原子吸收光谱法在测定水中重金属的应用研究

尹亮亮

摘要：随着居民生活质量的不断提高，对水质的要求也越来越高。原子吸收光谱法作为一种有效的检测方法，从水质检查领域得到了广泛的应用。简单介绍原子吸收光谱的基础，分析原子吸收光谱检测中应用，并展望了今后的应用趋势。

关键词：水质检测;原子吸收光谱法;金属污染物

引言：

改革开放以来，中国工业的发展带动了国民经济的快速发展，但同时也导致了中国环境污染问题的严重。随着现代人生活质量的不断提高，对生活用水和饮用水的水质要求不断提高。近年来，水质检测已成为一项非常重要的民生工作。为此，本文以原子吸收光谱法在水质检测中的应用为研究对象，在理论综述的基础上对其具体应用进行了分析，并展望了未来的应用趋势。其目的是在这一领域提供一些参考。下面是一个详细的研究。

1 原子吸收光谱法简介

原子吸收光谱法诞生于1950年代中期，是一种以玉仙金仪器为基础的科学研究方法。它在食品、化工、地质实验等许多领域具有广泛的应用。进入这个世纪，原子吸收光谱在水质检测领域的应用进一步扩大。有检查速度快、检查结果正确等优点。在原子吸收光谱法的具体应用中，气态原子可以吸收一定波长的光辐射的原理允许原子外层的电子从基态跳到激发态，然后完成这些原子的鉴定。从原子吸收光谱法近年来在水质检测中的应用优势来看，它主要集中在三个方面：一是高精度、速度快;二是应用广泛;三是抗干扰能力强，具有良好的选择性，避免了一些不必要因素的影响。

2 原子吸收光谱法在水质检验中的应用分析

原子吸收光谱法主要是检测气体基态原子的特征谱吸收程度，然后根据吸收程度进行定性和定量的测量和分析。原子吸收光谱法的应用非常广泛，应用也比较灵活。它是我国环境保护部门最常用的地表水和工业废水检测方法。它具有成本低、抗干扰性能好、效率高、设备简单等优点，是目前检测水污染最基本的方法。它能有效地检测水体中重金属元素的成分，也能进行有效的分析。

目前，原子吸收光谱法在水质检测中得到了广泛的应用。本文选取了两种应用最广泛的方法进行详细的阐述。

2.1 火焰原子吸收法检定铜、镉、锌

重金属对人体有很大的危害。水中的重金属不能被有效分解。人体在饮用含有重金属的水时，会在人体内逐渐累积，达到一定量后会发生重金属中毒。火焰原子吸收法是一种原子吸收光谱法，对水中重金属的检测具有良好的试验效果。

火焰原子吸收法中的火焰实际上是指乙炔火焰，本质上是空气。重金属元素吸收了大量的能量，进而影响重金属原子的基态数目。火焰的温度和流动性会影响到地面原子的数量。水的吸收试验会直接显示水中重金属的含量，然后根据一定的功能关系计算水中重金属的浓度。在这种情况下，就可以判断水质的安全.

2.2 石墨炉法检测镉

在可能存在于水中的重金属中，镉是一种剧毒的重金属。目前，原子吸收光谱法在镉的检测中也得到了广泛的应用。其中，石墨炉镉检测是一个非常典型的代表。石墨炉检測镉的原则是通过对石墨炉水质溶液蒸发后残留物质的含量分析。通过光度分析可以确定水中重金属的含量。在具体使用时，第一步需要将水溶液倒入石墨管中进行测定。每次测定的水质含量设为10～20μl，以加快检查进度。然后将一小段电流导入石墨炉，电流强度维持在40至45ma，以确保石墨炉中的水溶液不沸腾。如果水溶液在电气化过程中蒸发量大于普通水溶液，则水溶液中的金属含量较高。介质电流然后用于加热，使水溶液碳化，然后用大电流加热，使水溶液中的重金属元素雾化。最后将石墨炉的内装物放入火焰中，火焰中产生的原子蒸气吸收光源直接发出的电磁辐射，并将吸收度与标准水质的吸收度进行比较。可以判断水中的镉含量。

3. 直接测定法

从样品容器中取出一定体积的样品水溶液，放入实验环，用感应炉加热样品，使锌、铁、铜等金属离子在水溶液中浓缩15倍，以及重金属离子在镍和镉中的浓度的100倍。采用空心阴极灯对浓缩溶液进行辐照，并利用仪器对溶液中的重金属离子进行吸收。采用火焰原子吸收光谱法测定了地表水中钾、钠、钙、锰、锌的含量。以相应元素的空心阴极灯为光源，用气乙炔火焰测定Zn 时用（1+1）硝酸酸化为ph≤2.0，测量钾时，在水样中加入适量的nacl，以减少电离干扰。各元素回归方程的相关系数均达到0.99，Mn 和 Zn 的 RSD分别为1.61%和2.56%。

3.1 原子吸收光谱法的改进

新技术的应用和设备的创新是提高精密读数检测的有效方法，尤其是随着计算机分析和数据采集的不断改进，为原子吸收光谱的优化提供了参考。新技术的应用和设备的革新是精密读数检查的有效方法。特别是随着计算机分析和数据采集不断改善，参考了原子吸收光谱的最佳化。

（1）仪器设备的改进。初期的原子吸收光谱仪，需要人工处理样品，包括样品的剩余物处理和仪器清扫。手工加工中有可能影响最终测定结果。最近几年来，日本德国等国家将自动取样设置。自动清洁标准值，自动清洗样品稀释和自动洗涤。例如，改善仪器装置后，测定结果的减度可以提高2个数量，实现原子和离子状态的独立检查。

（2）样品的预处理。接受实验样品后，为了消除相关因素的干涉，必须提前处理水中金属含量。样本处理是物理处理和化学处理：物理处理，水中粘合剂和水生生物、化学处理，化学处理是两种化学处理由阶段组成。第一阶段是在实验水腺中进入高盐酸。反应时间是40分钟左右。第二阶段是不影响样品成分的情况下，用麦克风来避开金速元素的损失。

（3）干扰和抑制共存成分。在样品处理过程中，部分内部离子不可避免发生化学反应，形成更稳定的化合物，引起物体的质变。这种妨碍的存在测量结果比实际情况低。在这个阶段，两种常用干扰方法溶液中添加了一定量的抑制剂，优先考虑非金属离子和反应，导致金属离子失去的离子为了正确测定阳离子，第二个是为了改变原子化的外部条件，提高实验温度，将原合成离子解离原有离子保持状态。

3.3原子吸收光谱法应用趋势

原子吸收光谱法是一种广泛应用的水质检测方法。将在现有方法及其应用的基础上得到进一步发展。对于任何单一水质测试方法，包括原子吸收光谱法，在内部测试中都会有一些缺陷，而这些缺陷可以通过与其他测试方法的联合使用来弥补。在未来的原子吸收光谱法应用中，不仅可以在原子吸收光谱法内部使用多种方法进行测试，还可以与原子吸收光谱法以外的其他方法相结合，提高水质测试结果的准确性。

结束语：

原子吸收光谱法是一种广泛应用于水质检测的测试方法。具有精度高、速度快、应用范围广、抗干扰能力强等特点。详细讨论了火焰原子吸收法测定铜、镉、锌的方法和石墨炉对镉的检测，并提出了原子吸收光谱法的未来应用方向。希望能为相关单位和企业应用原子吸收光谱提供一定的参考，提高我国的水质检测水平，保障生活用水和饮用水的安全。

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