原子荧光法测定地表水中硒的分析方法

兰 岚

(宜春市环境监测站，江西 宜春 336000)

原子荧光法测定地表水中硒的分析方法

兰 岚

(宜春市环境监测站，江西 宜春 336000)

目的：建立简便、灵敏、准确的测定地表水中硒的测定方法。方法：采用原子荧光法测定地表水中的硒，水样经混合酸消化，将四价以下的无机和有机硒氧化成Se(Ⅳ)，经HCL消化将Se(Ⅵ)还原为Se(Ⅳ)，用原子荧光法测定。结果：实验表明，方法的线性范围0-10.0μg/L，相关系数r=0.9997，方法的检出限为9.7×10-3μg/L，用相对标准偏差考察方法的精密度，相对标准偏差均小于1.0%，用加标回收和标准物质考察方法的准确度，加标回收率为89.0%-103%，测定了国家环境保护总局提供的标准参考物GSBZ50031-94 203711，测定值均在标准值范围内。结论：该方法简单、灵敏、准确，适用于地表水中硒的测定。

原子荧光法 硒 地表水

硒是人类必需的微量元素之一。人体每日需摄入一定量的硒，硒可以降低人体内某些重金属如镉、砷、汞等的毒性作用。人体缺硒则发生生长障碍，但若硒摄入量过多，则硒又会对人体产生毒害作用。硒中毒的症状为呕吐、腹泻、血压降低、痉挛等症状。由此可见，硒含量过高或过低都对人体健康不宜，只有保持在一定正常范围内，才对人体健康有益。因此，监测地表水中的硒含量对人体健康具有十分重要的意义。氢化物发生-原子荧光光谱法技术具有灵敏度高，共有元素干扰小，方法简单快速等优点，可用来测定地表水中的硒。

目前地表水中硒的测定分析方法有石墨炉原子吸收法、氢化物发生-原子荧光光谱法等。原子荧光技术是近十几年发展较快的一种新的分析技术，本文采用AFS-922双道原子荧光光度计测定地表水中的硒，选择了最佳的仪器条件，进行了酸介质、酸度的选择，进行了方法的检出限、线性范围、精密度、加标回收率等方法学的研究。结果表明此方法操作简便，灵敏度高，便于推广，适用于地表水中硒的测定。

1 实验部分

1.1 基本原理

采用原子荧光法测定水样中的硒，其测定原理是在盐酸介质中，以硼氢化钾为还原剂，将硒还原为硒化氢。由载气氩气将其带入原子化器中进行原子化，在硒空心阴极灯照射下，基态硒原子被激发至高能态，至去活化回到基态时，发射出特征波长荧光，其荧光强度在一定浓度范围内与试样中硒的浓度成正比。通过标准系列的检测就可以得到标准曲线，根据标准曲线进行试样的定量分析。

1.2 仪器与试剂

1.2.1 仪器

AFS-922双道原子荧光光度计(北京吉天仪器有限公司)，HAF-2高性能空心阴极硒灯(北京有色金属研究总院)。

1.2.2 试剂

本方法使用试剂除特殊规定外均为分析纯，实验用水为去离子水。

还原剂：氢氧化钾(5 g/L)-硼氢化钾溶液(20 g/L)：称取氢氧化钾2.5 g放入去离子水中，待完全溶解再称取10 g硼氢化钾溶于水中，并稀释至500mL，混匀(现用现配为宜，配置顺序不可颠倒)。

载流液：取30mL浓盐酸(优级纯)用去离子水定容至1000 mL。

硒标准贮备液(100 mg/L)：购于国家环境保护总局标准样品研究所。

硒标准使用液(0.1 mg/L)：临用前将贮备液逐级稀释。

载气：氩气纯度大于99.999%。

1.3 仪器条件

硒灯电流80 mA，负高压280 V，原子化器高度8 mm，载气流量400 mL/min，屏蔽气流量800 mL/min，采用标准曲线法由峰面积定量，延迟时间1.5 s，读数时间7.0 s，标准或样品加入体积0.5 mL。

1.4 分析步骤

硒的标准系列浓度为0.00，1.00，2.00，4.00，8.00，10.00μg/L。定容至50 mL。取水样50 mL，在样品溶液和标准系列管中分别加入1.5 mL浓盐酸，摇匀放置15-20 min上机测试。

2 结果与讨论

2.1 仪器条件选择

负高压：随着负高压的增大，信号强度值也相应增大，但噪音也相应增大。通过实验，本方法选用负高压280 V，荧光强度较稳定，且噪音比较低；灯电流：随着灯电流的增加，荧光强度增大。灯电流较低时荧光强度值低且不稳定，但灯电流过高仪器信噪增高，空白响应值增高也很快；载气：载气过大，相当于稀释测定液的浓度，使荧光强度减小，载气过小时，氢氩火焰不稳定，测定硒时载气流量为400mL/min为佳，压力一般控制在0.2-0.3 Mpa。

2.2 硼氢化钾-酸体系

原子荧光法必须在酸性介质下用硼氢化钾将溶液中硒还原为原子态进行测定。为此分别选择了2%、3%的盐酸作载流液进行实验。结果表明以2%的盐酸作载流液时，二者的标准溶液荧光强度接近，但标准溶液荧光强度2%的盐酸作载流液时更低，因此本方法选择体积分数为3%的盐酸作介质。关于硼氢化钾浓度对测定结果的影响也进行了实验，结果表明：硼氢化钾溶液浓度越低，测硒灵敏度越高，同时还可大大降低各种干扰。(但不能低于0.01%)。本方法选择用20 g/L的硼氢化钾。

2.3 注意事项

在配制硼氢化钾时，一定要将硼氢化钾固体溶解在一定量的氢氧化钾溶液中，顺序不可颠倒，以确保硼氢化钾的稳定性；即使是优级纯的硫酸也多含硒，故应尽量避免用硫酸作为介质；分析玻璃仪器提前用15%-20%硝酸浸泡24小时纯水冲洗干净。

2.4 线性范围

在最佳仪器条件下测定0-10.0μg/L的标准系列，硒的相关系数为0.9997。结果见表1。

表1 线性范围

2.5 检出限

根据仪器设定的测定检出限程序，连续测定空白溶液11次，用3倍空白样品荧光值的标准偏差除以标准曲线斜率即为所用仪器的最低检出限，硒为9.7×10-3μg/L。

2.6 精密度和回收率

测定硒含量为10.00μg/L的样品11次，计算相对标准偏差小于1.0%，在水样品中加入不同浓度的硒标准溶液，测定样品的加标回收率，结果见表2。

表2 回收率测定试验

2.7 标准物质的测定

采用本方法测定国家环境保护总局提供的标准参考物GSBZ50031-94 203711，标准值为(26.2±2.4)μg/L，测定值为26.8 μg/L。

3 结论

采用了AFS-922型双道原子荧光光度计测定地表水中的硒，精密度和准确度均符合水质监测规范要求，结果比较满意。该方法具有操作简便，灵敏度高，检出限低，抗干扰能力强等特点，适用于地表水中硒的常规测定。

[1]国家环境保护总局，水和废水监测分析方法编委会编.水和废水监测分析方法(第四版)[M].北京：中国环境科学出版社，2002.

[2]陈亚华，刘一真.氢化物发生荧光光度法测定微量硒[J].分析化学，1993，21(1)：102-104.

[3]北京吉天仪器有限公司原子荧光应用手册.