如何利用原子荧光法测定地质调查样品中的砷、锑、铋、汞

2016-04-14王雪磊

地球 2016年2期

关键词：原子荧光环境治理盐酸

■王雪磊

（黑龙江省有色金属地质勘查七〇三队黑龙江哈尔滨150300）

如何利用原子荧光法测定地质调查样品中的砷、锑、铋、汞

■王雪磊

（黑龙江省有色金属地质勘查七〇三队黑龙江哈尔滨150300）

当前，环境污染问题得到了全世界的关注和重视，环境治理已经迫在眉睫。地质富含的砷、锑、铋、汞等重金属污染对环境的污染极大，威胁着人们的身体健康。因此采取有效的监测办法是十分必要的。文章围绕地质调查，对有效的重金属分析检测方法和技术进行分析。原子荧光法的应用，对地质调查的精密度和准确度有着显著的提高，为环境治理提供重要的参考。

原子荧光法地质调查样品重金属污染

0　前言

砷、锑、铋、汞这些重金属元素，具有比较低的元素值，通过常规的化学检测手段很难做到全方面的测定。在地质样品调查中应用原子荧光法，主要测定样品当中的砷、锑、铋、汞准确的含量，以分析其危害，并采取有效的措施予以应对。通过原子荧光法来测量地质中的砷、锑、铋、汞元素，具有灵敏度高、稳定性强的特点，该方法可以广泛应用于环境污染治理当中。

1　原子荧光法的发展应用

原子荧光法是一种元素定量测定的分析方法，被测元素的基态原子吸收特定波长辐射光，当处于高能态时，发射出荧光。一般来说，原子荧光是以光辐射的形式发射出去的。原子荧光法具有灵敏度高、易于操作的特点，在各个领域都得到了有效的应用。根据不同元素的光谱，原子荧光强度的大小也有所不同，并以此为依据进行测定，从而获得被测元素的测定量。利用原子荧光光谱仪器，应用化学蒸气发生-原子荧光光谱法，根据原子化机理，消除相关干扰，以而更加高效、准确的测定多种元素的含量。由于原子荧光光谱仪器结构简单，操作方便，在元素测定方面得到了广泛的应用。随着科技的发展和进步，原子荧光测定法也在逐渐的发展完善，逐渐朝着微型化和智能化的方向发展。另外，样品直接引入技术的应用，能够而更加高效、准确的测定砷、锑、铋、汞以及更多金属含量的测定[1]。

2　砷、锑、铋、汞的测定

砷、锑、铋、汞等重金属在化工生产当中等到广泛的应用，发挥着关键性的作用。随着现代工业的快速发展，这些重金属得到更多的应用，但与此同时，重金属污染加剧。当这些重金属元素进入到土壤当中，会造成很大的危害。作为高效、准确的测定办法，原子荧光法的应用，能够实现对砷、锑、铋、汞等重金属的有效测定，根据四种元素的性质不同，采取有效的测定方法。

2.1砷和锑的测定

在进行原子荧光法分析的过程当中，样品制备及引入技术是十分重要的技术，同样也是原子荧光法分析测定的难点问题。砷和锑作为重要的示踪元素，在贵重金属矿床勘查中发挥着至关重要的作用，也是造成地质污染的主要原因。化学蒸气发生-非色散原子荧光光谱法是应用于地质当中砷和锑测定的有效办法。这种方法具有灵敏度高、抗干扰能力强的特点。该办法的缺陷就是进行地质样品的分解处理时，会用到硝酸和盐酸，具有腐蚀的作用。大量化学试剂的应用，会不可避免的造成一定的污染。另外，砷和锑会与盐酸发生反应，生成一定的氯化物，从而导致砷和锑的损失，无法获得准确的测定值[2]。

针对原方法当中存在的不足，进行新技术的开发和应用。在地质样品的基础上，直接进行固体进样，利用原子荧光光谱分析，从而测定更加准确的砷和锑含量值。当前，原子发射法、原子吸收法以及等离子体质谱法是主要的固体进样技术。研制固体进样装置，通过对热释加热系统、接口部分以及装置控制系统进行分析研究，为固体进样装置的平稳运行提供重要的依据。当原子荧光光谱仪和固体进样装置同时启动，为砷和锑的测定创造良好的条件。

2.2汞和铋的测定

汞和铋在工业领域的应用最为广泛，所造成的重金属污染对于地质造成了很大的危害。汞对土壤造成污染的途径有很多，包括大气沉降、废水、废渣等。汞会随着水流入到农田当中，给农业生产业会带来很大的危害。铋和汞的测定方法基本相同，在汞和铋的测定过程中，采用直接固体进样方式，对于原子荧光测定设备的灵敏度有着很高的要求，更加快速、高效的获取准确的汞和铋的测定值。利用原子荧光法进行汞和铋的测定，具有无记忆效应和无样品的交叉污染特点。汞的测定，需要对屏蔽气流速、载气流速、热解时间的选择进行综合性分析，有效应用于汞和铋的测定当中[3]。

2.3砷、锑、铋、汞的测定实验

首先采取有效的办法，配制砷、锑、铋、汞标准溶液，将把铁盐、硼氢化钾、硫脲-抗坏血酸还原剂溶液制备出来已以作为反应原料。其次进行地质取样，利用硝酸和盐酸进行王水的配制。将试样加入王水后产生了分解反应，并在盐酸介质中，通过还原性比较强的硫脲-抗坏血酸还原剂把砷还原为三价，再利用KBH4把产物还原为氢化物。第三，在盐酸介质中，利用KBH4达到铋和汞的还原，还原之后的产物在无极放电灯光源的照射之下，通过原子吸收法仪器进行砷、锑、铋、汞荧光强度的测定[4]。在砷和锑的测定过程中，要充分考虑砷和锑的性质。锑容易发生水解，因此在分解反应之后，需要及时的进行锑的测定，以保证正确的测定结果。

最后，利用注射器吸取清液，在放置到发生瓶之后，引入KBH4。在通入的氩气来把产物导入到原子化器皿中，并通过双道原子吸收法仪器测定铋和汞的含量。而砷、锑测定则是限吸取上清液加入烧杯中，然后将硫脲-抗坏血酸还原剂加入到烧杯中，混合均匀，将一部分溶液再移入到反应瓶当中，利用荧光计进行测定，从而有效获得砷、锑、铋、汞的测定值。