水体中重金属离子危害及检测方法研究

仲 科

(九龙县雅砻江矿业有限责任公司，四川 甘孜 626201)

引 言

水作为生命之源，直接关系着人的生存和健康，其污染程度已越来越受到人们的重视。随着国内工业的不断发展，工厂数量的持续增加以及生产、生活废水的大量排放，导致河流、湖泊水污染越来越严重。水资源遭到污染后，水中含有的超标化学物质以及重金属会对人体造成非常大的危害。为了及时准确地掌握水体中的重金属污染状况，就需要采取一些科学的方法来进行检测。目前，水体中重金属离子的检测方法主要有原子光谱法、XRF法、LIBS技术、质谱法、电化学分析法、高效液相色谱法等。本文对几种应用较多的检测方法研究现状进行了论述。

1 水体常见的重金属污染成分及其危害分析

1.1 水体中的铅污染

目前的水体污染中，铅污染的程度是最高的，其主要来源于采矿、冶炼、油漆、涂料、蓄电池、汽车尾气等。铅可通过消化道、呼吸道和皮肤进入人体，并在组织中不断累积，主要累及神经、造血、消化、心血管、肾脏及免疫等系统，引发末梢神经炎、贫血、肝细胞损伤、自主神经功能失调、铅性肾病、免疫能力降低等疾病[1]。

1.2 水体中的汞污染

汞污染主要来源于汞矿开采、有色金属冶炼、电池生产、制碱、土法炼金、化石燃料燃烧、造纸和塑料等。汞可经消化道、呼吸道和皮肤接触进入人体。汞的化学形态有无机汞和有机汞，无机汞的毒性主要表现为神经毒性和肾脏毒性，有机汞迅速进入人体后，可表现为急性脑损伤，导致中毒者很快死亡[2]。

1.3 水体中的镉污染

镉污染一般来源于电池、塑料、燃料等物品。镉可通过呼吸道和消化道进入人体，并不断累积，当人体内的镉含量达到一定的程度，会直接损伤肾小管，导致糖尿、蛋白尿、氨基酸尿，并使尿钙和尿酸的排出量增加，引起肾功能不全，最终引发“骨痛病”[3]。慢性镉中毒还会导致人体的神经系统、免疫系统、生殖系统出现一定程度的损伤，并且容易引发肿瘤性疾病等。

1.4 水体中的铬污染

水体中铬的污染主要来自有关铬生产所排放的废水，有三价和六价两种价态。铬主要经过消化道和呼吸道进入人体，并可在体内累积。如误食吞服含铬物质，会导致腹部不适等中毒症状，引起过敏性皮炎或湿疹；若大量呼吸进入体内，则会对呼吸道有刺激和腐蚀作用，引起咽炎、支气管炎等。如果铬在人体内长期大量累积，会对肝、肾等内脏器官造成损伤，甚至诱发癌症和基因突变[4]。

2 重金属离子检测方法

2.1 激光诱导击穿光谱技术(LIBS)

LIBS是近几年发展较快的一种技术，其使用高功率密度的激光使样品表面汽化，产生激发态的原子和离子，利用激发态的原子和离子的发射谱线对样品的成分进行鉴定、对各成分含量进行定量分析。宋超等[5]利用LIBS对混合溶液中的Cu、Mg、Zn、Cd 4种重金属元素进行实验测量，计算出4种元素的检测限分别为5.62×10-6、4.71×10-6、13.67×10-6、4.43×10-6，单一溶质CuSO4溶液中的Cu元素的检测限为3.98×10-6。结果表明，LIBS技术能对溶液中多种重金属元素进行原位快速检测。为了提高LIBS技术用于水溶液中痕量重金属检测的稳定性和灵敏度，徐丽等[6]采用液体喷流的方式，结合LIBS技术对不同浓度的Cr溶液进行了检测和分析，测得水溶液中的Cr元素的检测限为1.26 ×10-6，灵敏度得到了极大提高。为了克服用激光诱导击穿光谱方法直接分析液相样品时存在水的溅射和灵敏度低等不足，钱惠国等[7]、郑美兰等[8]分别采用普通打印纸和滤纸富集水溶液中的铜离子，烘干后用LIBS技术进行定量分析。结果显示，该方法的灵敏度和稳定性有了显著提升。另外，研究人员分别研究了利用石墨[9-11]、铝电极[12]、蒙脱石[13]富集方法对水体中的重金属进行LIBS检测，都有很好的结果表现。为了增强等离子体特征谱线发射强度，胡振华等[14]、郑美兰等[15]研究了用双脉冲LIBS技术对重金属离子溶液进行LIBS测定，结果表明，双脉冲激发时的等离子体特征谱线发射强度相比单脉冲激发时特征谱线发射强度有了显著增强，信噪比明显增加，检测限也有了显著提高，增强了探测的灵敏度。LIBS技术具有准确快速、无需对样品进行预处理、对样品的破坏性小的优点，可用于有毒、有害环境分析，且可以实现远程实时多元素的同时检测，现已在环境污染物的痕量分析研究中备受重视。

2.2 X射线荧光光谱分析法(XRF)

X射线荧光光谱分析技术是一种利用原级X射线光子激发待测物质中的原子，使之产生次级特征X射线，通过检测特征谱线从而进行物质成分分析的方法。XRF分析仪按谱线分辨原理的不同分为波长色散型(WDXRF)和能量色散型(EDXRF)两种类型。XRF因其测试过程具有分析速度快、不损坏样品、准确度高、重现性好、能同时分析多种元素等优点，再结合薄膜样制作和化学富集方法，现已能分析多种金属元素，是发展较快的方法之一。殷庆纵等[16]设计了一种X射线荧光分析仪，采用ARM S3C6410作为分析仪的控制与数据处理核心，Si-PIN半导体探测器作为检测传感器，使用WXCAT-43TG6#001触摸屏控制分析仪工作和显示测量结果，能现场对水体重金属污染进行快速检测。通过对分别含7种重金属Pb、Hg、Cd、Cr、As、Cu、Ni的分析溶液进行测定，各元素的测定结果RSD<5%，表明该分析仪精度良好，已达到了设计指标。刘冉等[17]采用WDXRF，直接测定水样中微量钼，单个样品测量仅需30 s，检出限为1.6 μg·g-1，RSD=1.81%，加标回收率为97.0%～102.9%。该方法快速、准确、环保，不受水样pH和共存离子的明显影响，获得了满意的效果。王凯等[18]利用全反射X射线荧光光谱法，以钇作为内标，测定水中痕量砷。通过加入氢氧化钠，使砷酸或亚砷酸转化为砷酸或亚砷酸盐，可有效防止样品前处理过程中痕量砷的挥发。该方法检出限为0.002 mg·L-1，加标回收率为95%～116%，RSD<8.5%。但是，该方法与常用的氢化物发生-原子荧光法测As相比，在检出限上略显不足。姜晨阳等[19]采用分散液液微萃取(DLLME)技术分离富集环境水样中痕量铜，结合薄膜样技术，利用EDXRF进行检测。方法的检出限为0.08 μg·L-1，两种实际样品的RSD分别为3.1%和3.3%，加标回收率为97%～105%。焦距等[20]、翟磊等[21]均采用采用S-930螯合树脂富集水体中的重金属，经真空抽滤制得均匀薄膜样，分别采用手持式XRF和台式EDXRF分析水体中几种重金属元素，均取得了较好的实验效果，各元素标准曲线的相关性分别为r>0.992、R2>0.997，方法检出限分别为5.8 μg·L-1～18.6 μg·L-1、1.0 μg·L-1～6.2 μg·L-1，方法精密度分别为RSD<15%、RSD<5%，说明该方法具有较好的推广应用前景。朱万军[22]通过制备层层堆叠状的GO/MWCNTs复合纳米材料作为吸附剂，实现了对Ni2+、Cu2+、Zn2+、Co2+、Fe3+、Mn2+、Cr3+和Pb2+8种混合金属离子的同时富集，采用手持式XRF检测水样，检测结果与ICP-MS的结果相近，RSD均小于5%。

2.3 原子光谱法

原子光谱法主要是利用原子外层或内层电子变迁产生的光谱线来进行定性或定量分析，方法主要包活AAS、AES、AFS。

2.3.1 原子吸收光谱法(AAS)

原子吸收光谱法创立于20世纪50年代，其主要测定原理是待测样品蒸气相中的被测元素的基态原子，对由光源发出的被测元素的特征辐射光产生了共振吸收，通过测定辐射光的减弱程度，从而求出样品中被测元素的含量。该方法具有灵敏度高、准确度高、选择性好、分析速度快、应用范围广等优点，现已广泛应用于地质、冶金、化工、环境监测等领域。主要分为火焰原子吸收光谱法(FAAS)和石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)。

火焰原子吸收光谱法主要通过火焰原子化器将样品转化为基态原子，操作简便。李显芳等[23]使用微波快速消解城市污水样品，火焰原子吸收光谱法测定其中的重金属元素Cu、Zn、Mn、Ni、Ag，最低检出限达到0.005 mg·L-1～0.050mg·L-1，RSD在3.2%～11.0%，回收率为91.2%～107.0%。刘世辉等[24]利用离子交换树脂富集降水中的铜、锌、镉、铁、锰等痕量金属元素，再用3 mol/L盐酸洗脱，最后用火焰原子吸收光谱法进行测定，取得了较好的结果，检出限低至0.000 1 mg·L-1～0.05 mg·L-1，RSD和回收率均达标。敖文[25]用共沉淀方法(Mn2+-phen-SCN-三元络合物共沉淀体系)，对湖水中的Co2+、Ni2+进行分离富集，消除了基体干扰，再用火焰原子吸收分光光度法测定，结果达到了痕量元素分析准确度的要求。苑鹤[26]用石墨烯-Fe3O4磁性纳米粒子富集和萃取水样中的铜离子、镍离子，并使用原子吸收分光光度计，实现了两种金属离子的高倍数(80.4倍)富集和实际水样(矿泉水、自来水、公园湖水)的快速分析。昌征等[27]采用浊点萃取技术进行预先富集分离，再结合FAAS法测定水样中的重金属离子，取得了满意的结果。FAAS虽然应用广泛，但也存在一定不足，其雾化效率较低，灵敏度也比GFAAS低。

石墨炉原子吸收分光光度法(GFAAS)则是通过低压、大电流加热石墨管达到高温，使管中的样品蒸发和原子化，原子化效率高、灵敏度高。康凌之等[28]研究了加入不同基体改进剂用石墨炉原子吸收法测定净水器自制水中重金属元素。结果表明,测定铬、镉时，加入磷酸二氢铵；测定硒时，加入硝酸镍；测定镍时，加入硝酸镁。均有利于减小基体干扰。于卫荣等[29]采用微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定污水处理厂进出水和污泥中重金属Cd、Pb。结果显示，两种元素检出限分别为0.1049 μg·L-1、0.394 5 μg·L-1，RSD(n=11)分别为1.34%～3.61%、2.12%～2.80%，加标回收率分别为98.2%～102.6%、94.0%～100.4%。孙娜等[30]采用外径<8 nm的多壁碳纳米管固相萃取水中铅、镉、铜和铁，利用GFAAS测定铅和镉，ICP-OES测定铜和铁。方法回收率为95.3%～99.5%，RSD为1.2%～3.2%。彭淑香等[31]借助分散液相微萃取(DLLME)实现样品中痕量铅的分离与富集，再用连续光源石墨炉原子吸收光谱法进行测定。结果显示，铅的检出限为0.15 μg·L-1，加标回收率为96.8%～105%，RSD(n=10)均小于5%。孙博思等[32]、仲淑贤等[33]、霍燕燕等[34]均选用浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法，分别试验了不同螯合剂处理水样的富集效果，验证了该方法的有效性。GFAAS虽然灵敏度高，但测定的精密度较FAAS低，共存化合物的干扰比火焰原子化法大。

2.3.2 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)

ICP-OES是以高频电磁感应产生的高温等离子矩作为激发光源的一种新型发射光谱分析方法，主要用于微痕量元素的检测。杨静[35]通过对比实验得出，ICP-OES测定饮用水中砷、镉、铬、铅、汞、硒，其测定线性范围、重复性和加标回收率均优于GFAAS。唐春辉[36]建立了USN-ICP-OES分析方法，可同时测定废水中的铅、镉、铬、砷、硒、铜、镍、汞8种重金属元素，各元素检出限低至0.002 mg·L-1～0.025 mg·L-1，回收率达到83.8%～101.8%，RSD在1.0%～6.8%。该试验表明，采用微波消解法前处理，检出限低、效率高，能减少试剂消耗和二次污染。陈蓉等[37]验证了用电热板加热酸消解的前处理方法，结合ICP-OES对水中Cd、Ni、Cu、Zn、Cr、Pb元素含量进行测定，也能满足工业废水检测的要求。韦业[38]采用滤膜过滤水样直接上机测定海水中21种元素的含量，彭辉[39]采取直接加热蒸发浓缩样品，再用ICP-OES测定地表水中的微量铅、铬、钴、铁、锰，表明了简单的前处理也能取得较好的测定结果。张娜[40]等、刘海霞等[41]采用电感耦合等离子发射光谱仪(ICP-OES)为检测手段，分别验证了321型和717型阴离子混合交换树脂、巯基功能化金纳米为吸附剂的金属搅拌棒(AuNPs-SH-SBSE)对水样中重金属离子的分离富集性能。赵阳等[42]、陈文等[43]先后试验无水乙醇、丙酮、正丙醇三种可溶有机试剂对ICP-AES测定水质铅、铬的影响，得出2%的丙酮溶液对测定铅性能最好，5%的正丙醇溶液对测定铬性能最好。ICP-OES具有分析范围广、灵敏度高、稳定性好、检出限低等优点，现已成为一种被广泛应用的分析方法。

2.3.3 原子荧光光谱法(AFS)

AFS是利用原子在辐射能激发下再发射特定波长的荧光而建立起来的分析方法，主要用于微量单元素的定量分析。赵赛君[44]、谢沙等[45]利用原子荧光光谱法分别研究了水中痕量锑、锡的测定，结果满足环境监测实验室分析测定要求。郎春燕等[46]采用冷原子荧光光谱法测定稻田水样中汞的含量，结果表明，该方法检出限为0.01 μg·L-1，RSD低至0.76%，回收率达到了90%～110%，取得了很好效果。方兰云等[47]建立了纳米TiO2吸附分离-原子荧光光谱法来测定水中As(Ⅲ)与As(Ⅴ)。其原理是利用纳米二氧化钛pH值在1～12范围完全吸附As(Ⅲ)，再用40 g/L NaOH溶液进行洗脱，可完成As(Ⅲ)的测定，将总砷减去As(Ⅲ)的差值即可再得出As(Ⅴ)含量。该方法已成功应用于加标水样中As(Ⅲ)与As(Ⅴ)的分离测定。徐永新等[48]通过试验确定了水样在100 ℃消解时加入3 mL盐酸，可减小氢化物发生-原子荧光光谱法测定水样中的硒含量的误差。刘彤彤等[49]建立了一种顺序注射氢化物发生-原子荧光光谱法同时测定水样中砷和镉含量的方法，确定了使用0.60 mol/L载流HCl、20 g/L KBH4、80 g/L硫脲和70 g/L钴离子时，同时测定砷和镉的效果最佳。该方法检出限低、灵敏度高、操作简单快捷，具有很强的实用性。

2.4 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)

ICP-MS是20世纪80年代发展起来的一种元素分析技术，其具有极强的离子化能力、极低的检出限、极宽的动态线性范围及可提供同位素信息等特点，非常适合于痕量的元素分析。黄霄红等[50]以纳米二氧化钛(TiO2)作为吸附剂填充微柱，在pH值8～10范围内可定量吸附待测离子，用2.0 mol/LHNO3完全洗脱吸附在微柱上的待测物，富集倍数可达到50倍，再利用ICP-MS法检测Cu2+、Cd2+、Pb2+和Ni2+离子，结果4种离子的检出限分别为0.02、0.01、0.01、0.02 μg·L-1，RSD小于2%。李明明等[51]使用改性氨基丙基聚硅氧烷树脂进行固相萃取，再结合ICP-MS测定了地表水中的5种重金属离子，并分别探究了酸度、振荡时间、流速的影响，测定了5种金属离子的饱和吸附容量，确定了共存离子不会干扰分离富集和测定，说明该方法准确可靠。陈春丽等[52]建立了一种电喷雾萃取电离质谱法(LTQ-EESI-MS)，将样品液滴与络合剂EDTA/CyDTA水溶液在EESI源装置上发生在线液-液微萃取，并使萃取与离子化同时进行，然后形成EDTA/CyDTA-重金属络合物阴离子，以供质谱分析。该法可简单快速地分析液体中Cu、Pb、Zn、Cd，且基本不需前处理，每个样品分析总时间只需2 min，非常适合大批量样品的分析。

2.5 电化学分析法

电化学检测方法是以电位、电导、电流、电量等电学量与被测物质某些量之间的关系来对组分进行定性和定量分析的仪器分析方法，因其方法简单、便携和灵敏度高而受到广泛的关注。孙萍等[53]利用差分脉冲阳极溶出伏安法，并结合玻碳电极同位镀汞法对溶液中的铅离子、镉离子进行了测定，2种离子的溶出峰均显示出良好的线性关系，检出限分别为0.54 g·L-1、0.79 g·L-1。随着研究的深入，各种修饰电极层出不穷，且均有很好的应用效果。郎桂利[54]研究了用铋膜修饰电极同时测定Pb、Cd、Zn和Cu，用氧化钴修饰玻碳电极测定砷；鲍纬等[55]制作了α-Fe2O3磁性纳米纤维修饰的玻碳电极，对Cd2+进行了电化学检测；张毅等[56]将酒石酸插层水滑石分散于壳聚糖溶液中，制备了一种酒石酸插层水滑石修饰ITO电极，研究了Pb2+在修饰电极上的电化学行为；张玲等[57]制备了一种有序介孔硅-壳聚糖修饰电极(MCF/Chit/GC)，使用差分脉冲溶出伏安法，研究了锡(Ⅱ)的溶出伏安特性，实现了6.25 μmol/L～43.75 μmol/L浓度范围内锡(Ⅱ)的测定；刘晓骏等[58]运用电化学沉积法和同位镀铋法构建了一种纳米金-铋膜修饰电极，采用示差脉冲溶出伏安法测定了水中Pb2+的浓度，检出限为0.53 μg·L-1；黄华等[59]建立了复合修饰的玻碳电极(Co/MOFs-Pt)结合循环伏安法，测定了Pb2+的电化学行为；陈俊[60]设计了一种电化学DNA传感器用于Hg2+的检测，刘媛[61]构建了一种Cd2+适配体电化学生物传感器，且都取得了高灵敏度、强稳定性的检测结果。石墨烯基复合电极具有很好的稳定性和重现性，是一种研究比较热门的材料，现已发表的有谷氨酸-纳米金-石墨烯修饰的离子液体碳糊电极[62]、氧化锌-石墨烯复合电极[63]、MoS2-石墨烯修饰电极和NiO-石墨烯修饰电极[64]、纳米金-石墨烯修饰玻碳电极[65]、Bi2O3-石墨烯修饰电极[66]等。

2.6 比色法

比色法检测重金属是一种操作简单、分析快速、使用仪器经济的分析方法，可分为直接目视比色和紫外可见分光光度法。李黎等[67]试验了一种络天青-氨基化纤维素试纸，可以同微型光谱仪或Cu2+标准比色板联用，快速进行现场半定量和定量测定水体中Cu2+的浓度。试纸的检出限为0.1 mg·L-1，在pH值为6.0～7.0时，检测的线性范围为0.1 mg·L-1～10.0 mg·L-1，反应时间为120 s。王超等[68]试验了一种ZZW真空检测管-电子比色法来测定水和废水中的总Cr和Cr(Ⅵ)。结果显示，该方法检出限为0.02 mg·L-1，RSD在1.54%～5.75%，相对误差为9.09%，回收率在84%～112%，方法的精密度和准确度较高，但该方法与ICP-OES的比对结果相对误差达到了-20.3%～+19.4%。曹琨等[69]对玉米秸秆进行磁性改性操作，左卫元等[70]对活性炭进行铁改性处理，结合紫外分光光度法分别测定了不同外界条件下对铜离子、汞离子的吸附效果，结果发现，改性处理后的吸附效果明显提高，吸附过程符合Langmuir吸附模型和二级动力学模型。浊点萃取和基于纳米金比色的重金属检测，是现在两种比较热门的研究方向，具有灵敏度高、操作简便、无需大型仪器等优点。邓怡[71]分别研究了基于核酸适配体的传统型、信号增敏型胶体金和基于赖氨酸的纳米金Hg2+比色法，三种方法的检测限分别为0.093 nmol·L-1、0.001 6 nmol·L-1和0.01 nmol·L-1，且应用在实际样品的检测结果与ICP-MS检测结果高度一致。郭建峰[72]构建了粒径14 nm的纳米金液相比色探针(BSA-Au NPs)和粒径3.4 nm的荧光检测探针(BSA-Au NCs)，两者的最低检测限分别为120 nmol·L-1、0.6 nmol·L-1，表明粒径越小吸附能力更强。两种探针在测定实际水样中的Cr(Ⅵ)时，均取得很好的效果，具有很大的应用潜力。

2.7 高效液相色谱法(HPLC)

高效液相色谱法是色谱法的一个重要分支，以液体为流动相，将流动相溶液高压泵入装有固定相的色谱柱进行组分分离，再进入检测器进行检测，从而实现对试样的分析。HPLC常与其他方法联合使用，以提高检测范围。HPLC与电感耦合等离子体质谱法联用(HPLC-ICP-MS)时，具有分析速度快、结果可靠、稳定性强及适用范围广等特点，能同时测定多种元素形态。祝银等[73]，采用HPLC-ICP-MS法同时测定淡水中7种元素形态的砷，结果显示，检出限均很低，回收率达到了80.1%～101.0%，RSD在0.59%～5.20%。李艳苹等[74]对该法测定水体中硒形态的条件进行了研究，最终确立了使用流动相为20 mmol/L柠檬酸，pH值为4.0时，10 min内即可完全分离SeCys2、SeO32-/MeSeCys、SeUr、SeMet和SeO425种硒形态，并且获得了良好的分离效果。HPLC和ICP-MS联用技术不仅对有机化合物有良好的分离能力，而且对金属元素也具有高灵敏度的响应，其在有机金属化合物分析中的应用越来越广泛。鄢爱平等[75]采用正己烷(含0.01%环庚三烯酚酮)液液萃取水样中的3种苯基锡化合物，继而通过C18反相色谱柱分离，再用ICP-MS测定。3种化合物在0.5 μg·L-1～40 μg·L-1范围内均表现出了良好的线性关系，r>0.999；仪器检测限分别为0.16、0.11、0.18 μg·L-1；加标回收率达到85.3%～109%，RSD<8%。该方法在实际水样的测定中取得了满意的结果。石群等[76]、祝银等[77]、黎飞等[78]及张素静等[79]选择EDTA进行柱前衍生的方式处理水样，再利用HPLC-ICP-MS法实现了三价铬Cr(Ⅲ)与六价铬Cr(Ⅵ)的分离与分析测定。该方法分析速度快，可于几分钟内完成分离，最低检测限可达到0.034 μg·L-1和0.049 μg·L-1，最高回收率达到97.0%～111.8%，RSD均较小。吕光等[80]则采用APDC对水样进行柱前衍生，使Cr(Ⅲ)生成Cr(PDC)3，Cr(Ⅵ)生成Cr(PDC)2(OPDC)和Cr(PDC)3两种物质，经过氯仿提取、浓缩，采用液相色谱法检测水中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的含量。该方法检出限分别为0.050 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1，平均加标回收率为82.0%～104.0%，RSD为3.4%～5.8。该处理方法也实现了对水中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的同时测定。高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术对水样中的无机汞、有机汞测定同样具有很好的实际应用。傅雄伟等[81]、李媛等[82]验证了将水样用0.45 μm滤膜过滤，直接采用HPLC-ICP-MS法进行分析水样中的甲基汞、乙基汞和无机汞是可行的，可应用于环境水样中不同形态汞的快速测定。辛晓东等[83]则采用C18固相萃取柱先富集水样中的烷基，再联合HPLC-ICP-MS法测定地表水、生活饮用水、污水厂出水三种水样中的烷基汞含量，实现了城市水系统中痕量烷基汞的快速检测。

HPLC还可与原子荧光光谱法联用。戴礼洪等[84]采用固相萃取-高效液相色谱-原子荧光光谱法联用技术测定了水样中无机汞及有机汞。汞质量浓度在0.5 μg·L-1～20 μg·L-1范围内与其峰面积呈线性关系，汞(Ⅱ)、甲基汞、乙基汞的检出限依次为1.6、0.5、1.2 ng·L-1，加标回收率在71.2%～95.2%，RSD在4.9%～10%。程伟等[85]建立了高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱法测定As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的分析方法。通过在载流HCl中加入硫脲使经色谱柱分离后的As(Ⅴ)在线还原为As(Ⅲ)，使As(Ⅴ)以As(Ⅲ)的形式与NaBH4进行反应，结果显示，等浓度的As(Ⅴ)和As(Ⅲ)可以获得近似相同的荧光信号，有效地提高了方法检出As(Ⅴ)的能力。

3 结语

随着国家对生态环保的重视不断加强，关于水体中重金属离子污染检测方法的研究变得越来越热门。LIBS技术和XRF法由于其分析方法简单、快速，已生产出小巧便携的现场分析仪器可供使用，且大多无需进行样品前处理即可得到分析结果，是很有现场分析应用前景的两种技术；原子光谱法由于发展时间较久，现已广泛应用于许多行业，是多种国家标准中不可或缺的分析方法之一；质谱法可以测定超微量元素的含量，分析结果精确，但由于其仪器价格昂贵、体积较大，比较适合实验室进行科学试验，若要适用于现场分析，则需要进行仪器小型化的研究；电化学分析法和比色法需要的仪器简单，检测经济，易于实现可视化、自动化检测和在线分析，但分析的灵敏度和稳定性需要进一步提升；HPLC可以同时实现金属离子的分离和测定，还可与其他分析方法联用，是一种功能多样的的检测方法，在食品、药品、生物等行业应用较多。水体中重金属的检测现已可通过多种方法实现，今后，仪器小型化、便携化及全自动在线监测等将会成为新的研究方向。