二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法與原子熒光光度法測(cè)定水樣中砷含量的比較

毛艷

摘要：本文介紹現(xiàn)階段常規(guī)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水樣中總砷含量的兩種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法，二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法，依據(jù)是GB 7485-87，原子熒光光度法，依據(jù)的是SL 327.1-2005。并對(duì)這兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比闡述，說明其各自試用的情形。

【引言】：砷是一種劇毒物質(zhì)，慢性砷中毒會(huì)破壞人體的皮膚，消化系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)等等，砷還有致癌作用，是我國(guó)實(shí)施排放總量控制指標(biāo)之一，砷污染來源主要是采礦、化工、化學(xué)制藥、農(nóng)藥生產(chǎn)、紡織等部分的工業(yè)廢水。地表水的含砷量因水源和地理?xiàng)l件不同有很大差異，淡水為0.2～230μg/L，平均為0.5μg/L，海水為3.7μg/L。測(cè)定水樣中砷含量，確保工業(yè)用水，農(nóng)業(yè)用水，飲用水保障生態(tài)環(huán)境安全有極其強(qiáng)烈的現(xiàn)實(shí)意義。

目前檢測(cè)水體中總砷含量方法有新銀鹽分光光度法、二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法、氫化物發(fā)生原子吸收法、原子熒光分光光度法以及電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法等。本文主要對(duì)乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法和原子熒光光度法這兩種比較常用的方法進(jìn)行系統(tǒng)的比較，闡述兩者的優(yōu)缺點(diǎn)。

1、二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

根據(jù)GB 7485-87《水質(zhì) 總砷的測(cè)定 二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法》，鋅與酸反

應(yīng)，生成新生態(tài)氫；在碘化鉀和氯化亞錫存在下，使得五價(jià)砷還原成三價(jià)砷；三價(jià)砷被初生態(tài)氫還原成砷化氫。用二乙基二硫代氨基甲酸銀-三乙醇胺的氯仿吸收砷化氫，生成紅色膠體銀，在波長(zhǎng)530nm處，測(cè)量吸收液的吸光度。

1.2 最低檢出限和易受干擾因素

取水樣50ml與砷化氫發(fā)生瓶中，檢測(cè)總砷含量的范圍為0.007～0.5mg/L，如果水樣中

總砷含量超過0.5mg/L可將水樣進(jìn)行稀釋后進(jìn)行分析。此方法易受水樣中其他金屬離子影響，如銻、鉍、鉻、鈷、銅、鎳、汞、銀以及鉑等。

1.3 本方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用情形

本方法是最早幾個(gè)用來測(cè)定水樣中總砷含量的實(shí)驗(yàn)方法之一，它的優(yōu)點(diǎn)很明顯，一：實(shí)

驗(yàn)原理簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，對(duì)初學(xué)者不需要太高要求便能熟練掌握；二：實(shí)驗(yàn)器材便宜，分析費(fèi)用低，且便于攜帶，適用應(yīng)急監(jiān)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。缺點(diǎn)也很明顯，一：檢出限太高，本方法最低檢出限為7ppb，我們知道，通常水樣中砷含量為零點(diǎn)幾至幾個(gè)ppb，本方法不能滿足環(huán)境水中ppb級(jí)砷的測(cè)定。二：本方法氫化物發(fā)生的穩(wěn)定性較差，易受過渡金屬離子的干擾。

2、原子熒光光度法

2.1 實(shí)驗(yàn)原理

樣品經(jīng)預(yù)處理，其中各種形態(tài)的砷均轉(zhuǎn)變成三價(jià)砷，加入硼氫化鉀（或硼氫化鈉）與其

反應(yīng)，生成氣態(tài)氫化砷，用氬氣將氣態(tài)氫化砷載入原子化器進(jìn)行原子化，以砷高強(qiáng)度空心陰極燈作激發(fā)光源。砷原子受光輻射激發(fā)產(chǎn)生熒光，檢測(cè)原子熒光強(qiáng)度，利用熒光強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)與溶液中砷含量成正比的關(guān)系計(jì)算樣品中的砷含量。

2.2 最低檢出限和易受干擾因素

本方法的檢出限為0.2μg/L，在1～200μg/L范圍內(nèi)，線性良好。大于200μg/L的樣品，可稀釋候測(cè)定?；緷M足常規(guī)水樣的測(cè)定要求。本方法采用氫化物發(fā)生法，使得待測(cè)元素與基體分離，干擾很少，共存離子和化合物不干擾測(cè)定。

2.3 本方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適應(yīng)情形

從1964年，Winefordner等首先提出用原子熒光光譜（AFS）作為分析方法的概念

起，幾十年間這項(xiàng)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。期間，我國(guó)科技工作者為原子熒光分析的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)：發(fā)明了高強(qiáng)度空心陰極燈、小火焰原子化、自動(dòng)低溫點(diǎn)火裝置等許多專利技術(shù)等等。原子熒光光度法是現(xiàn)階段應(yīng)用得最廣的測(cè)定水樣中總砷含量的方法。它有如下優(yōu)點(diǎn)：一：操作簡(jiǎn)便。近幾年儀器技術(shù)的快速發(fā)展，原子熒光光譜儀（AFS）使用起來越來越簡(jiǎn)便，對(duì)環(huán)境污染和人體的傷害越來越小。且一般具備自動(dòng)進(jìn)樣功能，一次能完成對(duì)上百個(gè)水樣的含量測(cè)定；二：靈敏度高，檢出限低。本方法檢出限最低為0.2μg/L，能準(zhǔn)確測(cè)定自然界水樣中砷含量；三：背景干擾小。由于使用特定的砷高強(qiáng)度空心陰極燈，AFS測(cè)定砷受基體中其他離子的干擾很少。在實(shí)際操作過程，可采用雙通道或多通道同時(shí)測(cè)定兩種或以上元素含量；四：線性范圍寬，重現(xiàn)性好。在1～200μg/L這個(gè)非常寬泛的濃度范圍內(nèi)，線性良好。而且大量的操作實(shí)例證明，重現(xiàn)性非常好，能保證砷的痕量定量分析。任何實(shí)物都有其兩面性。與其他傳統(tǒng)方法相比，它也有缺點(diǎn)。一：所使用儀器相對(duì)而言較復(fù)雜，對(duì)操作人員要求較高，需較長(zhǎng)實(shí)踐才能熟練掌握。二：儀器較貴，分析成本較高。三：不能攜帶，不能用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和應(yīng)急檢測(cè)。只能在實(shí)驗(yàn)室操作。

結(jié)語

本文闡述了測(cè)定水樣中總砷的兩種常用方法二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法和原

子熒光光度法的工作原理和這兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。相比較而言原子熒光光度法優(yōu)勢(shì)明顯優(yōu)于二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法。傳統(tǒng)方法逐漸向大型儀器轉(zhuǎn)變，這也是建設(shè)現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展方向。

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