冷原子吸收測汞儀與原子熒光測汞儀的比較分析

陳 軍

（韶關市環境監測中心站，廣東 韶關 512000）

冷原子吸收測汞儀與原子熒光測汞儀的比較分析

陳 軍

（韶關市環境監測中心站，廣東 韶關 512000）

汞是我國實施廢水排放總量控制的基本指標，隨著工業化的持續推進，排放到環境內部的汞數量快速增加，如今水、土壤以及大氣內部的汞數量逐年增加，已經威脅到人類的長久發展。本文對比分析了原子熒光測汞儀與利曼HydraⅡ測汞儀，通過對樣品測定的結果開展比較分析，了解測定儀器的準確度差異。試驗結果顯示，在地表水汞監測中，原子熒光測低濃度的汞不穩定，儀器容易出現漂移，而用冷原子吸收測汞儀可以避免這種情況，數值比較可靠。

地表水；冷原子吸收；原子熒光

如今，世界衛生組織已經將汞作為首要考慮的環境污染物質，我國也將汞作為一個限量指標納入相關衛生標準，并將其作為飲用水質量檢測的一個重要項目。近年來，我國對于水的質量安全越來越重視，并下決心做好這項工作，保證水資源的安全與人們的身體健康。

1 兩種儀器的原理

如今，汞的常見測試方法有氫氧化物發生器原子熒光法、電感耦合等離子體發射光譜法、傳感器法和分光光度法等。不過，各種檢測方法需要對樣品開展消解、稀釋等復雜的前期處理，這會對測定結果產生較大干擾，影響測定結果的準確性[1]。

原子熒光法的原理是利用汞離子與硼氫化鉀在酸性介質中反應生成原子態汞蒸氣，被氬氣載入原子化器中，在汞空心陰極燈照射下，基態汞原子被激發至高能態，再由高能態回到基態時，它會發射出特征波長的熒光，而熒光強度在一定范圍內與汞的濃度成正比[2]。

冷原子吸收法原理是在試樣經消解后將無機汞化合物和有機汞化合物轉變成可溶性二價汞離子，然后通過還原劑的作用，在酸性介質中將Hg2+還原為金屬Hg，用氬氣做載氣，將汞蒸氣帶入光吸收池進行汞的檢測[3]。

2 試驗模塊

2.1 精密度和準確度測試

對6個環境標準樣品水質（汞Hg202040）連續測量6次，測得Hg202040的相對標準偏差分別1.3%、1.6%，結果如表1所示。

表1 Hg202040精密度測試結果

在3個實際樣品中分別加入汞標液，測得兩種儀器的加標回收率分別為97.0%～106%、96%～109%，結果如表2所示。

表2 利曼HydraII測汞儀和原子熒光測汞儀的加標回收率

2.2 檢出限測試

連續分析7個空白樣品，按照公式MDL=3.143× SD，分別算出汞的檢出限。其中，SD為空白平行測定標準偏差（重復測定7次）。

表3 汞檢出限試驗數據

由表3可以算出，利曼HydraII測汞儀汞檢出限為0.001 μg/L，原子熒光測汞儀檢出限是0.02 μg/ L，結合地表水標準GB 3838-2002Ⅰ類水汞限值為0.000 05 mg/L（即等于0.05 μg/L），所以0.001 μg/ L滿足方法要求。

2.3 試驗結果分析

原子熒光法每個點測兩次，取平均值，都能得到線性良好的工作曲線：回歸方程y=0.699 9+157 000x（x為標準溶液的濃度，y為標準溶液的吸光度，以下相同），相關系數r=0.999 209。檢出限0.02μg/L，精密度為2.44%，回收率為96%～109%，相對標準偏差RSD為1.6%。

利曼HydraII冷原子吸收法的回歸方程為y=48.5x+0.557，相關系數r=0.999 2。檢出限0.001 μg/L，精密度為0.83%，回收率為97%～106%，相對標準偏差RSD為1.3%。

3 結語

水是與人類最密不可分的物質，水質的好壞直接影響每個人的身體健康。我國的地面水標準規定汞＜0.000 05 mg/L，這就要求有很好的分析方法與之相適應。對于原子熒光，筆者將鹽酸、硝酸以及高氯酸等常用酸作為反應介質，結果顯示，鹽酸濃度為0.05～0.50 mol/L時熒光強度最大且穩定，一般選擇利用的鹽酸濃度為0.25～0.58 mol/L的鹽酸溶液[4]。對于冷原子吸收測汞儀，需要保證室內濕度小于85%，確保儀器光學系統不結水汽，防止影響儀器工作。同時，要保證穩定的室內溫度，即保持測定溫度相對穩定[5]。溫度高，儀器靈敏度會提高；溫度下降，儀器靈敏度下降，差距很大。

總之，兩種儀器的精密度、準確度、加標回收率都在標準允許的范圍內。對于環境監測部門來講，由于水樣預處理復雜，各元素含量低，其必須選擇最優的檢測儀器。從數據結果可以看出，冷原子吸收測汞儀的檢出限比較接近自然環境的實際數值，線性范圍寬，節省試劑，簡單快速，優于原子熒光法，精密度、回收率結果亦令人滿意，推廣價值大，是一種很好的分析方法。

1 吳曉燕，李作平.原子熒光法與冷原子吸收法測定水質汞的方法比較[J].廣東化工，2017，44（6）：160.

2 阿曼古力·阿布都熱合曼.環境監測實驗室水中砷、汞監測能力考核結果評價[J].資源節約與環保，2015，（7）：51-53.

3 趙明巖.水中汞的測定方法對比研究[J].資源節約與環保，2013，（12）：94.

4 鄭國臣，彭 俊，趙吉吉，等.地表水中汞測定方法的比較研究[J].東北水利水電，2016，（2）：13.

5 李紅燕，賈利萍.原子熒光法與冷原子吸收法測定水中汞的比較分析[J].當代醫學，2009，15（21）：159.

Comparative Analysis of Cold Atomic Absorption Mercury and Atomic Fluorescence Mercury

Chen Jun
(Shaoguan Environmental Monitoring Center, Shaoguan 512000, China)

Mercury is the basic indicator of the total control of wastewater discharge in China.With the continuous advancement of industrialization and the rapid increase in the amount of mercury discharged into the environment, the quantity of mercury in the water, soil and the atmosphere has increased year by year.It has already begun to threaten the long development of.In this paper, the atomic fluorescence spectrometer and Lima Hydra II mercury analyzer are analyzed and compared.The results of the determination of the sample are compared and analyzed to understand the accuracy difference of the measuring instrument.The results show that in the surface water mercury monitoring, atomic fluorescence measurement of low concentrations of mercury instability, the instrument prone to drift, and cold atomic absorption mercury analyzer to avoid this situation, the value is more reliable.

surface water; cold atomic absorption; atomic fluorescence

O657.31

A

1008-9500(2017)10-0006-02

2017-08-23

陳軍（1985-），男，廣東韶關人，工程師，研究方向：環境監測、環境保護。