氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法三道聯(lián)測(cè)地球化學(xué)樣品中汞砷銻(鉍)

李福華

(山東省第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 日照　276826)

氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法三道聯(lián)測(cè)地球化學(xué)樣品中汞砷銻(鉍)

李福華

(山東省第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 日照276826)

利用PF6-3型三道原子熒光光度計(jì)同時(shí)測(cè)定包括汞在內(nèi)的砷、鉍或銻中的3種元素，方法高效、快速，精密度(RSD)低于5%，加標(biāo)回收率為93.0%～102.0%。適合地球化學(xué)樣品中痕量汞、砷、銻、鉍的同時(shí)測(cè)定。

氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法；聯(lián)測(cè)；地球化學(xué)樣品；汞砷鉍銻

引文格式：李福華.氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法三道聯(lián)測(cè)地球化學(xué)樣品中汞砷銻(鉍)[J].山東國(guó)土資源，2015,31(4)：58-60.LI Fuhua. Simultaneous Determination of Trace Hg,As,Sb(or Bi) in Geochemical Samples by Using HG-AFS[J].Shandong Land and Resources, 2015,31(4):58-60.

地球化學(xué)樣品中Hg，As，Bi，Sb的測(cè)定一般是先測(cè)Hg和Bi，然后測(cè)As和Sb[1-2]。測(cè)定過(guò)程繁瑣、周期長(zhǎng)、試劑消耗多。該文提出地球化學(xué)樣品在沸水浴中(1+9)王水處理后，用一定濃度的硫脲-抗壞血酸-鹽酸混合溶液定容，通過(guò)優(yōu)化介質(zhì)酸度、硼氫化鉀濃度和儀器條件，建立了一次溶樣、同母液同時(shí)測(cè)定包括Hg在內(nèi)的As，Sb，Bi中3種元素的方法。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器與工作條件

PF6-3型三道原子熒光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限公司)，工作條件見(jiàn)表1。

1.2主要試劑

硫脲-抗壞血酸還原液：分別稱取70.0g硫脲和30.0g抗壞血酸溶于1000mL去離子水中，加10mL鹽酸。現(xiàn)用現(xiàn)配。

KBH4-KOH還原液：分別稱取5.0g KOH和11.0g KBH4先后溶于1000mL去離子水中?，F(xiàn)用現(xiàn)配。

載液：分別量取90mL鹽酸、10mL硝酸溶于1000mL去離子水中。

表1　PF6-3型三道原子熒光光度計(jì)工作條件

實(shí)驗(yàn)所用試劑均為優(yōu)級(jí)純，實(shí)驗(yàn)用水為去離子水，所用玻璃儀器均需25%硝酸浸泡24h。

1.3實(shí)驗(yàn)方法

稱取0.2000g干燥的地球化學(xué)樣品于25mL比色管中，加入5mL(1+9)王水，搖勻，放置于沸水浴中分解1h，其間搖散樣品1次，冷卻后用預(yù)先配制好的硫脲-抗壞血酸混合溶液定容至刻度，搖勻，靜置半小時(shí)以上，待澄清后上機(jī)測(cè)定。隨樣品同時(shí)制備3個(gè)試劑空白。

工作曲線：配制含汞1ng/mL、砷125ng/mL、銻10ng/mL、鉍5ng/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。介質(zhì)：9%鹽酸，1%硝酸，7%硫脲，3%抗壞血酸。同時(shí)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液空白?，F(xiàn)用現(xiàn)配。按上述儀器條件測(cè)定并繪制工作曲線。

2　結(jié)果與討論

2.1石英原子化爐

石英原子化爐是否潔凈對(duì)儀器靈敏度影響較大。如果空白偏高或者儀器靈敏度降低，要及時(shí)清洗或者更換石英原子化爐。儀器使用的雙層爐芯，容易出現(xiàn)載氣口附著臟物，影響氣流和元素的原子化，產(chǎn)生被測(cè)元素自熄，測(cè)定時(shí)出現(xiàn)沒(méi)有熒光強(qiáng)度或熒光強(qiáng)度很小。清洗時(shí)使用熱的稀王水浸泡[3]。

2.2硼氫化鉀濃度的選擇

大量的研究發(fā)現(xiàn)，硼氫化鉀的濃度是影響儀器靈敏度的重要因素。選擇合適的濃度是三道聯(lián)測(cè)的關(guān)鍵[4]。在一定范圍內(nèi)，隨著硼氫化鉀濃度的增大，As，Sb，Bi的信號(hào)強(qiáng)度均有不同程度的增大，但是Hg的信號(hào)強(qiáng)度卻隨之降低(圖1)。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，折中考慮，硼氫化鉀濃度定在1.1%～1.2%。

圖1　Hg，As，Sb，Bi熒光強(qiáng)度值-硼氫化鉀濃度圖

2.3介質(zhì)酸度

樣品溶液的酸度對(duì)氫化物發(fā)生反應(yīng)要求適宜的酸度[5]。酸度不能低于5%，在10%時(shí)測(cè)試結(jié)果最穩(wěn)定。故將樣品溶液酸度和載液酸度均定為10%，具體為9%鹽酸，1%硝酸。

2.4標(biāo)準(zhǔn)曲線

在所選定儀器工作條件下，通過(guò)Hg，As，Sb和Hg，As，Bi及Hg，Sb，Bi的組合方式，使用儀器自動(dòng)稀釋功能測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線，如圖2～圖5，相關(guān)系數(shù)均大于0.999。

圖2　Hg標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖3　As標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖4　Sb標(biāo)準(zhǔn)曲線

3　標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和實(shí)際樣品分析

按照1.3試驗(yàn)方法，分別對(duì)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07402，GBW07407，GBW07106，GBW07301和土壤成分樣品A和巖石成分樣品B進(jìn)行測(cè)定，并對(duì)A，B2個(gè)樣品分別進(jìn)行了加標(biāo)回收試驗(yàn)。表2顯示精密度(RSD)低于5%，表3顯示加標(biāo)回收率為93%～102%，測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差符合要求[6]。

圖5　Bi標(biāo)準(zhǔn)曲線

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號(hào)分析元素標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)定值μg/g準(zhǔn)確度RSD/%RE/%(n=4)GBW07402As13.7013.93101.71.22Sb1.301.2293.802.32Bi0.380.41107.93.52Hg0.0150.01493.33.98GBW07407As4.804.6897.51.28Sb0.420.4197.62.03Bi0.200.1995.03.95Hg0.0610.062101.61.44GBW07106As9.109.24101.51.15Sb0.600.63105.01.93Bi0.180.1688.94.04Hg0.0080.009112.54.38GBW07301As2.002.07103.51.95Sb0.220.23104.52.79Bi0.660.6395.52.87Hg0.0180.01794.43.77

4　結(jié)語(yǔ)

定容時(shí)一定要在樣品完全冷卻到室溫后進(jìn)行，否則會(huì)發(fā)生副反應(yīng)使溶液變黑。選擇合適的硼氫化鉀濃度是實(shí)現(xiàn)三道聯(lián)測(cè)的關(guān)鍵，蠕動(dòng)泵夾的壓緊程度不同，會(huì)對(duì)最佳硼氫化鉀濃度略有影響，在實(shí)際工作中應(yīng)注意。通過(guò)優(yōu)化其他條件，該法實(shí)現(xiàn)了檢出限低，準(zhǔn)確度高，精密度好的現(xiàn)代儀器分析要求，且操作簡(jiǎn)便快速，實(shí)用性強(qiáng)，測(cè)量時(shí)間短，試劑消耗少，非常適合地球化學(xué)中大批量樣品的分析。

表3　地球化學(xué)樣品分析結(jié)果

[1]楊莉麗,李娜,張德強(qiáng),等.氫化物發(fā)生-雙道原子熒光光譜法在我國(guó)的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].光譜實(shí)驗(yàn)室，2004，21(1)：102-105．

[2]劉桂玲,郭曉紅.原子熒光法快速連續(xù)測(cè)定土壤樣品中的砷銻鉍汞硒[J].成果與方法,2004,20(2):55-57.

[3]盧安民，盧兵，孟令晶，盛宏宇.原子熒光光譜分析地質(zhì)樣品中砷銻鉍汞出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法[J].化學(xué)工程師，2010，(4):65-67.

[4]賀攀紅,吳領(lǐng)軍,楊珍,等.氫化物發(fā)生-電感耦合等離子體發(fā)射光譜法同時(shí)測(cè)定土壤中痕量砷銻鉍汞[J].巖礦測(cè)試，2013,32(2)：240-243.

[5]謝永臻,莊峙廈,張志剛,等.流動(dòng)注射氫化物發(fā)生原子熒光法測(cè)定中藥中的微量As、Hg[J].分析科學(xué)學(xué)報(bào),1997，(4)：296-299.

[6]DZ/T0130.5-2006.地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范[S].

Simultaneous Determination of Trace Hg,As,Sb(or Bi) in Geochemical Samples by Using HG-AFS

LI Fuhua

(No.8 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources，Shandong Rizhao 276826，China)

By using PF6-3 atomic fluorescence spectrophotometer, three elements of As, Sb, Bi including Hg have been determined simultaneously. This method is efficient and fast. RSD is less than 5%, and the recoveries of standard materials is 93.0%～102.0%. It is suitable for determing trace contents of Hg, As，Sb and Bi in geochemical samples simultaneously.

Hydride generation-atomic fluorescence spectrometry；connection surveying; geochemical samples; Hg；As；Sb；Bi

2014-11-06；

2014-12-01；編輯：陶衛(wèi)衛(wèi)

李福華(1987—)，男，山東諸城人，助理工程師，主要從事巖礦分析工作；E-mail：wobishangao@qq.com

O657.31

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