原子吸收光谱法在水质检验中的应用

□ 李莹辉　肇庆市肇水水务发展有限公司

原子吸收光谱法在水质检验中的应用

□ 李莹辉肇庆市肇水水务发展有限公司

随着经济的快速发展，各种工厂的建立，有些工厂所排出的污水未达到排放标准就将其排放到江河湖海中，造成水质的严重污染。而现代人们对水质的要求标准很高，水质的好坏直接关系到人们身体的健康。所以，水质的检测不容忽视。近年来，原子吸收光谱法在水质检测中得到了广泛的应用，以其特有的方便快捷、检测准确等特点受到专业人士的一致肯定，给水质检测工作带来了极大的便利。

原子吸收光谱法的概述和应用原理

原子吸收光谱法的概述

原子吸收光谱法是20世纪50年代中期出现的一种新型仪器研究方法，它在很多领域都有应用，比如：地质、化工、食品等方面。但它主要应用于样品中微量元素的分析，尤其在现代水质检测中得到了广泛的应用，给人们带来了极大的方便。这种方法在水质重金属的检测中具有准确度高、分析速度快、应用范围广等特点，它可以对很多种元素进行分析。目前，原子吸收光谱法在检测水中的重金属如铜、镉、锌等元素上发挥了很重要的作用。经常采用的方法主要有火焰法、石墨炉法、氢化物发生法，每一种方法都有其自己的特点及专门检测的金属元素。它对各领域的发展起到了积极的推动作用。

原子吸收光谱法的特点

原子吸收光谱法（AAS）是指利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射，使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。原子吸收光谱法有其特有的特点，正是因为这些特点，使原子吸收光谱法得到了大众的认可和广泛的应用。①速度快、精度高。原子吸收光谱法利用原子外层的电子吸收光谱的原理进行测定，所以其检测的速度快且精度高。②抗干扰能力强。原子吸收光谱法具有良好的选择性，其抗干扰能力强，避免了许多不必要因素的干扰。（3）应用范围广。原子吸收光谱法可以检测多种元素，比如：火焰法可以分析30多种元素，石墨炉法可以分析70多种元素等。这些特点使原子吸收光谱法得到了很好的利用，在很多领域都受到欢迎。

原子吸收光谱法的应用原理

原子吸收光谱法是利用原子中外层的电子吸收一定波长的光辐射，由于这个波长正好等于原子受刺激所发出的光谱波长，所以由此作为判断元素的依据。当进行检测时，原子选择性的吸收被测物体所发出的光谱，然后通过计算吸收的光量可推算出待测金属元素的含量。原子吸收法所用到的仪器主要由5部分组成，分别是光源、原子化器、分光系统、检测系统和显示装置，是检测水质中重金属含量的重要仪器。

原子吸收光谱法在水质检验中的应用

火焰原子吸收法在水质检测中测定铜、镉、锌的研究

含有重金属的水对人体的危害极大，这些重金属在水中不能被分解，到了人体中会慢慢积累沉淀，长期下去会导致重金属中毒，甚至危害人的生命，所以对水中重金属元素的检测是必不可少的。所谓火焰原子吸收法的火焰就是空气-乙炔火焰，相关元素的原子会在这种火焰中吸收大量的能量，从而影响基态原子数。而基态原子数取决于燃气流度、火焰温度等，所以，火焰的流量会直接影响吸光度的大小，而吸光度的大小直接关系水质中金属元素的含量。这种方法可以直接测定出水中所含的铜、锌、镉的吸光值，再通过一定的关系求出水质中所含金属元素的浓度，从而检测出水质是否安全。火焰原子吸收光谱法在水质检测中得到广泛的应用，它的检测具有精度高、速度快等优点，深受人们的喜爱，在以后的发展中也必将得到更大的进步。

石墨炉法在水质检验中对镉的检测

重金属镉在水质中具有一定的毒性，利用石墨炉法对水质中的镉元素进行检测。其检测原理是根据水质溶液在炉内蒸发后存有的物质折射出的光度分析水质中重金属镉的含量，首先将水溶液倒入石墨管内进行测定，每次测定水质含量在10～20 μL，保证测定水质的标准性。然后将管内通入小电流，电流保持在40～45 mA，保证管内水溶液不出现沸腾，若水过量蒸发，测量重金属含量偏大。然后在灰化阶段，用中等电流进行加热，待管内的水溶液出现碳化。最后在原子化阶段，用大电流对水溶液进行加热，促使重金属元素原子化。将产出的样品放置于火焰中，火焰中产生的原子蒸气对光源发出的电磁辐射进行吸收，吸收后的光度与标准水质进行对比分析，确定水质中是否含有重金属镉，这样才能在有效时间内对水质作出快速处理。

原子吸收光谱法测定聚氯化铝的铅、镉和六价铬

水是生命之源，当今水资源污染日益严重，对水的处理技术要求越来越严格。在自来水的生产过程中，河水、水库水等地表水进入水厂要经过一系列的处理工艺流程才能生产出合格的符合生活饮用标准的自来水。目前普遍采用聚氯化铝作为净水原材料，在水处理过程中广泛使用，其中净水材料中重金属的含量高低直接关系到公众用水的安全。因此，加强对聚氯化铝中重金属的检测就变得更加重要。当前广泛应用于水厂净水材料聚氯化铝重金属检测的技术为原子吸收光谱法。其原理是将聚氯化铝样品溶解，利用螯合原理将样品中的重金属分离出来，单独检测。其中聚氯化铝中的铅、镉检测是利用二乙基二硫代胺基甲酸钠溶液将样品中的铅和镉螯合，用4-甲基-2-戊酮萃取后采用火焰原子吸收光谱法测定。聚氯化铝的六价铬是利用氨水溶液将样品中的三价铝离子和三价铬离子生成氢氧化物或碱式盐，加热凝聚沉淀，然后通过过滤弃去沉淀，用石墨炉原子吸收光谱法检测滤液。原子吸收光谱法在净水材料中重金属的检测应用，对水务企业的安全生产工作起到了重要的指导意义。

原子吸收光谱法在检测中需要注意的问题及今后的发展趋势

原子吸收光谱法在检测中需要注意的问题

在检测中需要注意一些问题，不然会影响检测结果的真实性。首先，要检查仪器与试剂，检查仪器是否完好、工作是否正常；检查试剂是否纯正，试剂的配制应该严格遵循国家相关的标准规范。样品的采集要符合实验的条件。其次，样品溶液的浓度是需要控制的，如果溶液的浓度过高就需要将溶液进行稀释，待稀释到一定浓度符合实验标准后再进行检测，从而使测定结果更加准确。最后，对于试剂溶液的浓度和反应时间也要严格遵守，试剂的浓度要根据待测水样的多少进行决定，而反应时间不能太短，待反应充分发生后才可以得出结论，以保证结果的准确性。

原子吸收光谱法的发展趋势

在水质检测中，不仅可以利用一种检测方法，还可以对多种方法进行结合，各种方法互相补充，更好地检测水质，比如：在色谱分离方法中，总会受到稀释作用的限制，但原子吸收光谱法就很好的克服了这一点，它的操作更加简便，结果更加准确。在原子吸收光谱法中，不但可以结合内部的方法进行检测还可以结合其他原子吸收光谱法以外的方法进行检测，相信有效的结合必定会带来有效的结果。原子吸收光谱法以方便快捷受到人们的欢迎，研究人员也在不断对其进行开发研究，将其应用到更多的领域，为更多的人带去便利。

结语

原子吸收光谱法在水质检测中的作用越来越突出，它可以对水中的重金属元素以及净水材料中的重金属等进行检测，对它们进行定量分析从而检测出它们在水中或样品的含量，从而找到合理的解决方法。但在水质检测中也有很多问题值得注意，比如：仪器与试剂质量的检测、样品溶液的浓度、样品与试剂的反应时间等都需要进行严格的控制，这样才能保证检测结果的准确性。原子吸收光谱法方便快捷、精确度高，在各领域得到广泛的应用，它今后的发展也会受到重视，将会有更大的发展空间。