原子熒光法測定生活飲用水中的砷

李曉白，任小華

(1.赤壁市疾病預防控制中心，湖北　赤壁　437300；2.赤壁市人民醫院，湖北　赤壁　437300)

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原子熒光法測定生活飲用水中的砷

李曉白1，任小華2

(1.赤壁市疾病預防控制中心，湖北赤壁437300；2.赤壁市人民醫院，湖北赤壁437300)

摘要：原子熒光法測定生活飲用水中的砷是國標方法之一，實踐中可應用AFS-230E型雙道原子熒光光度計。實驗結果表明，方法線性關系較好，r值0.999 4，檢出限0.042 6μg/L，精密度0.6%，加標回收率95.6%～103%，效果令人滿意。

關鍵詞：原子熒光法；生活飲用水；砷

一般地，元素砷具有較低毒性，但其化合物均有劇毒，易累積于人體，可致急性或慢性中毒，如俗稱“砒霜”的三氧化二砷便是其典型代表之一，而慢性中毒最常見病變于消化系統、神經系統和皮膚等。砷的污染主要來源于采礦、冶金、化工、制藥、制革等行業。

測定水中砷的方法主要有氫化物發生原子吸收法、新銀鹽法、二乙氨基二硫代甲酸銀分光光度法、色譜——原子吸收聯用技術等。此類方法較為復雜，操作步驟煩瑣，不適合痕量元素濃度的檢測。作者采用AFS-230E型雙道原子熒光光度計，建立起原子熒光法測定生活飲用水中痕量砷的方法，兼具原子吸收和原子發射光譜兩者優點，其操作簡便，分析靈敏度高，干擾少、線性范圍寬，同時可作多元素分析。原子熒光光度計現廣泛應用于食品、飲用水、環保等檢驗檢測中，相應的氫化物發生——原子熒光技術也已發展成國家標準檢驗方法。根據AFS-230E原子熒光光度計測定原理及方法對生活飲用水中砷測定，實驗結果表明，方法線性關系較好，r值0.999 4，檢出限0.042 6μg/L，精密度0.6%，加標回收率95.6%～103%，效果較好。

一、實驗部分

1.實驗原理

在酸性介質中，硫脲-抗壞血酸將砷(ⅴ)還原為砷(Ⅲ)，再在硼氫化鉀作用下形成砷化氫，用氬氣做載體將其帶入原子化器，經氬氫火焰后形成砷蒸汽，處于基態的熱原子蒸汽吸收特定波長的激發光至高能態，通過能量躍遷再返回基態時，發射特征波長的熒光，在一定范圍內，其熒光強度與砷含量成正比，與標準系列比較定量。

2.主要儀器

AFS-230E型雙道原子熒光光度計(北京科創海光儀器有限公司)，配備相應工作站軟件，特制編碼砷空心陰極燈(北京有色金屬研究總院)和斷續流動自動進樣系統(北京科創海光儀器有限公司)。

3.主要試劑

測定用水均為去離子水，氫氧化鈉和鹽酸(ρ=1.19g/mL)要求優級純，其他試劑/藥品均為分析純，所用玻璃器具均要求在20%硝酸液中浸泡24h以上。

(1)砷標準儲備液1 000μg/mL(GBW08611，中國計量科學研究院研制)，臨用前稀釋至1.0μg/mL即砷標準使用液。

(2)鹽酸溶液：5%(V/V),臨用時配制。

(3)硫脲——抗壞血酸混和液：5%(W/V),即稱取5.0g硫脲和5.0g抗壞血酸，定容至100mL容量瓶中，混勻。

(4)硼氫化鉀溶液：2%(W/V),臨用時配制；介質為NaOH，濃度為0.25%(W/V)。

4.儀器工作條件

元素：A 道。光電倍增管負高壓(V)300；原子化器溫度(℃)200；原子化器高度(mm)8；燈電流(mA)60；載氣為氬氣(Ar)，純度(%)99.99，流量(mL/min)400；屏蔽氣流量(mL/min)1000；讀數時間(S)10.0；延遲時間(S)1.0；測量方式Std.Curve；讀數方式Peak Area；進樣量0.5mL；A泵轉速120r/min。

5.樣品處理

取待測的清潔飲用水樣50 mL于100mL容量瓶中，加入5mL鹽酸，再加入10mL硫脲——抗壞血酸混和液，搖勻，放置25 min。

6.標準曲線制作

分別準確吸取0.00、0.10、0.20、0.40、0.80、1.0mL砷標準應用液(1.0μg/mL)置于100mL容量瓶中，依次加入5mL鹽酸，10 mL硫脲——抗壞血酸混和液，用去離子水定容，搖勻，放置10 min，此標準系列即為0.00、1.00、2.00、4.00、8.00、10.00μg/L。

二、結果與討論

1.標準曲線和檢出限

測定空白液11次及標準系列，記錄熒光強度。可得回歸方程If=364.749×C+408.640，相關系數r=0.999 4，檢出限0.042 6μg/L(檢出限計算公式DL=3Sb/k，其中，k為標準系列回歸方程斜率，Sb為空白標準偏差)。

2.精密度試驗

應用中國計量科學研究院研制的標準樣品(濃度為6.250μg/L)平行測定11次，得相對標準偏差為0.6%。

3.準確度試驗

對主城區二水廠、三水廠、長委水廠三家出廠水樣分別加入不同量的砷標準應用液，平行測定每個加標量6次，其加標回收率計算結果如表1，回收范圍95.6%～103%，符合檢測分析要求。

表1　加標回收率試驗結果

三、結論

測定生活飲用水中的砷，采用AFS-230E型雙道原子熒光光度計，其優點主要有線性范圍寬，靈敏度高，干擾少，檢出限低，精密度好，回收率高；操作步驟簡便，運用自動進樣方式于大規模成批次水質樣品檢測時，極大地提高了工作效率；避免使用有毒試劑，減少對環境的污染。

中圖分類號：O657.31

文獻標識碼：A

*收稿日期：2015-11-22

文章編號：2095-4654(2016)02-0007-02