赫曉云，王偉平，張 煒

(1.陜西省寶雞市環(huán)保宣教信息中心，陜西 寶雞 721000;2.陜西省寶雞市環(huán)境監(jiān)測中心站，陜西 寶雞 721006)

人類的活動使包括鈹(Be)、鉈(Tl)、鎳(Ni)等重金屬在內(nèi)的大量污染物排放到地表水中，這些重金屬不僅毒性大，而且在環(huán)境中不容易被降解，能隨著食物鏈進(jìn)行不斷的富集[1]。當(dāng)人類飲用這些受污染的水或者食用受污染的水生生物時，這會使污染物積累在人體內(nèi)，當(dāng)積累的量到達(dá)一定的程度時便會引起重金屬中毒。

重金屬的毒性較大，如鈹能引起呼吸道化學(xué)性炎癥及全身中毒;釩是一種能被全身吸收的毒物，能影響胃腸、神經(jīng)系統(tǒng)和心臟;鉈中毒會引起毛發(fā)脫落、胃腸道反應(yīng)、神經(jīng)系統(tǒng)損傷等，且鉈具有強(qiáng)蓄積性毒性，可以對患者造成永久性損害，包括肌肉萎縮、肝腎的永久性損傷等。

水體中痕量金屬的分析方法有原子熒光光度法[2][3]，石墨爐原子吸收分光光度法[4][5]，電感耦合等離子體發(fā)射光譜法[6][7]等。原子熒光光度法分析的項(xiàng)目有限，只能分析 Sb等能形成氫化物的元素，石墨爐原子化溫度只有2 900℃左右，不能使 Tl、Ti等元素原子化，分析的項(xiàng)目有限，且操作較繁瑣。ICP－MS作為一種全新的痕量重金屬分析方法，具有檢出限低，達(dá)到了ng級(10－9)的水平，靈敏度高，分析范圍廣，可進(jìn)行多元素同時分析等優(yōu)勢，是清潔水體中重金屬含量的理想的分析方法。

表1 ICP－MS儀器工作參數(shù)

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

ICP－MS儀器型號為美國熱電xseries2電感耦合等離子體發(fā)射光譜質(zhì)譜儀，優(yōu)普超純水機(jī)。

Be、Ti、Mo、Co、Sb、Ni、V 和 Tl混合標(biāo)準(zhǔn)溶液為美國 AccuStandard公司生產(chǎn)，濃度均為100μg/ml，介質(zhì)為1%的HNO3。

圖1 Be、Ti、Mo、Co、Sb、Ni、V 和 Tl等8種重金屬元素的線性關(guān)系

調(diào)諧液(As，Ba，Be，Bi，Ce，Co，ln，Li，Ni，Pb，U)，濃度為100±0.1 ng/ml，溶劑為2%的鹽酸，將該調(diào)諧液稀釋成1.0 ng/ml的混合標(biāo)準(zhǔn)調(diào)諧液。10.0 ng/ml銠、銦混合內(nèi)標(biāo)溶液。高純硝酸(德國 Mreck公司生產(chǎn))，超純水(電阻率為18.25 MΩ·cm)。

1.2 ICP-MS工作條件

儀器工作參數(shù)如表1所示:

1.3 樣品預(yù)處理

水樣的采集采用聚乙烯塑料瓶，若是清潔水樣則直接加入HNO3，使 pH＜2，于4℃ ～8℃下保存，若水樣混濁，則需對水樣進(jìn)行消解后才能上機(jī)測定。

1.4 試驗(yàn)方法

將濃度為100 μg/ml的8種元素的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級稀釋成 1.0、5.0、10.0 及 50.0 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)濃度系列。采用在線加入內(nèi)標(biāo)的方式。蠕動泵前連接1個三通，將內(nèi)標(biāo)溶液與標(biāo)準(zhǔn)、空白、樣品溶液分別以2支泵管同樣泵速導(dǎo)入混合器混合后進(jìn)入霧化器。

2 結(jié)果與討論

2.1 方法的線性和檢出限

在儀器工作條件下，8種元素的線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均在0.999以上(圖1)所示。

2.2 方法的檢出限

用1.00 μg/L的混合調(diào)諧溶液將儀器工作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使其達(dá)到最佳靈敏度(238U＞100 000)。在優(yōu)化的試驗(yàn)條件下平行測定1%硝酸空白溶液11次，計(jì)算各元素的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ，以3σ確定方法檢出限，檢出限見表2

表1 環(huán)境樣品測定結(jié)果及回收率

表2 8種重金屬元素的檢出限 μg/L

表3 測定元素的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

表4 測定元素加標(biāo)后濃度及加標(biāo)回收率

表5 寶雞市地表水重金屬監(jiān)測結(jié)果 μg/L

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線、精密度和檢出限

當(dāng)選取10～100 ug/L范圍的6個濃度時，四氯化碳所獲得的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線為 Y=1.11×106 X+1.98×106，相關(guān)系數(shù)為0.999 8，方法檢出限為2 μg/L，每個濃度做三個平行實(shí)驗(yàn)，RSD在1.65% ～1.98%之間，說明本方法用于地表水中四氯化碳的檢測結(jié)果是可靠的。

2.3 樣品測定結(jié)果

我們對三家化工企業(yè)廢水水樣進(jìn)行了監(jiān)測，每個水樣做三個平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表1。

3 結(jié)語

研究結(jié)果表明，本方法前處理簡單，回收率比較高，線性關(guān)系和檢出限都比較理想，能夠同時對目標(biāo)化合物進(jìn)行定性和定量檢測，適合于地表水中四氯化碳的檢測。

[1]Bellar T A，L ichtenberg J J，Kroner R C.J.AWWA，1974，66:703～706.

[2]U. S. Environmental Protection Agency. Fed. Regist. ，2006，71:387～493.

[3]伍海輝，高乃云，賀道紅，等.環(huán)境科學(xué).2006，27(10):2035～2039.

[4]RodriguezM J，Serodes J，Danielle R.W ater Research，2007，41(18):4222～4232.

[5]楊春英，杭義萍，鐘新林.分析化學(xué).2007，35(11):1647～1650.

[6]李偉英，李富生，高乃云等.中國給水排水.2004，20(5):104 ～106.