原子熒光光譜法對(duì)水中總硒含量測(cè)試分析

尹 航 謝 萍

（靖江市環(huán)境保護(hù)局環(huán)境監(jiān)測(cè)站江蘇靖江214500）

原子熒光光譜法對(duì)水中總硒含量測(cè)試分析

尹 航 謝 萍

（靖江市環(huán)境保護(hù)局環(huán)境監(jiān)測(cè)站江蘇靖江214500）

本文通過(guò)分析，比較了影響水中硒消解的因素，如鹽酸用量和消解溫度等，并對(duì)一種新的簡(jiǎn)單易行的方法進(jìn)行了確定，相比于2006年水中硒的測(cè)試方法，其特點(diǎn)是具有一定的經(jīng)濟(jì)性、較強(qiáng)的可靠性，同時(shí)易控制、操作過(guò)程簡(jiǎn)單。

硒含量；原子熒光光譜法；測(cè)試方法

作為具有多種有益功能的微量元素，硒在人類的生命活動(dòng)中不可或缺。在人體中，硒大約占有14mg～21mg的含量，并主要在腎臟、胰、肝等臟器內(nèi)分布，硒的含量過(guò)高或過(guò)低，都會(huì)危害到人體的健康，在自然環(huán)境中，硒對(duì)人類的影響，主要是通過(guò)食物鏈進(jìn)行的。而在食物鏈中，飲水是最重要的環(huán)節(jié)，所以，對(duì)水樣中硒進(jìn)行準(zhǔn)確和快速的測(cè)定，對(duì)于當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響評(píng)價(jià)以及水中硒含量的調(diào)查，意義非常重大。

1 水中硒含量的測(cè)試方法

水中硒存在的形式主要是一些有機(jī)硒及無(wú)機(jī)硒。熒光法、原子吸收光譜法和比色法是比較常用的檢測(cè)方法。原子熒光光譜法將光譜法和原子發(fā)射光譜法的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了吸收，將其中存在的不足進(jìn)行了彌補(bǔ)。對(duì)于譜線在200nm～290 nm之間的元素，其優(yōu)點(diǎn)是具有較低檢出限，較高的靈敏度，同時(shí)能分析多個(gè)元素。在自來(lái)水和環(huán)境水中，砷、硒、汞等元素，都有著極低的含量。而采用原子吸收法和分光光度法等測(cè)定，往往具有偏高的檢出限和繁瑣的程序，不能對(duì)水體中這幾種元素的實(shí)際狀況進(jìn)行真實(shí)的體現(xiàn)。而用原子熒光光譜法，對(duì)水中的硒元素進(jìn)行測(cè)定，能對(duì)水中硒的檢測(cè)要求給予滿足。

資源研究所和中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)在長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)測(cè)試水中硒的含量，找到了一種和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)GB/T5750-2006相比，更加簡(jiǎn)便的方法，即在15mL的試管中，取水樣10mL，在將3mL的純硫酸加入其中，在水浴箱中放入試管40min，測(cè)試時(shí)采用雙道原子熒光光度計(jì)。

運(yùn)用此方法，在2009年對(duì)硒中毒地區(qū)的水樣進(jìn)行測(cè)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)都具有偏低的測(cè)試結(jié)果，而且全部硒中毒地區(qū)的水中硒的測(cè)試紙均低于1ug.L-1。作為我國(guó)著名的富硒區(qū)的紫陽(yáng)縣，在1991-1997年所采集到的水樣中，經(jīng)測(cè)試，結(jié)果均在0.05ug.L-1~15ug.L-1。而在石煤分布區(qū)的匯水測(cè)，可達(dá)到10ug.L-1。甚至還要高一些。為了查找原因，檢查測(cè)試環(huán)節(jié)、測(cè)試用酸及測(cè)試儀器等，發(fā)現(xiàn)用于消解的水浴箱的溫度尚低于100℃。盡管目前設(shè)置的是100℃的理論溫度，但在實(shí)際操作過(guò)程中，確實(shí)不容易實(shí)現(xiàn)這個(gè)溫度。經(jīng)過(guò)分析和調(diào)查，在水浴箱中經(jīng)過(guò)鹽酸的水樣消解時(shí)，在消解的過(guò)程中，會(huì)揮發(fā)掉其中的鹽酸。這時(shí)必須要打開通風(fēng)，揮發(fā)掉的氣體才能輸出。水浴箱的溫度在氣體向外疏送的過(guò)程中逐漸降低。此時(shí)，水浴箱也就達(dá)到了83℃，這和要求達(dá)到的100℃的消解溫度具有較大的差別，使水中不能完全消解硒。進(jìn)而測(cè)試結(jié)果不能對(duì)水樣中實(shí)際硒的含量進(jìn)行體現(xiàn)。表示在水中硒加入鹽酸消解，會(huì)極大的影響到溫度。

為了探討水中硒的測(cè)試精度受不同消解方法的影響進(jìn)行探索，可制作一種對(duì)水中硒進(jìn)行測(cè)試的簡(jiǎn)單可靠的方法?？刹捎秒姼械満系入x子體質(zhì)譜法和氫化物發(fā)生——原子熒光光譜法，同時(shí)對(duì)水樣硒進(jìn)行采集，在測(cè)試采集到的溶液，并對(duì)比起測(cè)試結(jié)果。

2 水中總硒含量測(cè)試的影響因素分析

2.1 酸度的影響

相關(guān)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，用酸量的適宜，是硒還原的首要條件。如果用酸量太低，則6價(jià)硒不容易向4價(jià)硒還原，如果是太高的用酸量，則干擾離子很容易伴生，對(duì)硒含量的測(cè)試產(chǎn)生影響，并且還會(huì)將測(cè)試儀器腐蝕，進(jìn)而將儀器的使用壽命縮短。為了能對(duì)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性提供保障，并將儀器的損耗減少，可采用鹽酸作為介質(zhì)，并采用3 mL的用酸量。而在實(shí)際的水中硒的消解過(guò)程中，可將鹽酸的用量適當(dāng)增加，對(duì)因?yàn)闆](méi)有達(dá)到消解溫度而對(duì)水中硒的完全消解產(chǎn)生影響進(jìn)行預(yù)防，所添加的鹽酸應(yīng)低于5mL。但因?yàn)樗名}酸具有不同的批號(hào)和生產(chǎn)廠家，并且含有不同的雜志，對(duì)于測(cè)定結(jié)果會(huì)產(chǎn)生不同的影響。所以使用時(shí)應(yīng)進(jìn)行測(cè)定，并進(jìn)行空白檢驗(yàn)，只有達(dá)到穩(wěn)定的空白值時(shí)，才能進(jìn)行使用。在對(duì)同一批樣品進(jìn)行測(cè)定時(shí)，中途不能在使用其他批號(hào)或廠家的酸液。

2.2 溫度影響

充分還原樣樣品中的硒，是溶液加熱的目標(biāo)。而不同的溫度，水中硒的消解也具有很大的差異，導(dǎo)致不能對(duì)水中硒的實(shí)際含量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定。為了能使水中硒不能完全消解的問(wèn)題得到解決，溫度問(wèn)題很關(guān)鍵。在消解的過(guò)程中，水樣會(huì)將鹽酸揮發(fā)出來(lái)，這樣必須要打開通風(fēng)，而打開通風(fēng)又會(huì)將水浴箱的溫度降低。為了解決這個(gè)矛盾，可在燒杯中進(jìn)行消解，將裝有一定量水的燒杯放在電熱板上，待水沸騰之后，在進(jìn)行消解。因?yàn)榭梢哉{(diào)節(jié)電熱板溫度，為了使水中硒的消解沸騰的溫度達(dá)到100℃，以滿足溫度需要，就要將電熱板稍微開大。同時(shí)，一定要掌握好水浴消解的時(shí)間，否則就會(huì)對(duì)測(cè)定的精密度產(chǎn)生影響，若是過(guò)早取下，還沒(méi)有到消化終點(diǎn)，會(huì)因?yàn)闆](méi)有分解熒光雜志而受到干擾，進(jìn)而產(chǎn)生偏高的測(cè)定結(jié)果，若到終點(diǎn)后還繼續(xù)加熱，則會(huì)損失到一定量的硒。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，有多種方法測(cè)試水中硒的含量，除了國(guó)際通用的方法之外，ICP-MS測(cè)試水中硒的方法也具有一定的準(zhǔn)確度，正逐漸被國(guó)際所公認(rèn)。該方法干擾離子少，簡(jiǎn)單易操作，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，具有一定的實(shí)踐意義。

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