吹扫捕集-冷原子荧光光谱法测定海水中的总汞

李业燕 洪鸣 彭梦微（.广西壮族自治区产品质量检验研究院，广西 南宁 530000；.广西壮族自治区海洋环境监测中心站，广西 北海 536000）

汞是常温常压下唯一呈液态并易流动的金属，熔点很低，常温下即可蒸发，具有较强内聚力。汞蒸气和汞化合物多有剧毒，可以通过大气循环远距离迁移，也可以在各种生态系统中进行生物累积。汞在海洋环境中普遍存在，海洋在全球汞循环中扮演这重要角色[1]。海水中痕量汞的测定方法研究已成为海洋环境监测工作的重要组成部分。目前，海水中痕量汞的测定方法主要有原子荧光法、原子吸收法、电感耦合等离子体质谱法、分子光谱法等[2]。目前这些方法都存在明显的记忆效应，难以消除，需要建立一种记忆效应小的方法，吹扫捕集-冷原子荧光光谱法通过吹扫捕集的方式把海水中的汞吹扫富集后测定，降低记忆效应，提高了海水中痕量汞的测定准确性和稳定性。

1 实验部分

1.1 仪器及工作原理

全自动总汞分析仪(MERX-T，美国Brooks Rand Lab)，主要由自动进样器、吹扫捕集、金砂捕集管、检测器及数据处理系统（计算机）组成。

工作原理：在海水样品中加入过量的BrCI(氯化溴），把活性的汞全部氧化成稳定的二价汞，再加入盐酸羟胺还原过量的BrCI ，最后加入氯化亚锡把二价汞还原为具有挥发性的单质汞，往样品中通入氮气吹扫，挥发性汞从溶液中被吹扫出来，进入顶空瓶并被载气传输到金砂捕集管，在金砂捕集管上富集形成金汞齐，金砂捕集管被加热后释放汞到荧光检测器（CVAFS）进行检测。

1.2 标准物质及主要试剂

汞标准溶液：浓度为100 ml∕L，购于原环境保护部标准样品研究所；

汞标准样品：购于环境保护部标准样品研究所；

氯化溴：在通风厨内，在干净的烧杯中加入250 mL 优级纯盐酸，把烧杯放在磁力搅拌器上调节至中等搅拌速度，加入2.7 g溴化钾（优级纯，用前烘焙去除汞），溶解后缓慢加入3.8 g溴酸钾（优级纯，用前烘焙去除汞），轻轻盖上盖子，在通风厨内搅拌1 h左右，备用；也可购买美国Brooks Rand Lab成品；

20 g∕L盐酸经胺:（优级纯，配制时除汞）；

20 g∕L氯化亚锡:（优级纯，配制时除汞）；

实验用水均为18.25 MΩ·cm 超纯水。

1.3 仪器工作条件

积分模式：选择以峰面积进行积分；

图谱运行时间为2.5 min，加热时间为2.5 min，冷却时间1 min，干燥时间3 min。

吹扫用氮气（N2），流速60 mL∕min，吹扫时间5 min；载气用氩气（Ar2），流速为50 mL∕min。

1.4 海水样品的测定

取25 mL海水水样于吹扫样品瓶中，加入250 μL氯化溴溶液，混匀，样品瓶中溶液呈黄色表明氯化溴是过量的，再加入l00 μL盐酸羟胺溶液，混匀，溶液从黄色变成无色，打开瓶盖等待5 min，最后加入l00 μL 氯化亚锡溶液，立即拧紧瓶盖，等待上机分析。

2 结果与讨论

2.1 标准曲线的制备

用含1%（V∕V）氯化溴的水溶液将100 mg∕L 的汞标准贮备液逐级稀释配制成汞含量为1000 μg∕L、10 μg∕L、1 μg∕L的标准中间液，参照表1吸取相应体积的中间液，按照实际水样处理步骤进行配制，得到标准曲线系列。标准工作曲线所得峰面积与汞含量的回归方程为y=12905x+1E+06(R=0.9998)。

表1 总汞标准曲线的配制和含量

2.2 检出限及测定下限

按HJ168—2010[3]的方法计算检出限及测定下限。采用7个空白样品平行测定后计算检出限，当取样量为25 mL时，方法检出限为2 ng∕L，测定下限为检出限4 倍，满足海水监测的要求。

2.3 准确度与精密度

对真值范围为13.4±1.2 μg∕L的有证标准样品进行6次重复测定，测定结果为12.8 μg∕L、13.3 μg∕L、13.2 μg∕L、12.5 μg∕L、13.6 μg∕L、12.4 μg∕L，测定结果均在真值范围内，6次重复测定的精密度（RSD）为3.7%。

2.4 实际样品与实际样品加标测试

对来自广西近岸海域的海水进行实际样品和实际样品的加标测试，样品含量在11～20 ng∕L 之间，加标回收率在86.0～110%，结果见表2。表明该方法在实际样品测试中准确度较好，符合分析要求。

表2 实际样品加标回收试验

3 结语

建立了吹扫捕集-冷原子荧光光谱法测定海水中总汞的方法。该方法操作简便，海水样品只需加入氧化还原试剂便可上机测试，不需要复杂的前处理过程。通过优化仪器条件，回归方程相关系数在0.9998；通过检出限、精密度和准确度试验，方法检出限为2 ng∕L，回收率为86.0～110%，精密度RSD 为3.7%（n=6）。该方法操作方便，准确度和精密度均较好，适用于海水中总汞的测定。