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电感耦合等离子体发射光谱法/质谱法检测地衣样品中主次微量元素的方法优化

2016-07-12赵良成姜云军郭秀平王亦丹郭小彪刘华杰

光谱学与光谱分析 2016年10期
关键词:微波测试样品

赵良成,姜云军,郭秀平,李 星,王亦丹,郭小彪,路 峰,刘华杰

1. 河北省地矿中心实验室,河北 保定 071051

2. 河北大学生命科学学院,河北 保定 071002

3. 河北大学化学与环境科学学院,河北 保定 071002

电感耦合等离子体发射光谱法/质谱法检测地衣样品中主次微量元素的方法优化

赵良成1,姜云军1,郭秀平1,李 星1,王亦丹3,郭小彪1,路 峰1,刘华杰2*

1. 河北省地矿中心实验室,河北 保定 071051

2. 河北大学生命科学学院,河北 保定 071002

3. 河北大学化学与环境科学学院,河北 保定 071002

地衣是应用广泛的大气污染生物监测器。电感耦合等离子体发射光谱法/质谱法(ICP-MS/AES)是植物元素定性定量分析的重要和高效的方法。但受严重大气污染影响,我国部分地区的地衣元素水平远高于其他植物,且在空间、时间、物种和元素类别方面存在巨大差异。虽然地衣在大气污染监测方面具有良好的应用前景,但我国地衣元素分析测试方面尚缺乏专门的方法学研究,这限制了大气质量的地衣生物监测在我国的开展。因此,有必要对地衣样品元素含量的ICP-MS/AES法进行优化。以国家一级标准物质GBW10014(圆白菜)、GBW10015(菠菜)、GBW10052(绿茶)和地衣标准物质(IAEA-336)为材料,探讨了地衣样品的不同消解方法、取样量、分析谱线、同位素、内标元素及仪器参数对ICP-MS和ICP-AES结果的影响。确定了适用于大批量地衣元素测试的干法灰化-碱熔ICP-AES和微波消解ICP-MS的优化条件,该优化条件具有线性关系好(r>0.999 0)、检出限低、准确度高和精密度好的特点。以优化后的测试方法测定采自我国太行山区和南极阿德利岛的地衣样品,结果表明太行山地衣体内元素含量远高于南极阿德利岛,大气沉降对太行山地衣元素组成的相对贡献也较大。验证了优化方法的适用性,为京津冀环境治理提供科学数据和技术支持。

地衣;生物监测;太行山;南极;微波消解;干法灰化-碱熔;大气沉降

引 言

加强京津冀地区的大气污染防治是我国近年来的重要工作,大气污染监测是污染防治不可或缺的内容。国际上常用监测方法包括物理化学监测和生物监测。由于污染物在大气中以气态和气溶胶形式存在,物理化学监测方法需同时采集气体污染物和气溶胶[1],并需使用各种物理化学技术分析检测样品的组成。此方法的样品多数需负载于特定载体上才可进行分析,并需综合考虑采样点、采样时间、采样频率、气象条件、地理特点以及采样方法、监测方法和监测仪器等多种因素制定繁复的检测方案,才可取得有代表性的结果。生物监测方法所需考虑的因素则相对较少,检测方案相对简单:只需采集对环境污染物的积聚能力较强、地理分布广泛、生物量丰富的生物并分析其化学组成,即可达到大气污染监测的目的。目前普遍认为,地衣是最好的空气污染生物监测体[2-5]。

与高等植物相比,地衣具有分布广、生长慢、寿命长、无机元素富集能力强和耐大气污染的生物学特性,其金属元素组成和含量与其周围环境密切相关,特别是与大气金属沉降具有直接相关的含量比例关系,是大气污染监测的良好材料[4, 6]。地衣样品的采集相对于气体污染物和气溶胶的采集更为简单,而其广泛分布和长寿命又使其适用于大气污染状况的大尺度时空上的监测与评估[3-4, 6]。因此,地衣化学元素组成研究是大气科学和环境科学的重要课题,在大气污染状况的评价、大气元素的时空分布、迁移及其来源的研究中应用广泛,可做为空气环境污染监测的补充或重要必需手段。

电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)技术已广泛应用于地质、环境、生物、医学、冶金和化工等领域[7-8]。地衣多数元素的含量远高于其他植物[4],植物元素测试常规方法在地衣方面的适用性有限,但我国地衣化学元素测试迄今尚未形成系统的方法。本研究针对地衣无机元素测试的ICP-AES/MS方法进行系统探讨,对地衣样品的消解、元素测试和仪器参数进行优化,以形成地衣无机元素测试的可行方法;以此方法检测和比较太行山区与南极阿德利岛的地衣无机元素,探讨优化方法的适用性,及地衣元素含量与大气污染的关系,为解决偏远地区大气污染监测问题提供新的科学资料和技术途径,为京津冀环境治理提供科学数据。

1 实验部分

1.1 仪器及工作参数

Agilent 7700X电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS,美国Agilent公司)和VISTA-MPX电感耦合高频等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES,美国Varian公司)的最优化条件见表1。

MARS-X微波消解系统(美国CEM公司),微波消解程序为升压控制模式。

使用配备有碳化钨罐的MM400-混合型球磨仪(德国莱驰)对样品进行粉碎和混匀。

表1 ICP-MS和ICP-AES的仪器最佳化条件

1.2 试剂

ρ(Al,B,Ca,Fe,K,Mg,Na,Si,P,S,As,Ba,Cd,Co,Cr,Li,Mn,Mo,Ni,Pb,Sr,Sn,Sb,Ti,V,Zn,Y,Sc,In和Bi)=1 mg·mL-1标准储备溶液(国家标准物质研究中心)。使用时稀释到需要浓度。

标准物质:国家一级标准物质GBW10014(圆白菜)、GBW10015(菠菜)、GBW10052(绿茶)(中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所)和地衣标准物质(IAEA-336,国际原子能组织)。

使用以下MOS级(Metal-oxide-semiconductor级,即金属-氧化物-半导体电路专用特纯级)试剂:HNO3,H2O2,H2SO4和HClO4,优级纯NaOH和高纯水(电阻率≥18.0 MΩ·cm)。

1.3 太行山和南极地衣样品采集与前处理

太行山地衣于2013年8月采自21个采样点,共79个样品,主要为中国石黄衣(Xanthoria mandschurica)和淡腹黄梅(Xanthoparmelia mexicana);南极地衣于2010年1月采自中国南极长城站附近的阿德利岛,为簇花松萝(Usnea aurantiacoatra),共5个样品。

于体视显微镜下清除地衣体表面杂物。于烘箱中70 ℃烘干72 h至恒重。用球磨仪将地衣样品粉碎至粉末状,全部过10目筛。

1.4 样品消解条件优化研究

在微波消解ICP-MS法的条件优化研究中,样品消解的一般操作方法如下:准确定量称取标准物质,置于聚四氟乙烯消解罐中,加入不同消解溶剂处理一段时间后,将密封的消解罐对称地置于微波消解系统的消解转盘中。选择表2所示相应消解程序消解。待程序执行完毕,罐内压力消除,罐体冷却后取出并敞开消解罐。将罐内物用水冲洗并转移至50 mL塑料容量瓶中,控制酸度,用水稀释至刻度,摇匀,静置待测。

以标准物质圆白菜、绿茶、菠菜和地衣为材料,比较三种消解程序(表2)的消解效果和测试结果以选择最佳酸消解程序,比较HNO3,H2SO4,HClO4和H2O2的不同组合和不同用量对其测试结果的影响以选择最佳消解酸体系,比较HNO3-H2O2消解体系中的四个酸用量组合(A—3 mL HNO3-2 mL H2O2,B—4 mL HNO3-2 mL H2O2,C—5 mL HNO3-2 mL H2O2和D—7mL HNO3-2mL H2O2)的消解效果与测试结果以选择最佳消解酸用量。

以标准物质绿茶和地衣为材料,比较其在4 mL HNO3中浸泡0.5,2,4,12 h后,加2 mL H2O2的微波消解效果,以选择最佳浸泡时间;比较其在消解酸体系B(4 mL HNO3-2 mL H2O2)和消解程序3(表2)条件下,5个样品取样量(0.2 000,0.300 0,0.500 0,1.000 0和1.500 0 g)的消解效果和测试结果,以选择最佳待测样品取样量。

根据地衣样品元素含量及特性不同,采用干法灰化碱熔ICP-AES法测定地衣样品元素含量。干法灰化碱熔操作过程如下:准确称取1.000 0 g制备好的地衣样品,置于镍坩埚中,低温开始至500 ℃灰化完全,加入1.5 g NaOH于700 ℃熔融10 min,取出冷却,10 mL热水提取,移入50 mL塑料比色管,洗净镍坩埚,用水稀释定容,摇匀,静置。

1.5 ICP-AES/MS的方法优化

ICP-MS法:以优化后的样品消解方法(见“2.1 样品消解条件的优化结果”部分)消解后,进行ICP-MS测试和优化。优化内容为仪器参数优化、测定同位素和内标元素的选择。

ICP-AES法:以干法灰化碱熔消解地衣样品后,进行ICP-AES测试和优化,优化内容为元素分析线的确定。

以上测试和优化实验均以标准物质(绿茶、菠菜、圆白菜和地衣)为材料,并进行空白实验分析。

1.6 样品实测

以优化后的样品消解方法(见“2.1 样品消解条件的优化结果”部分)和ICP-AES/MS法,对太行山区和南极的地衣样品进行元素测试。测试中以标准物质(绿茶、菠菜、圆白菜和地衣)及空白样品进行结果的质量控制。

1.7 统计分析

在分析实测样品的统计分析中,用单因素方差分析进行方差齐次性和差异显著性分析。用单一样本T检验比较每种元素的富集系数(enrichment factor, EF)与10的差异显著性。所有分析均在SPSS 13.0 for Windows(SPSS, Chicago, IL, USA)中完成。

2)明确工作职责。乡镇农村危房改建领导小组要加强对农村危房改造工作的领导,建立健全协调机制,明确分工,密切配合。村镇建设部门负责抓好农村危房的技术鉴定、项目规划选址、住房方案设计、施工质量指导和房屋产权管理。

2 结果与讨论

2.1 样品消解条件的优化

2.1.1 微波消解条件的选择

生物样品无机元素测定的常见前处理方法主要有干法灰化法、湿法消解法与微波消解法。干法灰化法操作相对简单,但炭化处理和高温灰化处理所需时间较长,易造成部分易挥发元素的损失而结果偏低。湿法消解法不易损失金属元素,但处理中需使用大量混合酸,操作繁琐、速度慢、易沾污,导致空白值偏高易引起误差,测定精密度偏低。微波消解法使用聚四氟乙烯消解罐,可最大限度地减少样品前处理和器皿导致的被测元素污染;且微波消解系统为全密闭方法,不易造成被测元素的损失;消解用酸量少,空白低,满足实验要求。

样品消解程度直接影响测定结果。酸消解程序的优化结果表明,以3 mL HNO3-2 mL H2O2消解酸溶剂和3个消解程序(表2)进行微波消解时,标准物质(圆白菜、绿茶、菠菜和地衣)的多数试样在消解程序3条件下,消解液清亮,特别是地衣试样消解彻底,效果较好;程序1和程序2条件下,多数试样消解液稍混浊、有絮状悬浮物。经综合比较,消解程序3为地衣样品的最佳消解程序。

2.1.2 消解酸体系与酸量的选择

HNO3,H2SO4,HClO4和H2O2的不同组合和不同用量对标准物质(绿茶、菠菜、圆白菜和地衣)的消解实验中,综合考虑酸用量、空白值和测试结果等,选择HNO3-H2O2作为地衣样品的最佳消解酸体系。该体系中,浓HNO3是ICP-AES和ICP-MS分析的理想酸介质,黏度小,在进样系统中流速比较稳定;H2O2是一种弱酸性氧化剂,在较低温度下即可分解成高能态活性氧,与浓HNO3共用,可以大大提高混合液的氧化能力,完全破坏有机物。

表2 微波消解程序

为减少试剂用量,降低空白值并控制酸度,本实验比较了HNO3-H2O2消解体系中4个酸用量组合处理后的地衣标准物质的18种元素(Al,As,Ba,Ca,Cd,Co,Cu,Fe,K,Mg,Mn,Na,Ni,Pb,Se,Sr,V和Zn)的测试结果。结果表明,与参考值相比,消解酸体系A处理后多数元素测定值偏低,其中八种元素(Al,As,Ca,Cu,K,Mg,Se和V)的含量下降了5.0~15.0%;消解酸体系C处理后Cu和As含量降低了5.4~10.5%;D组合中,As,Cu和K含量降低了5.2%~7.0%;B组合仅有Cu含量比参考值低了7.2%,其他元素变化量不超过参考值的3.0%。因此,消解酸体系B(4 mL HNO3-2 mL H2O2)为地衣样品消解的最佳选择,该体系可完全消解0.300 0 g地衣样品,且空白满足实验要求。

2.1.3 消解浸泡时间的优化

2.1.4 样品取样量的选择

生物样品取样量主要考虑以下因素:样品消解效果、消解反应剧烈程度、待测元素含量、制样粒度和均匀性、取样代表性、测定方法灵敏度和测试溶液中盐类导致的基体效应等。样品取样量优化结果表明,标准物质绿茶和地衣的取样量>1.000 0 g时,消解不完全,消解液有明显絮状物,故未测定元素含量。在取样量≤1.000 0 g的4个称样量水平实验中,共测定了八种元素(As,Ba,Cu,Fe,Mg,Mn,Ni和Zn)的含量,多数元素的测定值随取样量增加表现为升高而后降低的趋势。与参考值相比,取样量为1.000 0 g时,八种元素的测定值降低了9.3~56.1%;取样量为0.500 0 g时,五种元素(As,Ba,Cu,Mn和Ni)测定值偏离参考值5.3~17.1%;取样量为0.300 0 g时,仅有两种元素(Ba和Cu)的测定值偏离参考值超过5.0%;取样量为0.200 0 g时,三种元素(As, Fe和Mn)测定值低于参考值超过5.0%。取样量为0.200 0~0.300 0 g时,样品消解较完全,结果满意。

综上所述,优化后的微波酸消解方法操作如下:准确称取0.200 0~0.300 0 g研磨和混匀的地衣样品,置于聚四氟乙烯消解罐中,加入4 mL HNO3浸泡4~12 hr后,加2 mL H2O2,拧紧盖确保样品密封;将消解罐对称地置于微波消解系统的消解转盘中,以消解程序3(表2)进行消解。程序执行完毕后,待罐内压力消除、罐体冷却,取出并敞开消解罐。将罐内物用水冲洗并转移至50 mL塑料容量瓶中,控制酸度,用水稀释至刻度,摇匀,静置待测。

2.2 ICP-AES/MS的优化

ICP-MS法测定时,质谱干扰主要有来自同质异位素、第二电离能低的元素的双电荷离子及多原子离子干扰[10]。地衣的元素富集特性导致其样品中某些元素的含量远高于其他植物,造成一定的基体干扰,包括基体效应[11],长时间质谱分析会造成基体沉积于质谱锥体上堵塞锥孔,引起质谱分析信号漂移等。ICP-AES测定中也存在光谱干扰和基体干扰。

为消除这些干扰,采用干法灰化-碱熔和优化的微波消解法消解地衣标准物质,按ICP-AES/MS仪器工作条件(表1),对地衣消解液、空白消解溶液及标准溶液系列进行测试,得出ICP-AES/MS的优化结果如下。

2.2.1 ICP-MS法的优化

采用Agilent 7700X ICP-MS提供的干扰校正程序校正质谱干扰。结果显示,通过优化仪器参数,提高离子化效率,可降低双电荷离子干扰及氧化物干扰。采用基体匹配与在线加入内标的方法,可消除样品消解中HNO3残留量较大时造成的酸效应干扰。延长洗脱时间可消除元素的记忆效应:在分析多个样品溶液或标准溶液之间,先用HNO3(5+95)溶液、再用去离子水冲洗系统,清洗时间设置为60 s,可有效地消除记忆效应。

通过选择合适的同位素和内标元素降低ICP-MS分析中的基体干扰。按丰度大、干扰小、灵敏度高的原则选择同位素[9, 12-13],根据各待测元素的质量数、相对丰度及同位素所对应的多原子离子干扰情况,确定了28种元素的同位素及质量数,即:109Ag,137Ba,114Cd,140Ce,59Co,52Cr,133Cs,63Cu,39K,139La,55Mn,95Mo,23Na,60Ni,40P,208Pb,85Rb,34S,121Sb,45Sc,147Sm,88Sr,159Tb,232Th,47Ti,205Tl,51V和66Zn。

在线加入内标可有效监控和校正分析信号的短期和长期漂移,对基体效应有明显的补偿和校正作用[10, 12]。地衣样品测定中的内标元素选择原则是,在被测样品中含量低且不常测。研究以Rh为内标元素,研究了其行为特征及其对基体补偿作用,最终确定在线加入浓度为5 μg·L-1的103Rh为内标元素。

2.2.2 ICP-AES的优化

微波消解和ICP-MS法可准确获得地衣中多数无机元素的含量,但地衣中SiO2,Al2O3等在HNO3-H2O2微波消解体系中很难完全消解,Ca,Fe,Mg,Ti元素在地衣体内也常以氧化物形式大量富集。这些元素的ICP-MS测试结果常可能偏低。采用干灰化法-碱熔和ICP-AES法可克服这一缺点。

ICP-AES光谱分析中存在的主要干扰为光谱干扰和基体效应。本研究发现地衣样品测试中,盐效应干扰及化学干扰等基体干扰轻微;这是因为地衣消解液中无机组成的含量较低:大多数植物干物质中C,H,O含量占96%,其他矿物质元素占4%,称取0.300 0 g样品,定容至50 mL时,总盐分约为0.25 g·L-1[14]。因此,采用基体匹配及使用仪器自带离峰扣除基体背景干扰软件可很好的消除基体干扰。

地衣样品测试中光谱干扰并不严重,可通过选择信背比高、干扰少的各待测元素分析谱线予以消除。本研究根据ICP-AES谱线库中各待测元素相关参数及同步背景校正功能,综合分析各谱线的强度、干扰情况和稳定性,选择干扰少、背景低、灵敏度高的分析谱线[12],并对比标准溶液与样品空白扫描后的光谱图,获得各待测元素的分析线优化结果:Al,Ca,Fe,Mg,Si和Ti的λ值分别为394.401,317.933,259.940,279.078,251.611和334.940 nm。

2.3 ICP-AES/MS优化方法的检验

按以上优化方法消解标准物质(菠菜、圆白菜和地衣)样品,用优化的ICP-AES/MS方法对标准物质溶液、空白消解溶液和标准溶液系列进行测定,结果如下。

2.3.1 标准曲线和检出限

仪器自动给出32种元素(Al,Ba,Ca,Cd,Ce,Co,Cr,Cs,Cu,Fe,K,La,Mg,Mn,Mo,Na,Ni,P,Pb,Rb,S,Sb,Sc,Si,Sm,Sr,Tb,Th,Ti,Tl,V和Zn)的标准曲线及线性关系。对全流程空白溶液连续测定8次,以3倍的标准偏差计算各元素的检出限。结果显示,所有元素的相关系数均高于0.999,在相应浓度范围内呈很好的线性关系,线性范围符合要求,各元素检出限满足实验要求。

2.3.2 方法准确度和精密度

对每份标准物质(菠菜、圆白菜和地衣)试样溶液测定8次,比较其平均值与参考值的差异。结果显示,31种元素(Al,Ba,Ca,Cd,Ce,Co,Cr,Cs,Cu,Fe,K,La,Mg,Mn,Mo,Na,Ni,P,Pb,Rb,S,Sb,Sc,Sm,Sr,Tb,Th,Ti,Tl,V和Zn)的含量测定值与参考值一致,RE小于10%,表明测定方法准确可靠。干法灰化-碱熔ICP-AES和微波消解ICP-MS两种分解测定方法的相对标准偏差(RSD)在1.79%~9.55%之间。精密度较好,满足地衣样品的分析质量要求。

2.4 实测样品

利用优化的样品消解和ICP-AES/MS法对采自河北太行山区和南极阿德利岛的地衣元素含量进行测试,结果见表3。太行山区地衣的14种元素含量均比阿德利岛地衣高1~3个数量级,差异显著(p<0.05,单因素方差分析),也高于欧洲和北美洲多种生态环境(包括城市和工业区)中的数据[2, 6, 15-16]。这些结果表明太行山区大气污染相当严重。

富集因子(enrichment factor, EF)可区分地衣体内元素的来源[4, 15-16],计算公式如下

其中El为分析元素,X为参比元素,“[]”代表元素含量。“Lichen”代表地衣样品,“Background”表示背景样品。根据文献,本研究以上陆壳(upper continental crust)的元素平均含量[17]代表背景值,参比元素X选用Al[5],将EF阈值设为10,即EF>10时,地衣体内元素主要来源于大气[15-16]。EF计算结果见表3。

除Ni元素外的12种元素的EF值在河北太行山区均显著高于南极阿德利岛(表3,p<0.05;单因素方差分析)。阿德利岛元素的EF值显著低于10(p<0.05,单一样本t检验),主要为地壳源;太行山区的Cd,Cr,Cu,Pb和Zn元素的EF平均值显著高于10(p<0.05,单一样本t检验),表明大气沉降对地衣体内元素组成的贡献在太行山区远高于阿德利岛。虽然太行山区地衣的Fe和Ti等元素主要为地壳源,但其元素含量较高,表明当地大气中岩石和土壤颗粒物的输入较大,这与当地频繁的采石、采矿等活动有关。

以上结果表明,利用优化方法,所测得的地衣元素组成数据能够较好的反映大气质量及其在不同地点之间的差异。太行山区的大气污染状况不容乐观。利用地衣可以方便的研究大气中金属元素的分布规律和污染状况,在环境质量监测中有不可替代的作用。

表3 河北太行山区与南极阿德利岛地衣的元素含量

注:“*”表示元素含量的平均值或EF值在两个地区之间差异显著(单因素方差分析,p<0.05)

Notes: “*”denotes a significant difference in elemental concentration or EF between the two regions (One-way ANOVA,p<0.05)

3 结 论

建立了采用干法灰化碱熔和微波消解两种方法对地衣样品进行前处理,结合ICP-AES/MS技术测定地衣样品中主、次微量元素的方法,取得了满意的结果。通过标准物质的验证及实测样品,该方法具有线性动态范围宽、检出限低、灵敏度高、稳定性好、分析速度快、同时多元素测定的优点,适用于批量地衣调查研究样品中主、次微量元素的测定。实测样品结果很好的反映了太行山区和南极地区的地衣元素组成的差异,这与地衣产地的自然环境和人类活动造成的元素异常的预期相符。本研究为地衣样品中元素的分析提供了可靠依据,为开展以地衣监测大气污染的技术研究奠定了基础。

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(Received Jul. 8, 2015; accepted Nov. 10, 2015)

*Corresponding author

Optimization of ICP-AES and ICP-MS Techniques for the Determination of Major, Minor and Micro Elements in Lichens

ZHAO Liang-cheng1, JIANG Yun-jun1, GUO Xiu-ping1, LI Xing1, WANG Yi-dan3, GUO Xiao-biao1, LU Feng1,LIU Hua-jie2*

1. Hebei Geological Laboratory, Baoding 071051, China

2. College of Life Sciences, Hebei University, Baoding 071002, China

3. College of Chemistry and Environmental Science, Hebei University, Baoding 071002, China

Lichens are one of the best materials for air quality biomonitoring, and they have been widely used in atmospheric element deposition monitoring in many regions. Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES) are two efficient techniques widely used in quantifying and quantifying plant elements. However, elemental levels in lichens from some regions in China are much higher than in other plants, and their variation is highly dependent on space, time, species and elements. Although atmospheric pollution monitoring is urgently needed in China in recent decades, little studies have been performed on biomonitoring in the country. Therefore, the methodological studies on the determination of lichen elements in China are needed to accelerate future biomonitoring studies with lichens. Two techniques such as ICP-MS and ICP-AES were used to determine elements in four reference materials, as GBW10014 (cabbage), GBW10015 (spinach), GBW10052 (green tea) and IAEA-336 (lichen), with an attempt to reveal the effects of different digestions, sampling size, spectral lines, isotopes and internal standard elements on measured results. ICP-AES after dry ashing-alkali fusion digestion and ICP-MS after microwave digestion were optimized for lichen element determination. In the optimized techniques, good linear relationship (r>0.999 0), low detection limit, high analytic accuracy and precision were obtained. The optimized techniques were applied to lichen samples collected from Taihang Mountains of China and Ardley Island of Antarctica. The results show that all lichen samples from Taihang Mountains were much higher in elemental concentration with the contribution of atmospheric deposition higher than those from Antarctica. These results suggest the applicability of the techniques in determining lichen elements, and provide evidences and technique supports for air pollution biomonitoring in China.

Lichen; biomonitoring; Taihang Mountains; Antarctica; Microwave digestion; Dry ashing-alkali fusion digestion; Atmospheric deposition

2015-07-08,

2015-11-10

国家自然科学基金项目资助项目(31000239)和河北省自然科学基金项目(C2014201032)资助

赵良成,1962年生,河北省地矿中心实验室高级工程师 e-mail: zhao.l.c@163.com *通讯联系人 e-mail: liuhuajie@foxmail.com

O657.3

A

10.3964/j.issn.1000-0593(2016)10-3320-06

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