HG-原子荧光光谱法测定长白山区木耳中砷和锑

导读: 氢化物发生-原子荧光光谱法具有灵敏度高、干扰小、操作简便等优点。近年来,在环境、卫生领域得到广泛应用[1~3]......
关键字: HG-原子 光谱法 锑

氢化物发生-原子荧光光谱法具有灵敏度高、干扰小、操作简便等优点。近年来,在环境、卫生领域得到广泛应用[1~3]。我们采用氢化物发生-原子荧光光谱法同时测定木耳中砷和锑的含量,方法简便、快速、可靠,报告如下。

实验部分

仪器:AFS-230型原子荧光光谱仪,砷特种空心阴极灯,锑特种空心阴极灯。

主要试剂:①砷标准储备液1000mg/L(国家标准溶液,介质为HCl4mol/L);②锑标准储备液500mg/L(国家标准溶液,介质为HCl4mol/L)。分别吸取砷和锑标准储备液于容量瓶中,并逐级稀释成100ng/ml的砷和锑混合标准使用溶液,介质为=10%的盐酸。③混合还原掩蔽剂:称取5g硫脲、5g抗坏血酸及5g碘化钾于200ml烧怀中,溶于100ml水,即为50g/L硫脲-5g/L抗坏血酸-50g/L碘化钾混合水溶液。④20g/L KBH4水溶液:称取2.0gKBH4(AR)溶于0.5%KOH水溶液中并定容至100ml。混合酸:V(HNO3):(HClO4)=4:1(所有酸皆为分析纯)。

仪器工作条件:砷空心阴极灯电流,60mA;负高压300V;锑空心阴极灯电流,80mAl;负高压300V;原子化器高度8mm;氩气流速;载气400ml/分;屏蔽气1000ml/分;原子化器炉温200℃;测定方式,标准曲线法;读数方式,峰面积;读数延迟的时间,1.0秒;读数时间,10.0秒。

标准曲线的绘制:吸取100ng/ml的砷和锑混合标准使用溶液0,0.25,0.50,1.00,2.00和2.50ml于一系列25ml比色管中,用HCl4mol/L补足至10ml,加5ml混合还原掩蔽剂,1.5ml浓HCl,用水定容至刻度,摇匀,相当于含AS、Sb各0,1.00,2.00,4.00、8.00和10.00μg/L,放置30分钟,待测。

样品溶液的制备:分别精密称取木耳和标准物质茶叶各约0.5g,于压力消解罐中,加5ml硝酸浸泡过液后,置140℃恒烘箱2小时。次日取出后,加少许水在电热板上加热至消解液约2ml时取下,转移至50ml容量瓶中定容至刻度。同时做样品空白。分别吸取10ml制备液于25ml比色管中,加5ml混合还原掩蔽剂及1.5ml浓HCl,用水定容至刻度,测定同标准系列操作。

结果与讨论

KBH4溶液含量的影响(见图1):试验开始时,随着含量的增加,荧光强度亦逐渐增加,当天大于25g/L时,由于反应生成的氢气量太大,荧光强度反而减弱,测定数值的重现性变差。我们选择KBH420g/L。

还原掩蔽剂用量的影响:由于消解后的样品中As和Sb以高价态(As5 、Sb5 )存在,直接用KBH4还原不完全,容易造成结果偏低。我们试验了硫脲、硫脲-抗坏血酸及硫脲-抗坏血酸-碘化钾做预还原剂,对还原效果进行比较。结果表明硫脲-抗坏血酸-碘化钾混合还原剂的效果更佳(见图2)。它们的浓度应为50g/L硫脲-50g/L抗坏血酸-50g/L碘化钾。硫脲还对CU2 、Co2 、Ni2 等离子有掩蔽作用。混合还原掩蔽剂>4ml时,As和Sb的荧光强度趋于稳定,我们选择用量为5ml。

准确度:称取6个批次的样品,分别加入砷标准液(5.00μg/L)与锑标准液(10.00μg/L)后连同样品、样品空白一同消化,然后按本法分别测定6次。砷和锑测得平均值分别为:5.03μg/L,9.76μg/L;砷和锑回收率分别为100.6%和97.6%,砷和锑的相对标准偏差分别为2.54%和3.99%。

样品分析结果:用本法对标准物质茶叶及木耳按本法分别测定6次。茶叶中砷和锑的平均值分别为0.264(GBW07605砷的标准值为0.28±0.04μg/g)及0.055(GBW07605锑的标准值为0.056±0.006μg/g)W/10-6,相对标准偏差分别为3.16%和3.51%;木耳中砷和锑的平均值分别为0.353及0.246W/10-6,相对标准偏差分别为3.92%和2.69%。

线性范围及检出限:以试剂空白及As和Sb标准用溶液连续进行至少22次交替测定,根据公式D=(p/X)3S计算出该方法的检出限,砷为0.031μg/L,线性范围0~10μg/L,相关系数r=0.9999,回归方程Y=-0.023 0.276x。锑为0.024μg/L,线性范围为0~10μg/L,相关系数r=0.9998,回归方程Y=-0.881 0.351x。

小结

试验结果表明,本法的精确度和准确度及线性关系均满意,比湿消解更简便、快速、完全、消耗试剂少,从而减少杂质的带入,大大降低了空白值,提高了检测结果的准确性。一次性消解样品用HGAFS法同时测定砷和锑,简化操作,提高了检测速度,具有灵敏度好、准确度高等优点,值得推广应用。

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