劉曉燕，羅江波

(1.湖北省黃石市大冶有色設(shè)計(jì)研究院檢驗(yàn)檢測(cè)中心，湖北 黃石 435002；2.湖北省黃石市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，湖北 黃石 435000)

原子熒光光譜分析法是20世紀(jì)60年代中期以后發(fā)展起來的一種新的分析方法。自提出以來，就因?yàn)槠鋵?duì)于較難分析的無機(jī)污染物，如砷、銻等所顯示出的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)而備受分析工作者的青睞。目前該方法已經(jīng)成為食品衛(wèi)生、飲用水、礦泉水中重金屬檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法，在環(huán)境保護(hù)、地質(zhì)等領(lǐng)域有了很多應(yīng)用[1,2]。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器

AFS-2100型雙道原子熒光光譜儀(北京海光公司)；斷續(xù)流動(dòng)反應(yīng)裝置(北京海光公司)；砷高強(qiáng)度空心陰極燈(北京有色金屬研究院)。

1.2 試劑

砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：1.00mg/mL；砷標(biāo)準(zhǔn)溶液：10μg/mL，由砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液稀釋而成；硫脲-抗壞血酸溶液：分別稱取5g硫脲和抗壞血酸，溶于100mL水中，混勻，現(xiàn)配現(xiàn)用；硼氫化鉀(20g/L)：稱取2g硼氫化鉀溶于100mL 氫氧化鉀溶液(2g/L)中，現(xiàn)配現(xiàn)用。

試驗(yàn)所用試劑為優(yōu)級(jí)純；實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

1.3 試驗(yàn)方法

（1）樣品前處理。稱取0.2000g樣品（105℃烘干2h）于250mL聚四氟乙烯杯中， 加固體氯酸鉀約0.1g與之混勻，加10mL硝酸，低溫熔約20min，加入5mL氫氟酸，低溫熔至小體積，稍冷，加5mL硫酸搖勻，蓋上聚四氟乙烯蓋，加熱至冒濃煙，近干。加30mL鹽酸用水吹洗，低溫加熱至清亮，取下冷卻，進(jìn)100mL容量瓶中，以水定容，隨同帶空白試驗(yàn)[3，4]。

（2）溶液稀釋。按表1分取上述溶液置于已盛有60mL水、5mL鹽酸的100mL容量瓶中，加10mL硫脲-抗壞血酸溶液，以水定容。

表1 溶液配置表

（3）標(biāo)準(zhǔn)溶液系列及其他試驗(yàn)溶液的配制。標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：分別移取0、0.2、0.8、1.4、2.0mL 10μg/mL砷標(biāo)準(zhǔn)溶液于一組已盛有60mL水、5mL鹽酸、10mL硫脲-抗壞血酸溶液的100mL容量瓶中，以水定容，砷的質(zhì)量濃度分別為0、20.0、80.0、140.0、200.0 ng/mL。

溶液A：準(zhǔn)確移取砷標(biāo)準(zhǔn)溶液10μg/mL0.20mL于預(yù)先加水約60mL、鹽酸5mL、硫脲-抗壞血酸溶液10mL的100mL容量瓶中，用水定容。

2 結(jié)果與討論

2.1 儀器工作條件的選擇

用溶液A試驗(yàn)，對(duì)最佳燈電流等參數(shù)進(jìn)行逐項(xiàng)試驗(yàn)。

2.1.1 高強(qiáng)度空心陰極燈燈電流

表2 改變燈電流對(duì)應(yīng)砷的熒光強(qiáng)度

由表2可知，砷的熒光強(qiáng)度隨燈電流增大而增大，但過大的燈電流會(huì)大大縮短陰極燈的壽命，故測(cè)砷時(shí)選擇燈電流40mA。

2.1.2 光電倍增管負(fù)高壓(PMT)

表3 改變光電倍增管負(fù)高壓對(duì)應(yīng)砷的熒光強(qiáng)度

由表3知，光電倍增管負(fù)高壓增大，其熒光強(qiáng)度也隨之增大，但過大的負(fù)高壓會(huì)大大縮短光電倍增管的使用壽命，故本試驗(yàn)選擇負(fù)高壓為300V。

2.1.3 載氣流量

表4 改變載體氣流量對(duì)應(yīng)砷的熒光強(qiáng)度

由表4可知，砷的熒光強(qiáng)度在載氣流量為300L/min～500mL/min時(shí)基本穩(wěn)定。當(dāng)載氣流量小，擴(kuò)散傳遞速度慢，反應(yīng)生成的氫化物和氫氣不能有效地導(dǎo)入原子化器；當(dāng)載氣流量過大，氫化物在載氣中的濃度降低，致使熒光強(qiáng)度也降低。故選擇載氣流量為400mL/min。

2.1.4 屏蔽氣流量

表5 改變屏蔽氣流量對(duì)應(yīng)鉍的熒光強(qiáng)度

表5說明屏蔽氣流量在900L/min～1100mL/min結(jié)果基本穩(wěn)定，選擇屏蔽氣流量為1000mL/min。

以下試驗(yàn)均在此最佳條件下進(jìn)行[5]。

2.2 酸介質(zhì)及其濃度的影響

配制溶液A進(jìn)行試驗(yàn)。

表6 不同酸介質(zhì)及不同濃度對(duì)應(yīng)砷的熒光強(qiáng)度

由表6可知，三種介質(zhì)濃度5%～20%，砷的熒光強(qiáng)度其本穩(wěn)定，選擇5%鹽酸介質(zhì)。

2.3 砷校準(zhǔn)曲線

測(cè)砷標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的熒光強(qiáng)度，以砷濃度為橫坐標(biāo)，熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)繪制校準(zhǔn)曲線。此濃度范圍內(nèi)，砷的質(zhì)量濃度與其熒光強(qiáng)度呈線性，線性回歸方程為yAs=11.139xAs+19.138,相關(guān)系數(shù)為r=0.9994。

（1）樣品分析。按照試驗(yàn)方法測(cè)定銀精礦試樣1、2、3、4、5中的砷?？芍y精礦樣品測(cè)定數(shù)據(jù)的精密度較好，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.70～8.06范圍內(nèi)。

（2）標(biāo)準(zhǔn)回收試驗(yàn)。稱取0.2000g試料于250mL聚四氟乙烯杯中，加入準(zhǔn)確量的砷標(biāo)準(zhǔn)溶液,按分析步驟處理并測(cè)定選擇銀精礦1#和3#進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)回收實(shí)驗(yàn)，回收率在98.8～100.2之間，在實(shí)驗(yàn)允許范圍之內(nèi)，本方法準(zhǔn)確度較好。

3 結(jié)語

本文用氫化物成發(fā)生-原子熒光光譜法測(cè)定銀精礦中的砷量。測(cè)定范圍為0.010%～0.40%，通過分析樣品，表明本方法測(cè)定銀精礦中的砷量可行，且精密度好，準(zhǔn)確度高，干擾少，操作簡(jiǎn)便。