流條件下熒光強度值結(jié)果見表2。
　?。?）原子化器高度：隨著原子化器高度的降低，熒光強度增大，但原子化器高度過低時會導(dǎo)致噪音過大，信號強度不穩(wěn)定。這次試驗爐高選擇12mm。
　?。?）載氣流速：載氣過大，相當(dāng)于稀釋樣品的濃度，使熒光強度減小。載氣過小時氬氫焰不穩(wěn)定，影響測定結(jié)果。故選擇載氣為400ml/min，屏蔽氣為900ml/min。
　　（5）酸度的選擇（結(jié)果見表3）。
　　實驗表明，鹽酸濃度對熒光強度有直接影響。試驗中，鹽酸濃度為5%時，熒光強度最大，鹽酸濃度偏低或偏高，熒光強度值都降低。本實驗選擇鹽酸濃度為5%。
　?。?）硼氰化鉀濃度選擇（結(jié)果見表4）。
　　實驗結(jié)果表明，KBH4濃度對熒光強度同樣有直接影響。KBH4濃度過低，其還原能力差，熒光強度偏低，KBH4濃度過高時，會附帶產(chǎn)生大量氫氣，產(chǎn)生稀釋作用，使得熒光強度同樣低，從表4可見，KBH4濃度為2%時，熒光強度最大。所以本實驗中2%濃度的KBH4為最佳試驗濃度。
　　2.2 檢出限
　　按儀器說明書上的要求對空白進行15次測定，取后面11次作統(tǒng)計分析，相關(guān)系數(shù)為0.9994，檢出限為0.011μg/l。
　　2.3 精密度實驗
　　連續(xù)測定濃度為10.0μg/l汞標(biāo)準(zhǔn)溶液11次，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.26%。符合儀器說明書上<2%。
　　2.3 自控樣結(jié)果
　　自控樣由國家環(huán)境保護總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所生產(chǎn)，按實驗條件對考核樣進行分析，結(jié)果為12.9μg/l，而自控樣所給定的實驗值范圍為：13.1±1.7μg/l。所測結(jié)果達到標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　3 結(jié)語
　　AFS—3100型原子熒光光度計測定地表水中的汞，選擇該儀器最佳實驗條件，合適的酸介質(zhì)濃度。汞的檢出限為0.011μg/l，標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)為0.9994，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.26%，自控樣的測定值和在準(zhǔn)值區(qū)間范圍內(nèi)，滿足要求。該方法操作簡單，準(zhǔn)確度較高，精密度好。但由于水中汞的含量很低，且汞的測定很容易受干擾，因此對實驗室環(huán)境要求較