武清粉+張海珍+吳明+晉四清+鄭霞娟

摘 要：隨著我國(guó)城市化建設(shè)進(jìn)程不斷發(fā)展，工業(yè)化水平不斷提高，特別是在新農(nóng)村建設(shè)中，工業(yè)下鄉(xiāng)活動(dòng)非常頻繁，造成農(nóng)產(chǎn)品金屬污染問(wèn)題非常嚴(yán)重。為了能夠緩解農(nóng)產(chǎn)品金屬污染問(wèn)題，近些年來(lái)原子吸收法的應(yīng)用愈加廣泛，能夠檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品金屬含量，從而加強(qiáng)金屬污染控制，保障農(nóng)產(chǎn)品的綠色性、健康性?；诖耍恼轮攸c(diǎn)探究原子吸收法在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：原子吸收法；農(nóng)產(chǎn)品；重金屬檢測(cè)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：F762 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）23-0169-02

引言

隨著我國(guó)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌規(guī)劃進(jìn)程不斷推進(jìn)，在新農(nóng)村建設(shè)中，大量的工業(yè)下鄉(xiāng)活動(dòng)導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)業(yè)受到重金屬污染。由于很多重金屬會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生巨大的損害，這也引起了人們的恐慌。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，面對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染問(wèn)題，科學(xué)領(lǐng)域提出了原子吸收法，從而推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程。原子吸收法具有選擇性好，靈敏度高、精密度高、光干擾能力強(qiáng)、操作便捷、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，通過(guò)采用原子吸收法，能夠更精準(zhǔn)、更效率的檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中重金屬含量，從而保障農(nóng)產(chǎn)品的安全性，保障人體健康。但原子吸收法也存在一定的局限，如分析多元素需要更換燈源；測(cè)定個(gè)別元素時(shí)靈敏度不高、無(wú)法檢測(cè)真空紫外區(qū)元素；樣品基體復(fù)雜會(huì)產(chǎn)生較大的干擾問(wèn)題等。這就注定了不同類(lèi)型原子吸收法所檢測(cè)的側(cè)重點(diǎn)不同，需要靈活應(yīng)用不同類(lèi)型的測(cè)試方法。

1 原子吸收法簡(jiǎn)述

原子吸收法是基于氣態(tài)的基態(tài)原子外層電子對(duì)紫外光和可見(jiàn)光范圍的相對(duì)應(yīng)原子共振輻射線(xiàn)的吸收強(qiáng)度來(lái)定量被測(cè)元素含量為基礎(chǔ)的分析方法，是一種測(cè)量特定氣態(tài)原子對(duì)光輻射的吸收方法。原子吸收法的出現(xiàn)，在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用愈加廣泛，特別是在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)中起到了非常好的效果。原子吸收法具有靈敏性強(qiáng)、測(cè)量精度高、選擇性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，由于原子吸收法操作方便，能夠迅速檢測(cè)出農(nóng)產(chǎn)品的重金屬含量。但原子吸收法并非十全十美，還存在一定的局限性，如在檢測(cè)中具有很強(qiáng)的針對(duì)性，不同燈源只能檢測(cè)出一種重金屬元素，如果農(nóng)產(chǎn)品受重金屬污染嚴(yán)重，其中存在諸多重金屬元素，就需要頻換更換燈源，從而降低檢測(cè)效率。

2 檢測(cè)樣品前處理方法

開(kāi)展樣品前處理工作的主要目的是為了降低檢測(cè)干擾物質(zhì)，保障測(cè)試工作的精準(zhǔn)性。在正式開(kāi)展試驗(yàn)前，需要去除樣品表面上的灰塵與土壤顆粒。目前常見(jiàn)的樣品前處理方法有酸消解法、干灰化法、微波消解法等，其主要表現(xiàn)在：

2.1 酸消解法

酸消解法主要是通過(guò)酸性物質(zhì)將試樣表面雜質(zhì)溶解掉，是一種非常方便、成本較低的分解方法。主要材料有鹽酸、高氯酸、硝酸、過(guò)氧化氫、氫氟酸等。

2.2 干灰化法

干灰化法是一種相對(duì)傳統(tǒng)的樣品處理方式。準(zhǔn)確稱(chēng)取樣品放入到容器當(dāng)中（瓷坩堝），之后調(diào)試電爐上小火碳化，直至無(wú)煙，之后轉(zhuǎn)入馬弗爐中，在500℃的溫度下灰化10個(gè)小時(shí)，這時(shí)樣品會(huì)變成灰白狀，再對(duì)灰白狀體進(jìn)行冷卻處理，稀酸定容待測(cè)。

2.3 微波消解法

微波消解法作為當(dāng)今一種新式溶樣技術(shù)，該技術(shù)處理樣品的效率非常高。微波消解法的原理并不復(fù)雜，即在密閉的容器中采用2450MHz的電磁場(chǎng)微波把混合液中的極性分子快速排列，在此過(guò)程中分子會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的碰撞與摩擦，讓溶液快速達(dá)到沸點(diǎn)。在微波作用下，樣品與酸之間會(huì)產(chǎn)生較大的對(duì)流，從而促進(jìn)酸與樣品融合，樣品溶解效率非常高，通常所用時(shí)間在10分鐘以?xún)?nèi)。微波消解法由于效率高、零污染、試劑用量少等特點(diǎn)，貫徹了綠色環(huán)保理念，所分析測(cè)定的結(jié)果也非?？煽浚軌蛲瑫r(shí)滿(mǎn)足多種元素消解。微波消解法作為當(dāng)今較為理想的消解形式，在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)中的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。

3 原子吸收法在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)中的應(yīng)用

3.1 火焰原子吸收法

火焰原子吸收法在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用最為廣泛，由于火焰原子吸收法在檢測(cè)過(guò)程中成本小、抗干擾能力強(qiáng)、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)利用先進(jìn)的信息技術(shù)，能夠有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的重金屬含量分析。從多種原子吸收法應(yīng)用效果來(lái)說(shuō)，火焰原子吸收法的應(yīng)用最為廣泛，測(cè)量重金屬元素的精度非常精準(zhǔn)，能夠滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)制度的標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用與改良，火焰原子吸收法的操作環(huán)節(jié)愈加簡(jiǎn)便，能夠一次即成，并在近些年成功實(shí)現(xiàn)了批量檢測(cè)，極大降低了人工投入量。但火焰原子吸收法存在著一定弊端，火焰原子吸收法主要檢測(cè)重金屬含較大的農(nóng)產(chǎn)品，如果農(nóng)產(chǎn)品中的重金屬元素含量較低，無(wú)法采用該技術(shù)直接測(cè)量完成，這也給檢測(cè)人員帶來(lái)嚴(yán)重困擾，因此，在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢驗(yàn)過(guò)程中，通常都采用搭配檢測(cè)形式。

3.2 石墨爐原子吸收法

石墨爐原子吸收法作為原子吸收法的重要組成部分，該方法主要適用于微量的重金屬元素檢測(cè)工作，其檢出限非常低，能夠達(dá)到10-12g，靈敏度非常高。在進(jìn)行石墨爐原子吸收法檢測(cè)中，只需攝取5～100μL試樣放入檢測(cè)容器中，就能夠完成檢測(cè)工作，并且該技術(shù)同樣能夠檢測(cè)固態(tài)樣品。但石墨爐原子吸收法存在漏洞也非常明顯，由于石墨作為一種元素，與金屬發(fā)生的反應(yīng)存在一定范圍，也就是石墨爐原子吸收法在分析中存在一定局限性，由于需要進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，因此檢測(cè)耗時(shí)比較長(zhǎng)，通常情況下一種元素?zé)糁荒軝z測(cè)一種重金屬元素，檢測(cè)效率非常低。

3.3 氫化物原子吸收法

氫化物原子吸收法在近些年的應(yīng)用愈加廣泛，該技術(shù)可用于砷、鍺、鉛、鎘、硒、錫、銻等元素的測(cè)定。將待測(cè)元素在酸性介質(zhì)中還原成低沸點(diǎn)、易受熱分解的氫化物，再由載氣導(dǎo)入由石英管、加熱器等組成的原子吸收池，在吸收池中氫化物被加熱分解，并形成基態(tài)原子。氫化物原子吸收法的優(yōu)點(diǎn)在于待測(cè)金屬元素的富集與分離，能夠有效降低外部因素的影響，缺點(diǎn)就是檢驗(yàn)流程較為繁瑣，檢測(cè)環(huán)境要求相對(duì)較高。

3.4 重金屬快速檢測(cè)法（X射線(xiàn)檢測(cè)法）

重金屬快速檢測(cè)法主要是利用X射線(xiàn)熒光光譜原理，通過(guò)將數(shù)字高壓電源X射線(xiàn)進(jìn)行控制，從而產(chǎn)生X射線(xiàn)。采用濾光與光路準(zhǔn)直系統(tǒng)衰減、約束、剪裁編程特定光譜射線(xiàn)樣品。該樣品的待測(cè)元素通過(guò)受激反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生一定的X射線(xiàn)，之后采用高性能硅漂移探測(cè)器接受X射線(xiàn)，在經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)軟件處理之后，從而得到更加精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)。重金屬快速檢測(cè)法能夠直接測(cè)量重金屬含量，無(wú)需對(duì)農(nóng)產(chǎn)品樣品進(jìn)程處理。在應(yīng)用過(guò)程中，可以直接攝取10g樣品，將樣品放入到金屬快速檢測(cè)儀器的中，對(duì)儀器進(jìn)行15分鐘預(yù)熱后將試樣瓶垂直放入，選定待測(cè)元素，再將檢測(cè)試件進(jìn)行25分鐘處理工作，之后根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)內(nèi)容，選擇10次平行測(cè)定結(jié)果，從而保障重金屬快速檢測(cè)法的測(cè)量精度。重金屬快速檢測(cè)法有著明顯的優(yōu)點(diǎn)。例如檢測(cè)精度高、便捷性好、可操作性強(qiáng)等，能夠?qū)崿F(xiàn)多種重金屬檢測(cè)。但由于X光與溫度、時(shí)間控制比較困難，這對(duì)試驗(yàn)人員的專(zhuān)業(yè)能力提出了較高要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)不斷發(fā)展，城市污染也逐漸向農(nóng)村蔓延。近些年來(lái)，農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量超標(biāo)問(wèn)題非常嚴(yán)重，因此，為了能夠保障農(nóng)產(chǎn)品的綠色行與健康行，科學(xué)領(lǐng)域提出了多種原子吸收法，本文重點(diǎn)介紹了火焰原子吸收法、石墨爐原子吸收法、氫化物原子吸收法、重金屬快速檢測(cè)法（X射線(xiàn)檢測(cè)法），雖然不同的檢測(cè)方法在應(yīng)用都存在一定優(yōu)劣勢(shì)，但每種檢測(cè)方法都有其涉及范圍，這也提高了農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)的多樣性，從而提高我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的安全性。

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