郭 帆，黃繼發(fā)

（南昌方大環(huán)境檢測有限公司，江西 南昌330012）

1 前 言

目前檢測水質(zhì)中汞的含量多采用雙硫腙分光光度法以及原子熒光光度法，其中原子熒光光度法具有更高的精密度和準確度。原子熒光光度法使用鹽酸作為載流液，硼氫化鉀作為還原劑，消解后的溶液中經(jīng)載流液進入原子熒光，溶液中的汞由化合態(tài)還原成汞原子，汞原子受元素燈（汞）發(fā)射的光激發(fā)產(chǎn)生原子熒光，原子熒光強度與溶液中的汞含量在一定范圍內(nèi)呈正比。由于原子熒光光度法具有非常高的靈敏度，而水質(zhì)中的汞又具有形態(tài)不穩(wěn)定、容易吸附的特點，研究水樣的保存、試劑純度、前處理反應(yīng)時間、儀器燈電流的設(shè)置等條件，對提高原子熒光光度法的檢測準確度具有重要意義。

2 實驗部分

2.1 主要儀器

AFS-933型原子熒光光度計。

2.2 試 劑

（1）汞標準儲備液（100 mg/mL）。（2）汞標準中間溶液（1.00 mg/mL）：吸取5.00 mL 汞標準儲備液（100 mg/mL）于500 mL容量瓶中，加入50 mL鹽酸，用汞標準固定液稀釋至標線，混勻。（3）汞標準使用溶液（10.0 μg/mL）：吸取 5.00 mL 汞標準儲備液（100 mg/mL）于500 mL 容量瓶中，用汞標準固定液稀釋至標線，混勻。（4）汞標準固定液：稱取0.5 g重鉻酸鉀溶于950 mL 水中，加入50 mL 硝酸，混勻。（5）硼氫化鉀溶液：稱取0.5 g 氫氧化鈉，1.0 g 硼氫化鉀溶于100 mL 水中，混勻。（6）鹽酸（分析純、優(yōu)級純），硝酸（分析純、優(yōu)級純），超純水。

2.3 標準溶液的配置

工作曲線繪制：分別移取汞標準使用溶液（10 μg/mL）0.00、1.00、2.00、5.00、7.00、10.00 mL 于7 個100 mL容量瓶中，加入10 mL鹽酸-硝酸（優(yōu)級純），用水稀釋至刻度，混勻。汞濃度分別為：0.00、0.10、0.20、0.50、0.70、1.00 μg/mL，在原子熒光光度計上繪制校準曲線。

2.4 結(jié)果計算

式中：ρ1為由儀器讀取汞的測試濃度，μg/L；f為試樣稀釋倍數(shù)。

2.5 試驗方法及結(jié)果

2.5.1 水樣保存條件優(yōu)化

使用 6 個 100 mL 塑料容量瓶及 6 個 100 mL 玻璃容量瓶，分別加入10 mL 鹽酸-硝酸（優(yōu)級純）用水稀釋至刻度，混勻后使用封口膜密封瓶塞，在冰箱放置24 h，取出試樣回溫后在同一儀器參數(shù)設(shè)置條件下分別進行測試，測試結(jié)果見表1。

表1 不同材料容器保存條件下測定的汞含量 μg/mL

由表1的結(jié)果可見，使用塑料容量瓶保存的試樣汞含量平均值為0.14 μg/mL，而使用玻璃容量瓶保存的試樣汞含量平均值為0.48 μg/mL，后者結(jié)果是前者的3.4 倍。分析結(jié)果表明，由于汞是及其容易吸附的一種化學(xué)物質(zhì)［2］，而玻璃容量瓶在長時間酸性環(huán)境下容易滋生微生物，造成其汞的吸附效應(yīng)是塑料容量瓶的數(shù)倍。

2.5.2 酸溶液純度的選擇

使用6 個100 mL 塑料容量瓶分別加入10 mL鹽酸-硝酸（分析純）用水稀釋至刻度，混勻靜置5 min；再使用6 個同樣規(guī)格的塑料容量瓶分別加入10 mL 鹽酸-硝酸（優(yōu)級純）用水稀釋至刻度，混勻靜置5 min。在同一儀器參數(shù)設(shè)置條件下對以上試樣分別進行測試，測試結(jié)果見表2。

表2 不同純度的酸溶液中汞含量 μg/mL

由表2結(jié)果可見，分析純的酸溶液中的汞含量平均值為1.15 μg/mL，而優(yōu)級純的酸溶液中的汞含量平均值為0.10 μg/mL。分析結(jié)果表明，由于酸試劑在生產(chǎn)過程會造成重金屬元素及汞元素的富集，而試驗中分析純的酸溶液中的汞含量已經(jīng)超過標準曲線的最高點，使用分析純的酸溶液會造成基體空白過高，影響低濃度含量的汞溶液的測試結(jié)果。

2.5.3 水浴反應(yīng)時間的影響

在6 支比色管中分別加入5 mL 的汞標準溶液（0.50 μg/mL），加入1 mL鹽酸-硝酸混合溶液，同時置于水浴鍋中沸水加熱消解，每隔10 min取出1支比色管，冷卻定容并編號。等所有的比色管定容完畢后，在同一儀器參數(shù)設(shè)置條件下進行測試，測試結(jié)果見表3。

表3 水浴反應(yīng)時間長短條件下測定的汞含量及回收率

由表3可見，水浴反應(yīng)時間的長短對汞含量的測定影響較大，在實際的操作中水浴反應(yīng)至少60 min以上才能保證取得較高的標樣回收率。

2.5.4 燈電流大小的設(shè)置

在一個100 mL 容量瓶中加入1 mL 鹽酸-硝酸混合溶液并定容作為標準空白溶液。在儀器負高壓、載氣流量、屏蔽氣流量等設(shè)置不變的情況下，改變燈電流設(shè)置分別為10、15、30 mA，在以上3 種設(shè)置情況下分別測試汞標準溶液并繪制標準曲線，再分別使用3條標準曲線對標準空白進行測試，測試結(jié)果見表4。

表4 燈電流大小的設(shè)置對汞標準曲線的影響

對表4的結(jié)果進行分析，燈電流大小的改變會造成汞測試熒光強度的急劇變化，燈電流設(shè)置過高會造成高濃度的汞溶液與熒光強度不成正比，而燈電流設(shè)置過低會造成低濃度的汞溶液與熒光強度不成正比。將燈電流設(shè)置為15 mA 可以獲得接近1的標準曲線線性相關(guān)系數(shù)，從而提高汞測試的準確度。

3 結(jié) 語

采用原子熒光方法測試汞含量的水樣采用塑料瓶保存，并使用塑料容量瓶配制標準溶液，短時間內(nèi)盡快分析以減少汞的吸附；測試中使用到的酸試劑選用優(yōu)級純以上的純度，可以減少基體空白的干擾；在水浴前處理的過程中保證60 min 以上，能夠明顯提高汞標樣的回收率；在儀器測試的過程中，汞熒光燈電流設(shè)置15 mA，可以使汞的標準曲線獲得一段較好的線性范圍。