原子荧光仪法同时测定生活饮用水中的砷、硒含量

2011-04-12高军秀帕提古力

实验与检验医学 2011年3期

高军秀，帕提古力

(阿图什市疾病预防控制中心，新疆阿图什 845350)

砷在地壳中广泛存在，大多以硫化砷或多属的砷酸盐和砷化物的形式存在。饮用水中的砷主要存在于地下水中，来自天然存在的矿物和自矿石中溶出。砷是饮水中一种重要的污染物，是少数几种会通过饮用水使人致癌的物质之一[1]。硒是一种人体必需的营养元素，但超标亦可对人体产生危害。水中硒超标可导致人体的硒超标，硒超标的危害主要表现为指甲变厚、毛发脱落，肢端麻木，偏瘫等。

本文通过双道原子荧光光度计采用砷、硒混合标准物质对生活饮用水中砷、硒同时进行检测，现报告如下。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂 AFS-8双道原子荧光分光光度计(北京吉天仪器有限公司)；砷空心阴极灯；硒空心阴极灯；高纯氩气；2%硼氢化钾溶液 (介质为0.5%KOH)；5%硫脲+抗坏血酸溶液；5%盐酸溶液 (优级纯)；水中砷、硒标准储备溶液(1000μg/ml)，中国标准技术开发公司标样开发部制；砷、硒标准稀释(10μg/ml)；分别准确吸取溶液定容至刻度；砷、硒混合标准使用液(0.1μg/ml)；分别准确吸取砷、硒标准稀释液(10μg/ml)1ml于同一个100ml容量瓶中，用5%酸定容至刻度。

1.2 实验方法

1.2.1 水样及标准系列的制备取水样10ml于50ml量杯中。分别吸取砷、硒混合标准使用液0，0.10，0.20，0.40，0.80，1.60，2.00ml 于 10ml 比色管中，以纯水定容至刻度，得到 0、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0、和20.0μg/L标准系列。分别向水样及标准系列管中加入5%盐酸溶液1ml，5%硫脲+抗坏血酸溶液1ml，混匀，待测。

1.2.2 仪器条件砷灯电流：50mA，硒灯电流：65mA；负高压：300V；原子化器高度：8mm；载气流量：600ml/min；屏蔽量：900ml/min；进样体积：0.5ml：载流：5%盐酸。

1.2.3 测定设定仪器最佳条件，稳定30min后以5%盐酸溶液为载流，以2%硼氢化钾溶液作还原剂，将砷、硒还原成砷化氢和硒化氢，由载气带入原子化器中进行原子化。在砷、硒特制空心阴极灯照射下，基态原子被激发态至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，在一定浓度范围内，其荧光强度与砷、硒含量呈正比。以标准系列的荧光强度C为横坐标，浓度值班I为纵坐标，绘制校正曲线。以水样的荧光强度，从校正曲线中查得水样中砷、硒的浓度(μg/L)。

2 结果

2.1 反应介质与酸度的选择用盐酸、硝酸作介质对样品进行测定，结果盐酸介质的灵敏度最高。酸度的大小对荧光强度的影响显著。酸度小，荧光强度弱，酸度变大，荧光强度增强，但酸度过大时，荧光强度反而变弱，其原因可能是产生过量的氢气冲淡了氢化物的浓度。实验表明盐酸浓度为5%时荧光强度最强。

2.2 硼氢化钾浓度的选择同一条件下改变硼氢化钾浓度，对测定的灵敏度有一定程度影响，含量低时由于还原能力差，荧光强度低，含量过高时，产生大量氢气，会产生稀释作用，造成荧光强度降低。本实验选择2%硼氢化钾为还原剂。

2.3 硫脲+抗坏血酸的使用加入硫脲-抗坏血酸是为了将五价砷和六价硒分别预先还原为三价砷和四价硒，以便测得总砷和总硒的含量。测试时，若室温低于15度时，加入硫脲-抗坏血酸摇匀后需放置30min，以便宜使五价砷和六价硒为完全还原为三价砷和四价硒，还原受温度影响较大。

2.4 线性关系和回收率试验砷的回归方程为：I=177.165×C+17.866，γ=0.9999；硒的回归方程式为：I=111.882×C-2.169，γ=0.999。在 0.00～20.0μg/L 范围内砷、硒的线性关系良好。采用加标回收法，在水样中分别准确加入砷、硒混合标准使用液0.10、0.20、1.00和1.50ml，进行加标实验，砷的平均回收率分别为105.5%、106.7%、108.5%和107.3%；硒的平均回收率分别为102.5%、102.5%、104.3%和103.8%，表明本方法回收率良好。

2.5 方法的精密度对2.0、4.0、10.0ug/L砷、硒硒混合标准稀释液(混标)重复测定6次，测定结果砷的相对标准偏差(RSD)分别为2.16%、0.57%、0.75%，平均为 1.16%；硒的 RSD分别为 2.02%、0.67%、0.21%，平均为0.97%。