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原子熒光光譜法測定土壤樣品中的硒總量

2018-06-11 05:57:22郭穎超馬春紅崔曉英曲祖斌趙婧
新疆有色金屬 2018年3期
關(guān)鍵詞:高氯酸氫氟酸酸度

郭穎超 馬春紅 崔曉英 曲祖斌 趙婧

(承德華勘五一四地礦測試研究有限公司 承德 067000)

硒是人體必需的微量元素之一,具有重要的生理功能和作用,近年來不斷發(fā)現(xiàn)它與人類健康有著密切的關(guān)系。硒參與很多重要的代謝過程,并在人體肌肉細胞的生物氧化過程中發(fā)揮電子傳遞作用。適量硒能增強機體免疫力并有抗癌作用,但人體攝入過量的硒會中毒,使人產(chǎn)生脫發(fā)、胃腸功能紊亂、四肢麻木甚至偏癱等癥狀。因此,土壤中硒元素的測定越來越受到人們的廣泛關(guān)注,有必要對環(huán)境中特別是土壤中的硒進行監(jiān)測[1-3]。

目前測定土壤中硒的溶解方法有王水、硝酸-高氯酸、硝酸-高氯酸-過氧化氫、硝酸-過氧化氫、硝酸-氫氟酸-鹽酸、碳酸鈉-氧化鋅混和劑半熔等方法。本文采用硝酸-氫氟酸-高氯酸溶解樣品,鹽酸復溶,檸檬酸溶液增強的方法測定土壤樣品中硒總量,消除干擾,優(yōu)化測試條件,取得了較滿意的結(jié)果。該方法操作簡單,適合快速測定大批量的地質(zhì)樣品。

1 實驗部分

1.1 主要儀器

SK-銳析AFS,北京金索坤技術(shù)開發(fā)有限公司。

1.2 試劑與材料

實驗所用硝酸、氫氟酸、高氯酸、鹽酸均為微電子級,三氯化鐵10 g/L、檸檬酸250g/L、氫氧化鉀0.5%、硼氫化鉀1.5%為分析純,水為高純水(電阻率>18 MΩ·cm)。

1.3 樣品的前處理

準確稱取0.2500 g試樣(精確至0.0001 g)至50 mL聚四氟乙烯坩堝中,用水沖洗坩堝壁,并潤濕樣品,分別加入硝酸7.00 mL,氫氟酸7.00 mL,高氯酸0.70 mL,置于電熱板上加熱,升溫至200℃,加熱至高氯酸煙冒盡,加入(1+1)鹽酸10 mL復溶樣品,準確計時,10 min取下樣品,冷卻至室溫,將樣品轉(zhuǎn)入25 mL聚四氟乙烯試管中,加入檸檬酸鈉溶液1.00 mL,三氯化鐵溶液2.50 mL,定容至刻度,搖勻,靜置過夜,待測。

1.4 標準曲線系列的制備

選擇國家一級標準物質(zhì)GSD16,GSS17,GSS13,GSD5a,GSS20,GSS5,按照1.3樣品前處理的步驟制備成標準系列。

1.5 儀器工作條件

SK-銳析AFS儀器工作參數(shù),見表1。

表1 SK-銳析AFS工作參數(shù)

2 結(jié)果與討論

2.1 酸度比例的選擇

分別選擇硝酸,氫氟酸和高氯酸的比例分別為,5∶5∶1和10∶10∶1,對國家標準物質(zhì)進行溶解實驗,測試結(jié)果對比試驗見表2(C為測定值/標準值)。

表2 酸度比例的選擇 μg/g

由表2數(shù)據(jù)可以看出,選用硝酸∶氫氟酸∶高氯酸=10∶10∶1的酸度比例,國家標準物質(zhì)的準確度更高,因此,選取硝酸∶氫氟酸∶高氯酸=10∶10∶1作為溶解樣品的酸度比例條件。

2.2 檸檬酸溶液的條件實驗

分別選擇加入檸檬酸溶液(250 g/L)0.00 mL、0.50 mL、1.00 mL和2.00 mL到25.00 mL聚四氟乙烯試管中,對比實驗結(jié)果見表3。

表3 檸檬酸濃度實驗 μg/g

由表3可以看出,選擇檸檬酸溶液(250 g/L)1.00 mL作為硒熒光值的增強劑,國家標準物質(zhì)的準確度最高。

2.3 溶樣時間的對比

溶解樣品時間為3 h時,高氯酸煙將要冒盡;3.5 h時,高氯酸煙完全冒盡。將樣品的溶解時間做對比實驗,檢測結(jié)果見表4。

表4 溶樣時間實驗 μg/g

由表4可知,樣品高氯酸煙將要冒盡和完全冒盡,對檢測結(jié)果影響不大,測試結(jié)果基本一致。因此,選擇高氯酸煙完全冒盡,3.5 h為溶樣時間。

2.4 復溶酸度實驗對比

分別選擇25%鹽酸,50%鹽酸和100%鹽酸作為復溶時的酸度條件,對比實驗結(jié)果見表5。

由表5可以看出,選擇50%鹽酸復溶樣品,所選國家一級標準物質(zhì)的準確度最高。因此,選擇50%鹽酸作為復溶的酸度條件。

2.5 方法的檢出限和精密度實驗

選擇12個國家一級標準物質(zhì),每個標準物質(zhì)做12次,計算該方法的精密度和準確度,同時做12個樣品空白測得該方法的檢出限見表6、表7。

表5 復溶酸度實驗 μg/g

表6 方法精密度和準確度

表7 方法檢出限 μg/g

表6中,12個國家一級標準物質(zhì)做12次,計算RSD%結(jié)果均小于10%,準確度LogC均小于0.1;由表7計算得到該方法測定硒的檢出限為0.1 μg/g。

2.6 考核實際樣品外驗

公司在地球物理地球化學物化探研究所購置30個考核樣(17k01-17k30),硒經(jīng)該方法測定后,計算合格率為100%,結(jié)果見表8。

表8 考核樣檢驗 μg/g

3 結(jié)論

通過以上分析,加入檸檬酸溶液后,該方法測定硒的準確度更高、精密度更好、檢出限低、重現(xiàn)性好,而且該方法操作簡單,適合大規(guī)模的地質(zhì)樣品生產(chǎn)。

[1]王雪蓮,郭楠,李麒,等.原子熒光光譜法測定土壤樣品中的硒[J].四川地質(zhì)學報,2014,34(3):459-460.

[2]黃碧燕.原子熒光光譜法測定土壤中的硒[J].福建分析測試,2010,19(3),60-61.

[3]王丹君.原子熒光光譜法測定土壤中的硒[J].理化檢驗-化學分冊,2014,50(7):914-915.

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