懸浮液直接進(jìn)樣——石墨爐分析測(cè)定水產(chǎn)養(yǎng)殖塘沉積物中的鎘

陸昱養(yǎng) 周倫敏 何云亞

（象山縣疾病預(yù)防控制中心 浙江 象山 315700）

各種工業(yè)廢水、污水及垃圾的排放，使許多的河流受到污染，水體中各種有毒有害的重金屬的嚴(yán)重污染，不僅給人們的生活用水帶來(lái)困難，也給大自然中其它生物的生存環(huán)境帶來(lái)了極大的傷害。水產(chǎn)養(yǎng)殖塘沉積物中重金屬含高，會(huì)在養(yǎng)殖的水產(chǎn)品中富集，使養(yǎng)殖的水產(chǎn)品重金屬含量高，人體通過食物鏈，使重金屬鎘積存于肝或腎臟造成危害，還可導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和軟化，對(duì)人體健康超成傷害[3]。因此通過檢測(cè)水產(chǎn)養(yǎng)殖塘沉積物中重金屬含量的高低，以評(píng)價(jià)養(yǎng)殖環(huán)境的優(yōu)劣，嚴(yán)防鎘污染的遷移擴(kuò)散。

從已有的資料來(lái)看，鎘的檢測(cè)方法很多，石墨爐原子吸收光譜法、原子吸收光譜法、二硫腙-乙酸丁酯法、原子熒光法等[4-9]，這類方法對(duì)固體樣品均需預(yù)先進(jìn)行消化，既麻煩又耗時(shí)，操作步驟煩雜，容易損失，影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。石墨爐原子吸收光譜法簡(jiǎn)便、快速、靈敏度高，適合微量鎘的測(cè)定。本文建立以鹽酸-硝酸-氫氟酸濕法快速消解沉積物中重金屬，以硝酸鈀為基改直接測(cè)定痕量鎘的方法[10-11]。

1.實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑與儀器

鹽酸（ρ=1.18g/cm3，優(yōu)級(jí)純，批號(hào)：20160109）、硝酸（ρ=1.42g/cm3，優(yōu)級(jí)純，批號(hào)：20150914）、氫氟酸（ρ=1.15g/cm3，優(yōu)級(jí)純，批號(hào)：20160322）。

基體改進(jìn)劑：10g/L硝酸鈀溶液（BO190635，批號(hào)：B0707689美國(guó)PerkinElmer）用0.2%硝酸稀釋至1g/L硝酸鈀溶液，作為基體改進(jìn)劑。

PerkinElmer 900T原子吸收分光光度儀，儀器配有計(jì)算機(jī)控制與數(shù)據(jù)處理工作站，鎘燈為PE公司原裝進(jìn)口，玻璃儀器在使用前用10%硝酸浸泡24h以上，再用超純水沖洗數(shù)次后晾干備用。

1.2 儀器條件

1.2.1 石墨爐原子吸收光譜儀檢測(cè)條件見表1。

表1 石墨爐原子吸收光譜儀檢測(cè)條件

1.2.2 化學(xué)改進(jìn)劑：1g/L硝酸鈀溶液5μl+3g/L硝酸鎂1μl。

1.2.3 波長(zhǎng)228.80nm；狹縫0.7nm。

1.2.4 進(jìn)樣量：試樣體積16μl，標(biāo)準(zhǔn)液體積16μl，基改溶液6μl，共38μl。自動(dòng)進(jìn)樣器取樣程序見表2。

表2 自動(dòng)進(jìn)樣器取樣程序

1.2.5 校準(zhǔn)方程式：加入法校準(zhǔn)。

1.2.6 消除背景干擾：縱向塞曼校正。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確吸取鎘標(biāo)準(zhǔn)（GSB 04-1721-2004,1000μg/ml,有效期:2018.02.28）用0.5%稀硝酸稀釋成0.10μg/ml鎘標(biāo)準(zhǔn)使用液(臨用現(xiàn)配)。用鎘標(biāo)準(zhǔn)使用液配制成鎘的濃度分別為0、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00μg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列。上述儀器條件測(cè)定鎘含量，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

取養(yǎng)殖塘沉積物樣品約1000g，置于烘箱中烘至近干，用粉碎機(jī)粉碎樣品后過200目篩，過篩樣品于105℃烘干恒重，準(zhǔn)確稱取約0.25(g)樣品于帶蓋刻度離心管中，加1.0ml鹽酸+1.0ml硝酸+2.0ml氫氟酸，蓋上蓋子（不要蓋緊），在120o石墨消解爐上加熱約60分鐘，取下稍冷，用去離子水定容至50ml，搖勻，靜置1h以上。上述儀器條件測(cè)定沉積物中鎘含量。

2.結(jié)果與討論

2.1 樣品消解方法的選擇

土壤的消解方法有：（1）鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸全消解的方法[1]；（2）硝酸+氫氟酸+高氯酸+鹽酸微波消解法[2]；（3）本文采用鹽酸-硝酸-氫氟酸濕法快速消解法。不同樣品前處理方法比較見表3。

表3 不同樣品前處理方法比較

三方法比較，鹽酸 -硝酸 -氫氟酸濕法快速消解法具有消化時(shí)間短，用酸量少，消解器皿簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

2.2 灰化和原子化溫度的選擇

在灰化溫度450～1100℃，原子化溫度1300～2200℃范圍內(nèi)，測(cè)定了灰化溫度和原子化溫度對(duì)1.50μg/L鎘標(biāo)液測(cè)定的影響。結(jié)果表明:其最佳灰化溫度為600℃，原子化溫度為1600℃。

2.3 基體改進(jìn)劑的選擇

養(yǎng)殖塘沉積泥中含有各種無(wú)機(jī)和有機(jī)成分，為消除干擾，選擇3種基體改進(jìn)劑：10g/L磷酸銨5μl，10g/L磷酸二氫銨5μl+3g/L硝酸鎂1μl，1g/L硝酸鈀5μl+3g/L硝酸鎂1μl，進(jìn)行靈敏度和重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明1g/L硝酸鈀5μl+3g/L硝酸鎂1μl有良好的峰形和重現(xiàn)性。

2.4 線性范圍和檢出限

平行制備11個(gè)試劑空白，按儀器條件，測(cè)定11個(gè)試劑空白值，其檢出限按 D.L =3LD/b計(jì)算得出，方法檢出限為0.05μg/L，本方法稱量0.25g，定容體積為50mL，則方法的檢出限為0.01mg/kg，標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)：0.9999，斜率：0.01621，截距：0.0000。能夠滿足土壤中鎘測(cè)定的痕量檢測(cè)要求，檢出限滿足土壤中金屬鎘的限量要求（一級(jí)要求≤0.20mg/kg）。

2.5 準(zhǔn)確性及重復(fù)性實(shí)驗(yàn)

用土壤成分分析標(biāo)準(zhǔn)物（GBW07453）（鎘的標(biāo)準(zhǔn)值為0.106±0.007mg/kg）驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性及重復(fù)性：取8份土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)約0.25g按方法檢測(cè)，結(jié)果見表4。計(jì)算8次鎘測(cè)定結(jié)果的變異系數(shù)為1.87%。

表4 土壤標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)試結(jié)果

3.結(jié)論

本文介紹了濕法快速消解法-懸浮液直接進(jìn)樣——石墨爐分析-標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)定水產(chǎn)養(yǎng)殖塘沉積物中鎘的方法，從而提供了一套完善的土壤中重金屬鎘檢驗(yàn)方法的模板，并驗(yàn)證了方法的可操作性。采用這方法進(jìn)行測(cè)定，基本解決了水產(chǎn)養(yǎng)殖塘沉積泥重金屬鎘檢測(cè)中的難點(diǎn)，提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高了檢測(cè)效率，減少了分析成本。本文建立的濕法快速消解法-懸浮液直接進(jìn)樣——石墨爐分析-標(biāo)準(zhǔn)加入法檢測(cè)技術(shù)可以拓展到土壤中其他重金屬檢測(cè)領(lǐng)域，值得推廣。