石墨炉原子吸收法测定水质中重金属钼的含量研究

魏艳艳

（四川中环环境检测技术有限公司，四川 成都 610000）

钼为银白色金属，钼熔点很高，属于高温元素，钼要丢掉七个或八个电子是极困难的。这决定了钼的化学性质比较稳定。常温或在不太高的温度下，钼在空气或水里是稳定的。

钼的生物属性也很重要，它不仅是植物也是动物必不可少的微量元素。钼在水中对人体生命健康危害极大，它能够使体内能量代谢过程出现障碍，心肌缺氧而灶性坏死，易发肾结石和尿道结石，增大缺铁性贫血患病几率。目前测量水质中钼的方法很多，主要有电感耦合等离子体光谱法、电感耦合等离子体质谱法、石墨炉原子吸收法等，其中石墨炉原子吸收法检出限低、操作简便、干扰因素少，分析质量可靠，尤其适合痕量元素的监测分析。

目前使用该方法对地表水、地下水及生活饮用水中钼元素含量进行分析检测具有广泛的应用。该研究即采用石墨炉原子吸收法分别对地表水、地下水及工业废水中钼元素含量进行分析。

1 仪器、试剂及曲线绘制

1.1 仪器、试剂

美国赛默飞公司ICE3500型原子吸收光谱仪、自动进样器、钼空心阴极灯、石墨炉、涂层石墨管；高纯氩气、去离子水，所有化学试剂均为优级纯级别。

1.2 标准曲线的绘制

配置50.0μg/L的标准液，1%硝酸为稀释液和空白液，采用自动进样器、涂层石墨管和塞曼法去背景，设定固定进样体积20μL/次，自动稀释绘制0.00、5.00、10.0、20.0、40.0、50.0μg/L的标准曲线，标准曲线信息见表1。

表1 标准曲线信息表

1.3 样品的测定

将酸化后的样品逐个放在样品槽中，采用自动进样器自动取20微升样品于石墨炉上进行连续测定。

2 结果与分析

2.1 方法的编制与选择

2.1.1 石墨管的选择

钼元素熔点很高，属于高温元素，采用石墨炉原子分析法测定钼含量必须采用涂层石墨管，普通石墨管在高温下容易熔断及出现杂质物质，进而影响元素的分析。

2.1.2 硝酸浓度的选择

经研究及一些标准方法的验证发现，当硝酸浓度在0.1%～2.0%范围，对石墨管的损伤较小，并且对测量重金属的吸光度影响较小[1，2]，根据日常重金属铜、锌、铅、镉等分析测试，试验选择1%的硝酸浓度。

2.2 钼空心阴极灯最佳电流的选择

从试验的灵敏性、稳定性及空心阴极灯的使用寿命等方面综合考虑，本次试验钼空心阴极灯最大电流选择为20mA，工作电流为6mA。

2.3 石墨炉升温程序确定

本阶段比较重要一点是灰化温度及原子化温度的选择。由于钼为高温元素，灰化温度及原子化温度均要求比较高，为达到较好的测试效果，减少干扰因素的影响，又尽量减少涂层石墨管的损耗，本研究进行多次尝试，最终确定石墨炉的升温程序如下表2。

表2 石墨炉的升温程序

2.4 方法检出限的确定

根据以上参数进行方法的编制，在试验条件下，全程序空白未有目标元素的检出，依据《环境监测分析方法标准制修订技术导则》（HJ 168-2010）按照“空白试验中未检测出目标物质”进行方法检出限的计算，在本参数条件下，测试数据见表3。

表3 钼检出限测试数据及计算结果

由上表可知：本方法计算出的检出限比较低，并且测定结果浓度均未超过计算出的方法检出限10倍，也未低于计算出的方法检出限，符合《环境监测分析方法标准制修订技术导则》（HJ 168-2010）的要求，检出限合理有效。

2.5 精密度和准确度

在试验条件下，分别用低浓度（2.5μg/L）、中浓度（15μg/）、高浓度（40μg/L）三个标准浓度系列验证试验的精密度，用环境保护部标准样品研究所钼质控样（编号GSB 07—3177-2014、批号203807）验证试验的准确度，每种浓度均连续测试六次，测试结果见表4、表5。

表4 钼精密度测试数据及计算结果

表5 钼准确度测试数据及计算结果

由表4、表5可知，方法试验精密度范围在3.6%～9.6%，符合技术规范的要求，试验有证标准物质的测试结果在误差范围内，准确度符合要求。

2.6 实际样品及加标回收率测试试验

本研究分别从地下水、地表水、工业废水等3种不同水质类别进行加标回收率试验，加标回收率试验需要在样品中加入已知量的钼标准溶液，在进行分析检测，计算不同水质类别的回收率，结果见表6。

表6 钼实际样品加标测试数据及计算结果

通过表6可以看出，此次通过采用石墨炉原子吸收法在不同水质中对钼元素进行加标回收率试验，加标回收率在95.7%～106%之间，符合环境分析的要求。由于实际水质样品中钼含量一般较低，在后续分析测试中应降低加标量，以保证加标量与样品中钼含量相等或相近，以便更准确地反映实际样品中基体效应对测试结果的影响。

3 结论

采用石墨炉原子吸收法在测量一些高温元素时，尤其要充分考虑石墨炉升温程序的控制，尤其是灰化温度和原子化温度的确定与停留时间，已充分保证元素的原子化及去干扰化，保证数据的准确可靠。石墨炉原子吸收法灵敏度较高，是一种高质量、方便的检测方法。