實驗室環境因素對原子熒光法測汞準確度影響的探討

馮蘭君

（安徽省地質礦產勘查局326地質隊，安徽 安慶 246000）

原子熒光法對測量痕量汞有著很高的靈敏度，是目前主要的最有效的測汞方法。我們在實際的檢測過程中偶爾會碰到檢測結果出現異常的情況。比如線性不好、空白偏高等問題。通過條件對比實驗可以驗證某些因素對檢測結果的影響。這對我們實際操作時有一定的指導意義，可以更好地防止出現操作不當，在出現異常情況時有利于快速查出問題的原因。

1 儀器設備及工作條件

①儀器型號：AFS-8330原子熒光光度計。②工作條件：光電倍增管負高壓300V，原子化器高度為8mm，燈電流為30mA，載氣流量為300mL/min，屏蔽氣流量為760mL/min，讀數時間10s，延遲時間1s，讀數方式為峰面積，加入量為0.5mL。其它條件參考后面比對參數。

2 實驗原理及方法

（1）實驗原理：汞在氫化物發生器中被硼氫化鉀還原成原子態，用氬氣導入石英爐原子化器中，于光譜儀上測量其熒光強度。

（2）標準曲線的繪制：移取汞標準工作溶液（0.1μg/mL）0、0.4、1.0、2.0、4.0、10.0mL于100mL容量瓶中，分別加5mL鹽酸（ρ1.19g/L）酸化，加水稀釋至刻度后混勻。配成0、0.4、1.0、2.0、4.0、10.0μg/L汞系列標準溶液。

（3）測試：在原子熒光光譜儀上，以鹽酸（1+19）為載流劑，硼氫化鉀溶液為還原劑，測試汞的熒光強度。按2.4設定的比對條件參數分別測量2.2系列中標準溶液的熒光強度，減去系列標準溶液中0μg/L濃度溶液的熒光強度值，以汞濃度為橫坐標，熒光強度為縱坐標繪制疊加比對工作曲線。

（4）改變實驗比對條件及參數。①比對條件1：20℃下室內，相對濕度40%、60%、80%狀態。其它參數同1.2中工作條件；②比對條件2：30℃下室內，相對濕度40%、60%、80%狀態。其它參數同1.2中工作條件；③比對條件3：不同原子化器高度8和12mm；溫度20℃、濕度40%；其它參數同1.2中工作條件；④比對條件4：不同載氣流量300和360mL/min；溫度20℃、濕度40%；其它參數同1.2中工作條件。

3 實驗數據

在條件1和2下測得實驗數據如下表一，并繪成曲線圖，見圖一和圖二；在條件3和4下測得實驗數據如表二，并繪成曲線圖，見圖三和圖四。

表1

表2

圖1 20℃時各溫度下曲線

圖2 30℃時各溫度下曲線

圖3 不同原子化器高度曲線對比圖

圖4 不同載氣流量曲線對比圖

4 結果與討論

（1）通過對比圖我們可看出圖一和圖二中的曲線線性都比較好，曲線基本重疊在一起，說明在溫度和濕度這兩個條件下，測量的重現性較好，對測量結果影響不大。

（2）通過圖三可看出，在調高原子化器的高度后，熒光度背景值有所降低，但標準曲線的斜率有所降低。主要原因是檢測的靈敏度跟原子化器高度有較大關系，它會同時影響背景噪音值和待測元素的熒光強度。而噪音和待測元素的熒光強度受原子化器高度改變的關系不是呈線性的。每個元素原子化器的最佳高度，需要一系列的實驗來確定，通常儀器生產廠家為便于客戶使用，會自己完成這項工作，并在儀器使用手冊上提供最佳參數值。此值是儀器使用者的重要參考，不應隨意變更，如要變動需實驗數據驗證。

（3）從圖四中曲線變形程度來看，可以說載氣流量是對熒光度值影響最大的因素之一。因為原子熒光測定主要是利用流動載氣載入生成的氫化物進行檢測的。載氣流量較大，就會對載氣載入生成的氫化物進行稀釋，勢必會降低測定信號；載氣流量較小，所產生的氫化物在短時間內的數量有限，測量的信號不但降低，還會拖尾所測量的信號峰，值得注意的是載氣流量中的雜質也會對測定結果帶來影響。同時還要注意保持蠕動泵和管道的通暢，因為管路有一點堵塞就會影響液流的穩定性，從而造成檢測值波動。

（4）當然，影響檢測結果的還有其它各種因素。比如燈電流、負高壓、汞燈的狀態等等。檢測值的變動是否正常需要根據實際情況綜合判定。