如何利用原子熒光法測定地質調查樣品中的砷、銻、鉍、汞

■王雪磊

（黑龍江省有色金屬地質勘查七〇三隊 黑龍江哈爾濱150300）

如何利用原子熒光法測定地質調查樣品中的砷、銻、鉍、汞

■王雪磊

（黑龍江省有色金屬地質勘查七〇三隊 黑龍江哈爾濱150300）

當前，環境污染問題得到了全世界的關注和重視，環境治理已經迫在眉睫。地質富含的砷、銻、鉍、汞等重金屬污染對環境的污染極大，威脅著人們的身體健康。因此采取有效的監測辦法是十分必要的。文章圍繞地質調查，對有效的重金屬分析檢測方法和技術進行分析。原子熒光法的應用，對地質調查的精密度和準確度有著顯著的提高，為環境治理提供重要的參考。

原子熒光法地質調查樣品重金屬污染

0　前言

砷、銻、鉍、汞這些重金屬元素，具有比較低的元素值，通過常規的化學檢測手段很難做到全方面的測定。在地質樣品調查中應用原子熒光法，主要測定樣品當中的砷、銻、鉍、汞準確的含量，以分析其危害，并采取有效的措施予以應對。通過原子熒光法來測量地質中的砷、銻、鉍、汞元素，具有靈敏度高、穩定性強的特點，該方法可以廣泛應用于環境污染治理當中。

1　原子熒光法的發展應用

原子熒光法是一種元素定量測定的分析方法，被測元素的基態原子吸收特定波長輻射光，當處于高能態時，發射出熒光。一般來說，原子熒光是以光輻射的形式發射出去的。原子熒光法具有靈敏度高、易于操作的特點，在各個領域都得到了有效的應用。根據不同元素的光譜，原子熒光強度的大小也有所不同，并以此為依據進行測定，從而獲得被測元素的測定量。利用原子熒光光譜儀器，應用化學蒸氣發生-原子熒光光譜法，根據原子化機理，消除相關干擾，以而更加高效、準確的測定多種元素的含量。由于原子熒光光譜儀器結構簡單，操作方便，在元素測定方面得到了廣泛的應用。隨著科技的發展和進步，原子熒光測定法也在逐漸的發展完善，逐漸朝著微型化和智能化的方向發展。另外，樣品直接引入技術的應用，能夠而更加高效、準確的測定砷、銻、鉍、汞以及更多金屬含量的測定[1]。

2　砷、銻、鉍、汞的測定

砷、銻、鉍、汞等重金屬在化工生產當中等到廣泛的應用，發揮著關鍵性的作用。隨著現代工業的快速發展，這些重金屬得到更多的應用，但與此同時，重金屬污染加劇。當這些重金屬元素進入到土壤當中，會造成很大的危害。作為高效、準確的測定辦法，原子熒光法的應用，能夠實現對砷、銻、鉍、汞等重金屬的有效測定，根據四種元素的性質不同，采取有效的測定方法。

2.1砷和銻的測定

在進行原子熒光法分析的過程當中，樣品制備及引入技術是十分重要的技術，同樣也是原子熒光法分析測定的難點問題。砷和銻作為重要的示蹤元素，在貴重金屬礦床勘查中發揮著至關重要的作用，也是造成地質污染的主要原因。化學蒸氣發生-非色散原子熒光光譜法是應用于地質當中砷和銻測定的有效辦法。這種方法具有靈敏度高、抗干擾能力強的特點。該辦法的缺陷就是進行地質樣品的分解處理時，會用到硝酸和鹽酸，具有腐蝕的作用。大量化學試劑的應用，會不可避免的造成一定的污染。另外，砷和銻會與鹽酸發生反應，生成一定的氯化物，從而導致砷和銻的損失，無法獲得準確的測定值[2]。

針對原方法當中存在的不足，進行新技術的開發和應用。在地質樣品的基礎上，直接進行固體進樣，利用原子熒光光譜分析，從而測定更加準確的砷和銻含量值。當前，原子發射法、原子吸收法以及等離子體質譜法是主要的固體進樣技術。研制固體進樣裝置，通過對熱釋加熱系統、接口部分以及裝置控制系統進行分析研究，為固體進樣裝置的平穩運行提供重要的依據。當原子熒光光譜儀和固體進樣裝置同時啟動，為砷和銻的測定創造良好的條件。

2.2汞和鉍的測定

汞和鉍在工業領域的應用最為廣泛，所造成的重金屬污染對于地質造成了很大的危害。汞對土壤造成污染的途徑有很多，包括大氣沉降、廢水、廢渣等。汞會隨著水流入到農田當中，給農業生產業會帶來很大的危害。鉍和汞的測定方法基本相同，在汞和鉍的測定過程中，采用直接固體進樣方式，對于原子熒光測定設備的靈敏度有著很高的要求，更加快速、高效的獲取準確的汞和鉍的測定值。利用原子熒光法進行汞和鉍的測定，具有無記憶效應和無樣品的交叉污染特點。汞的測定，需要對屏蔽氣流速、載氣流速、熱解時間的選擇進行綜合性分析，有效應用于汞和鉍的測定當中[3]。

2.3砷、銻、鉍、汞的測定實驗

首先采取有效的辦法，配制砷、銻、鉍、汞標準溶液，將把鐵鹽、硼氫化鉀、硫脲-抗壞血酸還原劑溶液制備出來已以作為反應原料。其次進行地質取樣，利用硝酸和鹽酸進行王水的配制。將試樣加入王水后產生了分解反應，并在鹽酸介質中，通過還原性比較強的硫脲-抗壞血酸還原劑把砷還原為三價，再利用KBH4把產物還原為氫化物。第三，在鹽酸介質中，利用KBH4達到鉍和汞的還原，還原之后的產物在無極放電燈光源的照射之下，通過原子吸收法儀器進行砷、銻、鉍、汞熒光強度的測定[4]。在砷和銻的測定過程中，要充分考慮砷和銻的性質。銻容易發生水解，因此在分解反應之后，需要及時的進行銻的測定，以保證正確的測定結果。

最后，利用注射器吸取清液，在放置到發生瓶之后，引入KBH4。在通入的氬氣來把產物導入到原子化器皿中，并通過雙道原子吸收法儀器測定鉍和汞的含量。而砷、銻測定則是限吸取上清液加入燒杯中，然后將硫脲-抗壞血酸還原劑加入到燒杯中，混合均勻，將一部分溶液再移入到反應瓶當中，利用熒光計進行測定，從而有效獲得砷、銻、鉍、汞的測定值。

3　結論

原子熒光法的應用，能夠使地質調查樣品中砷、銻、鉍、汞元素的測定更加高效和準確。隨著原子熒光法不斷改進和完善，使其成為權威的檢測手段，憑借其快速簡便、準確高的特點，在化工生產以及環境治理當中得以廣泛的應用。利用原子熒光法對砷、銻、鉍、汞進行有效的人測定，對于工業發展以及環境治理具有重要的現實意義。

[1]李剛,胡斯憲,陳琳玲.原子熒光光譜分析技術的創新與發展 [J].巖礦測試,2013,03: 358-376.

[2]李日升.原子熒光測汞儀的研制及多元素原子熒光同時測定方法研究 [D].西北大學, 2012.

[3]孫明新.原子熒光光譜法測定地質樣品中砷、銻、鉍、汞時出現的若干問題及解決方法 [J].化學分析計量,2008,02:71-72.

[4]郭瑋.生物及環境樣品中微量元素的測定 [D].鄭州大學,2007.

P632[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-151-1

王雪磊（1984～），男，學士，助理工程師，研究方向為地質化驗。