王昊 張敏
摘 要:原子熒光光譜分析技術(shù)在微量元素的測(cè)定中具有重要的作用,如砷、汞、鍺、硒等微量元素。原子熒光光譜分析技術(shù)也是很多高端專(zhuān)利技術(shù)的基礎(chǔ),如高強(qiáng)度空心陰極燈、小火焰原子化等,這些技術(shù)均申請(qǐng)了國(guó)家專(zhuān)利。利用原子熒光光譜分析技術(shù)還研制出多通道光譜儀、六價(jià)鉻檢測(cè)光譜儀等等。可以看出在未來(lái),原子熒光光盤(pán)分析技術(shù)還會(huì)進(jìn)一步創(chuàng)造價(jià)值。本文主要討論了原子熒光光譜儀的創(chuàng)新及發(fā)展。
關(guān)鍵詞:原子熒光光譜分析技術(shù);創(chuàng)新;發(fā)展
原子熒光光譜分析技術(shù)的基礎(chǔ)是原子發(fā)射光譜技術(shù)和原子吸收光譜技術(shù),以此為基礎(chǔ)逐漸發(fā)展而來(lái),其特性是化學(xué)蒸汽分離和非色散光學(xué)系統(tǒng)等。我國(guó)科學(xué)家對(duì)原子熒光光譜分析技術(shù)的研究較為深入,其在世界處于領(lǐng)先水平,并且在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如地質(zhì)環(huán)保、衛(wèi)生防疫等。
一、原子熒光光譜分析技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用
(一)樣品測(cè)試
我國(guó)對(duì)原子熒光光譜分析技術(shù)的研究較早,且在早期就開(kāi)始將原子熒光光譜分析技術(shù)應(yīng)用于亞對(duì)樣品的測(cè)試,近年來(lái),隨著對(duì)原子熒光光譜分析技術(shù)研究的不斷深入,該技術(shù)也得到了創(chuàng)新及發(fā)展,最早應(yīng)用原子熒光光譜分析技術(shù)的領(lǐng)域是對(duì)土壤、煤炭、巖石、水系沉積物及各類(lèi)礦物質(zhì)中微量元素的測(cè)定,涉及到的微量元素種類(lèi)較多,如砷、銻、汞、鍺、硒等。
隨著該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,應(yīng)用到原子熒光光譜分析技術(shù)的領(lǐng)域也越來(lái)越多,實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物樣品、水質(zhì)樣品、空氣樣品的測(cè)試。近年來(lái),科學(xué)家對(duì)原子熒光光譜分析技術(shù)的研究更為深入,其涉及到了領(lǐng)域也更為廣闊,當(dāng)前可以應(yīng)用的領(lǐng)域包括農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、衛(wèi)生防疫、環(huán)境等,并且發(fā)展非常迅速。在水質(zhì)樣品微量元素的檢測(cè),近年來(lái)報(bào)道的較多,其可測(cè)試的微量元素的種類(lèi)也不斷在增加。在空氣樣品的檢測(cè)則主要涉及到的是對(duì)空氣中有毒物質(zhì)的檢測(cè)及微量元素的檢測(cè),并且為環(huán)境的監(jiān)測(cè)提供了寶貴的依據(jù)[ 1 ]。
(二)樣品分解
隨著對(duì)原子熒光光譜分析技術(shù)研究的不斷深入,原子熒光光譜分析技術(shù)也開(kāi)始在地質(zhì)樣品中應(yīng)用,傳統(tǒng)的對(duì)地質(zhì)樣品的分解方法主要是酸溶解,在將原子熒光光譜分析技術(shù)引入到地質(zhì)領(lǐng)域后,不僅節(jié)約了時(shí)間,簡(jiǎn)化操作,同時(shí)還能提高準(zhǔn)確性,可以利用艾斯片試劑將地質(zhì)樣品中的微量元素進(jìn)行分離,同時(shí)還能避免在測(cè)試過(guò)程中可能出現(xiàn)的干擾因素。
由于原子熒光光譜分析技術(shù)可以規(guī)避干擾因素,例如,在用堿溶解樣品后,可以通過(guò)與若要對(duì)鍺元素進(jìn)行測(cè)定,可以在堿性溶液中將其酸化后直接進(jìn)行測(cè)定。并且應(yīng)用原子熒光光譜分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)了可以對(duì)經(jīng)過(guò)過(guò)氧化鈉溶解并鹽酸酸化后的地質(zhì)樣品中的微量元素進(jìn)行連續(xù)測(cè)定。將土壤樣品中加入瓊脂懸浮劑,將其制成懸浮樣品,則可以省去前處理,直接采用原子熒光光譜分析技術(shù)對(duì)其進(jìn)行微量元素的測(cè)定。在生物樣品微量元素的測(cè)定中,由于生物樣品中微量元素的含量更低,測(cè)定更容易受到不飽和脂肪酸的干擾,所以若要測(cè)定準(zhǔn)確的生物樣品中的微量元素,則在測(cè)定前,應(yīng)將其中的不飽和脂肪酸進(jìn)行消除,當(dāng)前可以滿(mǎn)足該要求的方法是微波消解法[ 2 ]。
(三)樣品分析
當(dāng)前,在日常的生活工作的檢測(cè)中,都應(yīng)用到了原子熒光光譜分析技術(shù),如對(duì)環(huán)境樣品和水樣品的監(jiān)測(cè)就應(yīng)用到了該技術(shù),在對(duì)河水和廢水的監(jiān)測(cè)就利用了不同價(jià)態(tài)的Se。在醫(yī)學(xué)中也應(yīng)用到了原子熒光光譜分析技術(shù),通過(guò)激光激發(fā)石墨爐,采用原子熒光光譜分析技術(shù)來(lái)測(cè)定肝和腦中的鉈,并具有很高的臨床意義。將紅細(xì)胞和紅細(xì)胞膜通過(guò)分子篩分離后,即可采用該方法測(cè)定紅細(xì)胞膜硒。在日常對(duì)食品的監(jiān)測(cè)中也廣泛應(yīng)用的原子熒光分析技術(shù),如對(duì)大米、小麥中砷盒銻的監(jiān)測(cè)則是在該實(shí)驗(yàn)樣品中加入預(yù)還原劑,采用無(wú)色散雙道原子熒光法來(lái)測(cè)定。并且在對(duì)牛肉干、魚(yú)干等肉類(lèi)食品中的鎘含量進(jìn)行檢測(cè),則是利用鎘與NaBH4可以反應(yīng)的特性通過(guò)該方法進(jìn)行檢測(cè)。在對(duì)蔬菜中砷含量進(jìn)行檢測(cè),則是利用氫化物原子熒光分析法來(lái)進(jìn)行[ 3 ]。
原子熒光技術(shù)的不斷發(fā)展,不僅解決很多原來(lái)不能解決的問(wèn)題,并且在很多對(duì)元素的檢測(cè)中,簡(jiǎn)化了步驟,提高了準(zhǔn)確率,為我們的日常生活提供了很多幫助。
二、原子熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展
我國(guó)的原子熒光光譜分析技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,其應(yīng)用的領(lǐng)域也在科學(xué)家的不斷研究中越來(lái)越廣,但是還有一些領(lǐng)域需要不斷探索。在未來(lái),在食品安全和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域,需要原子熒光光譜分析技術(shù)與色譜相結(jié)合,共同為此作出貢獻(xiàn)。特別是當(dāng)前,人們的生活環(huán)境越來(lái)越差,我國(guó)將環(huán)境保護(hù)作為我國(guó)的基本國(guó)策,因此將原子熒光光譜分析技術(shù)引入到環(huán)境監(jiān)測(cè)中來(lái),勢(shì)必會(huì)對(duì)未來(lái)的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中起到重要的作用。
參考文獻(xiàn):
[1] 李剛,胡斯憲,陳琳玲.原子熒光光譜分析技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展[J].巖礦測(cè)試,2013,03:358-370.
[2] 張錦茂,梁敬,董芳.中國(guó)30多年來(lái)原子熒光光譜儀器的發(fā)展與應(yīng)用[J].中國(guó)無(wú)極分析化學(xué),2013,04:1-10.
[3] 梅俊,王秀季,吳喜仁,李尚德.HG-AFS測(cè)定垃圾焚燒爐煙道氣中銻的形態(tài)[J].廣東微量元素科學(xué),2012,19(4):62-66.
作者簡(jiǎn)介:
王昊(1985-),女,山西太谷人,主要從事食品檢測(cè)方面研究。