氢化物发生－原子荧光光谱法测定矿泉水中的汞
作者：黎智 宋振华
单位：广西壮族自治区卫生防疫站，南宁 530021
关键词：
广西预防医学000416
中图分类号：R123.1 文献标识码：A
文章编号：1007-158X(2000)04-0233-02
汞是具有蓄积作用的有害元素,也是环境监测的重要指标之一。长期摄入汞会引起慢性中毒。矿泉水由于其生产流程及开采地形、环境的影响，极易受到汞污染。因此加强对矿泉水中汞含量的监测具有重要意义。目前国标测定方法有冷原子吸收分光光度法、氢化物发生原子荧光法[1]。原子荧光法测定简便、快速、灵敏度高、准确且汞的损失少，已广泛应用于地质、冶金、生物、商检、食品等领域。作者用其测定矿泉水中的汞，现报告如下。
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1 材料和方法
1.1 仪器 AFS2201型双光道原子荧光光度计(北京海光仪器公司)、Hg编码空心阴极灯(北京真空电子技术研究所)。
1.2 工作条件 负高压270V；原子化器观测高度8.0mm，灯电流15mA；载气流量(Ar2)400ml/min；屏蔽气流量(Ar2)700ml/min；读数时间10.0秒;延迟时间1秒;读数方式为峰高；检测方式为标准曲线。
1.3 试剂 ⑴硝酸溶液(优级纯)1+9、1+19；⑵0.05%硼氢化钾溶液：称取0.5g氢氧化钾溶于100ml水中，溶解后加入0.05g硼氢化钾继续溶解，过滤后使用，临用前配制；⑶硫酸(ρ=1.84g/ml)；⑷0.5g/L重铬酸钾溶液;⑸0.100mol/L溴酸钾—10g/L溴化钾混合液;⑹120g/L盐酸羟胺—120g/L氯化钠混合液;⑺10.0ng/mlHg标准液,按GB/T8538—1995要求,临用前配制。
, 百拇医药
1.4 100mlA级容量瓶、50ml比色管。本实验所用容器均经20%硝酸溶液浸泡24小时。
1.5 方法 采用冷原子-原子荧光光谱法测定,其原理是:在一定酸度下，溴酸钾与溴化钾反应生成溴消解试样，使所含汞全部转化为二价汞，用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂，再用硼氢化钾将二价汞还原为单质汞，用氩气作载气将其带入原子化器,形成的汞蒸气被光辐射激发,产生共振荧光,在低浓度范围内,荧光强度与汞含量成正比。
1.5.1样品吸取50.0ml水样于100容量瓶中，加2.0ml硫酸，冷却后加入10ml溴酸钾—溴化钾,放置室温10分钟，水样中应有橙黄色溴气释出。滴加盐酸羟胺—氯化钠至颜色褪尽，用无汞去离子水定容至刻度即可进行测定[2]。
1.5.2标准系列取汞标液0，0.4,1.0,2.0,5.0,10.0,20.0ml(相当于0,0.04,0.10,0.20,0.50,1.00,2.00ng/mlHg)，标准系列、样品、加标样于同样条件下处理。
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2 结果
2.1 精密度对2.0ng/ml汞标液进行11次荧光值测量,相对标准偏差(RSD)为2.5%。
2.2 准确度试样加标回收实验向水样中加入高、低两种浓度的汞标准量，回收率均在92.5%～110.05%，结果见表1。
表1 准确度的测定 样品
测量值
(ng/ml)
加标测量值
(ng/ml)
加标量
(ng/ml)
, 百拇医药
回收率
(%)
水样1
未检出
0.185
0.20
92.5
水样2
未检出
4.402
4.0
110.05
质控样
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9.8
10.0(真值)
98.0
2.3 干扰试验将含有钾、钠、钙、镁、铅、锌的离子溶液加入标准管，使其浓度相当于汞浓度的5倍，其它处理方法与标准系列及样品相同，然后进行测定。结果均对汞测定无干扰。
3 讨论
3.1 还原剂的浓度的选择 硼氢化钾的作用是将水样中的二价汞还原为单质汞进入原子化器进行原子化,其浓度的高低对原子荧光的强度有较大的影响,浓度过低不利于汞的还原;过高则增加液相和气相中的干扰,使荧光强度变低,检出限达不到要求。浓度在0.3～0.5g/L时,获得的荧光强度较高。故选用0.5g/L硼氢化钾作为还原剂。配制的硼氢化钾溶液必须含有一定量的氢氧化钾(3.0～5.0g/L)，以保证溶液的稳定性，防止硼氢化钾分解[3]。
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3.2 校正曲线的线性范围与检出限 氢化物发生原子荧光法测定汞的线性很宽,本实验确定线性由0.04～2.0ng/ml时,相关系数γ=0.9996;线性由1.0～5.0ng/ml时,相关系数γ=0.9999。在此实验条件下,仪器检出限为0.04ng/ml。
本法用氢化物发生原子荧光法分析矿泉水中的汞含量，具有分析速度快，线性好，灵敏度高，节省试剂,汞的损失小等特点，测定的准确度和精密度能达到分析要求,方法检出限可达到0.04ng/ml,可用于环境中痕量汞水样的测定。
作者简介：黎智(1976-)，女，广西玉林市人，检验师，主要从事食品理化检验工作。
参考文献
1，中华人民共和国国家标准.饮用天然矿泉水检验方法(理化部分)[M].北京：中国标准出版社,1995:45-48
2，曹磊.溴酸钾-溴化钾消解法处理冷原子荧光法测汞的水样[J].中国环境监测,1998,14(4):19
3，张苒，杨黄河.氢化物发生-原子荧光光谱法测定水样中的汞[J].广东环境监测与管理,1998,15(1):13-16
2000-05-20收稿
2000-06-15修回, 百拇医药
单位：广西壮族自治区卫生防疫站，南宁 530021
关键词：
广西预防医学000416
中图分类号：R123.1 文献标识码：A
文章编号：1007-158X(2000)04-0233-02
汞是具有蓄积作用的有害元素,也是环境监测的重要指标之一。长期摄入汞会引起慢性中毒。矿泉水由于其生产流程及开采地形、环境的影响，极易受到汞污染。因此加强对矿泉水中汞含量的监测具有重要意义。目前国标测定方法有冷原子吸收分光光度法、氢化物发生原子荧光法[1]。原子荧光法测定简便、快速、灵敏度高、准确且汞的损失少，已广泛应用于地质、冶金、生物、商检、食品等领域。作者用其测定矿泉水中的汞，现报告如下。
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1 材料和方法
1.1 仪器 AFS2201型双光道原子荧光光度计(北京海光仪器公司)、Hg编码空心阴极灯(北京真空电子技术研究所)。
1.2 工作条件 负高压270V；原子化器观测高度8.0mm，灯电流15mA；载气流量(Ar2)400ml/min；屏蔽气流量(Ar2)700ml/min；读数时间10.0秒;延迟时间1秒;读数方式为峰高；检测方式为标准曲线。
1.3 试剂 ⑴硝酸溶液(优级纯)1+9、1+19；⑵0.05%硼氢化钾溶液：称取0.5g氢氧化钾溶于100ml水中，溶解后加入0.05g硼氢化钾继续溶解，过滤后使用，临用前配制；⑶硫酸(ρ=1.84g/ml)；⑷0.5g/L重铬酸钾溶液;⑸0.100mol/L溴酸钾—10g/L溴化钾混合液;⑹120g/L盐酸羟胺—120g/L氯化钠混合液;⑺10.0ng/mlHg标准液,按GB/T8538—1995要求,临用前配制。
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1.4 100mlA级容量瓶、50ml比色管。本实验所用容器均经20%硝酸溶液浸泡24小时。
1.5 方法 采用冷原子-原子荧光光谱法测定,其原理是:在一定酸度下，溴酸钾与溴化钾反应生成溴消解试样，使所含汞全部转化为二价汞，用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂，再用硼氢化钾将二价汞还原为单质汞，用氩气作载气将其带入原子化器,形成的汞蒸气被光辐射激发,产生共振荧光,在低浓度范围内,荧光强度与汞含量成正比。
1.5.1样品吸取50.0ml水样于100容量瓶中，加2.0ml硫酸，冷却后加入10ml溴酸钾—溴化钾,放置室温10分钟，水样中应有橙黄色溴气释出。滴加盐酸羟胺—氯化钠至颜色褪尽，用无汞去离子水定容至刻度即可进行测定[2]。
1.5.2标准系列取汞标液0，0.4,1.0,2.0,5.0,10.0,20.0ml(相当于0,0.04,0.10,0.20,0.50,1.00,2.00ng/mlHg)，标准系列、样品、加标样于同样条件下处理。
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2 结果
2.1 精密度对2.0ng/ml汞标液进行11次荧光值测量,相对标准偏差(RSD)为2.5%。
2.2 准确度试样加标回收实验向水样中加入高、低两种浓度的汞标准量，回收率均在92.5%～110.05%，结果见表1。
表1 准确度的测定 样品
测量值
(ng/ml)
加标测量值
(ng/ml)
加标量
(ng/ml)
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回收率
(%)
水样1
未检出
0.185
0.20
92.5
水样2
未检出
4.402
4.0
110.05
质控样
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9.8
10.0(真值)
98.0
2.3 干扰试验将含有钾、钠、钙、镁、铅、锌的离子溶液加入标准管，使其浓度相当于汞浓度的5倍，其它处理方法与标准系列及样品相同，然后进行测定。结果均对汞测定无干扰。
3 讨论
3.1 还原剂的浓度的选择 硼氢化钾的作用是将水样中的二价汞还原为单质汞进入原子化器进行原子化,其浓度的高低对原子荧光的强度有较大的影响,浓度过低不利于汞的还原;过高则增加液相和气相中的干扰,使荧光强度变低,检出限达不到要求。浓度在0.3～0.5g/L时,获得的荧光强度较高。故选用0.5g/L硼氢化钾作为还原剂。配制的硼氢化钾溶液必须含有一定量的氢氧化钾(3.0～5.0g/L)，以保证溶液的稳定性，防止硼氢化钾分解[3]。
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3.2 校正曲线的线性范围与检出限 氢化物发生原子荧光法测定汞的线性很宽,本实验确定线性由0.04～2.0ng/ml时,相关系数γ=0.9996;线性由1.0～5.0ng/ml时,相关系数γ=0.9999。在此实验条件下,仪器检出限为0.04ng/ml。
本法用氢化物发生原子荧光法分析矿泉水中的汞含量，具有分析速度快，线性好，灵敏度高，节省试剂,汞的损失小等特点，测定的准确度和精密度能达到分析要求,方法检出限可达到0.04ng/ml,可用于环境中痕量汞水样的测定。
作者简介：黎智(1976-)，女，广西玉林市人，检验师，主要从事食品理化检验工作。
参考文献
1，中华人民共和国国家标准.饮用天然矿泉水检验方法(理化部分)[M].北京：中国标准出版社,1995:45-48
2，曹磊.溴酸钾-溴化钾消解法处理冷原子荧光法测汞的水样[J].中国环境监测,1998,14(4):19
3，张苒，杨黄河.氢化物发生-原子荧光光谱法测定水样中的汞[J].广东环境监测与管理,1998,15(1):13-16
2000-05-20收稿
2000-06-15修回, 百拇医药