苗 瑛
(甘肅省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)西部分中心,甘肅 張掖 734000)
我國化工產(chǎn)品應(yīng)用廣泛,可以說人們的衣食住行都基于化工產(chǎn)品之上[1],包括醫(yī)療、食品、玩具、電子等。隨著化工產(chǎn)品的涉獵范圍越來越廣,其中重金屬的環(huán)境污染現(xiàn)象也越來越受到人們的重視,食品安全、工業(yè)污染等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,嚴(yán)重限制了我國化工行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展[2],為此提出對化工產(chǎn)品中重金屬鉛、鉻的測定分析。本文的測定方法主要是原子熒光分光光度法,通過對儀器參數(shù)和試劑的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)定,使整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),完成對化工樣品中的重金屬鉛、鉻的含量測定。
原子熒光分光光度儀;
微波消解儀:MDS-10;
電子天平:AL204-IC,分辨率:0.001g;
化工樣品溶液:國家二級標(biāo)準(zhǔn);
濃硝酸:優(yōu)質(zhì)級;
鹽酸:優(yōu)質(zhì)級;
氬氣:純度不低于99.99%。
原子熒光分光光度儀的工作參數(shù)設(shè)置如表1所示。

表1 原子熒光分光光度儀的工作參數(shù)表
微波消解儀的工作參數(shù):沖洗速度:100rpm;額定沖洗速率:50rpm/min;穩(wěn)定時(shí)間:5s;樣品試劑流量:0.5L/min;額定功率:1150W;沖洗時(shí)間:50s。
樣品試劑以GB1076-2013規(guī)格的預(yù)處理器定容,冷卻后置于25mL的容量瓶中。
鉻的試劑標(biāo)準(zhǔn)值配置:準(zhǔn)確量取優(yōu)質(zhì)級金屬鉻10g,待其完全溶于水中后,定容至50mL的容量瓶中,即濃度為1000ug/mL,實(shí)驗(yàn)前,將標(biāo)準(zhǔn)液稀釋于1.0mol/L的硝酸中,配置成鉻含量100ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)樣品試劑。
鉛的試劑標(biāo)準(zhǔn)值配置:準(zhǔn)確量取優(yōu)質(zhì)級金屬鉛10g,分次加入20mL濃硝酸,待其完全融合后加入100mL的純凈水將混合試劑稀釋,靜置30min后,定容至1000mL的容量瓶中,此時(shí)金屬鉛的濃度為1000ug/mL。實(shí)驗(yàn)前,準(zhǔn)確量取1mL鉛的標(biāo)準(zhǔn)試劑,再次稀釋到100mL的硝酸中,即濃度為50ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)鉛樣品試劑。
按照原子熒光分光光度儀的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),建立標(biāo)準(zhǔn)值曲線后,測量化工樣品中的鉛、鉻含量,以mg/kg為計(jì)量單位。
量取150g化工樣品倒入微波消解儀中,再加入5mL的硝酸,開始對化工樣品的消解過程,完成消解后,充分冷卻樣品,靜置5min后轉(zhuǎn)移至25mL的容量瓶中,將樣品轉(zhuǎn)移至原子熒光分光光度儀中,由標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算曲線對化工樣品中的鉛、鉻含量進(jìn)行測定。測定后的數(shù)學(xué)模型為。

式中:X代表化工樣品中的鉛、鉻總含量,mg/kg;c代表化工樣品試劑中的重金屬元素的總濃度,mg/L;V代表定容的體積;d代表稀釋的因子種類,m代表實(shí)驗(yàn)中化工樣品的總質(zhì)量,kg。
嚴(yán)格按照原子熒光分光光度儀的額定參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),利用原子熒光分析化工樣品中的鉛、鉻含量,標(biāo)準(zhǔn)曲線如下。


圖1 對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線
采用傳統(tǒng)測定方法與原子熒光分光光度法作為實(shí)驗(yàn)論證對比,對化工樣品中的鉛、鉻含量以及測定效率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。其對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線如圖1所示。
根據(jù)圖1中的曲線可以看出,本文設(shè)計(jì)的原子熒光分光光度法的測定總含量一直高于傳統(tǒng)測定方法。隨著時(shí)間的增加,兩種方法的測定效率均有所減慢,但原子熒光分光光度法的測定速率還是高于傳統(tǒng)測定法。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知,原子熒光分光光度法對化工產(chǎn)品中重金屬鉛、鉻含量的測定速度極快,且測定過程中無需耗費(fèi)其他試劑,節(jié)省測定成本,對化工產(chǎn)品中的重金屬含量得到有效檢測與控制。通過加權(quán)分析,本文提出的原子熒光分光光度法較傳統(tǒng)的金屬測定法總成本降低44.86%。
本文對化工產(chǎn)品中重金屬鉛、鉻含量的測定方法及結(jié)果進(jìn)行分析,依托原子熒光分光光度儀的額定參數(shù),對混合化工樣品中的鉛、鉻含量進(jìn)行測定實(shí)驗(yàn),通過電子天平,計(jì)算最終測定出合格的鉛、鉻含量,完成本文提出的原子熒光分光光度法的測定實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)論證表明,本文設(shè)計(jì)的原子熒光分光光度法具備極高的有效性,可以對化工產(chǎn)品中重金屬的含量進(jìn)行及時(shí)檢測與控制。希望本文的研究能夠?yàn)槲覈ぎa(chǎn)品中重金屬含量的測定方法提供理論依據(jù)和借鑒。