宋 磊 陈 玉
(贵州省铜仁市环境监测站贵州铜仁554300)
电感耦合等离子体质谱法测定饮用水中的铅
宋磊陈玉
(贵州省铜仁市环境监测站贵州铜仁554300)
采用电感耦合等离子体质谱法测定饮用水中的铅。采用在线加入内标的方法,消除基体效应,校正仪器接口效应。铅元素工作曲线的曲线方程为y=4.775E4x+ 5.311E2,线性相关系数为1.0000,空白溶液浓度低于方法检出限0.09 ug/L,RSD〈5%,RE〈3%,加标回收率在97.9%~110.8%。
电感耦合等离子体质谱法;饮用水;铅
重金属作为饮用水中常见的污染物,其含量多少是判断饮用水质量的一项重要指标。目前测定饮用水中铅的方法主要有火焰原子吸收分光光度法、双硫腙分光光度法、氢化物发生-原子荧光法、催化示波极谱法、石墨炉原子吸收分光光度法。本方法采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定铅,简便、快捷、线性范围宽、检出限低、精密度高、稳定性好、准确度高,获得了令人满意的结果[1-3]。
1.1仪器及工作条件
7700e型电感耦合等离子体质谱仪,优普纯水机。工作条件:等离子体气(冷却气)15 L/min;载气1 L/min;辅助气1 L/min;雾化室温度2℃;进样方式:手动;检测方式:自动;分析泵速:0.2 r/s;积分时间:3 s;采样深度:8 mm;峰型:3个点;扫描/重复次数:100;雾化器/雾化室:同心雾化器;采样锥/截取锥:镍锥。
1.2试剂
硝酸(HNO3):优级纯,美国Agilent公司提供(批号G1820-60258);二次去离子水(使用前测定水中铅的含量,确保低于方法检出限);氩气(Ar):高纯氩气(大于99.999%),铅标准储备溶液(ρPb=10mg/L),美国Agilent公司提供(批号G8500-6940);内标液储备液:ρ(Bi)=100mg/L,美国Agilent公司提供(批号G5188-6525);调谐液储备液:ρ(7Li89Y205Tl)=10mg/L,美国Agilent公司提供(批号G5188-6564);铅标准样品:Pb201228(GSB07-1183-2000)和Pb201229(GSB07-1183-2000),环境保护部标准样品研究所。
1.3测定
1.3.1标准溶液的配置与测定
移取铅标准储备溶液,用2%硝酸逐级稀释成0、10、20、50、100、200ug/L标准溶液。移取内标液储备液,用美国Agilent公司提供的纯水稀释成1mg/L;移取调谐液储备液,用美国Agilent公司提供的纯水稀释成1ug/L。
由进样管进标液,在线引入内标液,按仪器工作条件测定标准系列。结果表明,铅元素工作曲线的曲线方程为y=4. 775E4x+5.311E2,线性相关系数为1.0000。
1.3.2样品测定
样品采集后,加入适量硝酸(1+1),将酸度调节至pH〈2,方便保存;按照测定标准系列溶液的方法测定样品溶液。
2.1干扰的消除
ICP-MS测定样品时,主要干扰包括质谱干扰和非质谱干扰。用1μg/L的调谐液对仪器进行调谐,并进行P/A因子校正,优化仪器参数,消除质谱干扰;采用在线加入内标的方法,消除基体效应并校正仪器接口效应,消除非质谱干扰。
2.2测空白值
取2%的硝酸溶液,重复测定6次,最高浓度为0.07μg/L,最低浓度为0.03μg/L,平均浓度为0.04μg/L,均低于方法检出限0.09μg/L,满足分析要求。
2.3方法的精密度及准确度
取一个水样,连续测定9次,计算其浓度的相对标准偏差RSD%;选取Pb201228和Pb201229两个标准物质,各测定6次,计算其浓度的相对标准偏差RSD%和精密度RE%。水样的9次测定结果分别为0.55,0.61,0.60,0.57,0.60,0.65,0.56,0.57,0.60μg/L,平均值为0.59μg/L,标准偏差S为0.031,精密度RSD为4.136%。标准物质Pb201228的标准值为(44.8±2.5)μg/L,测定值为44.72μg/L,准确度RE为0.17%,精密度RSD为1.50%;标准物质Pb201229的标准值为(118±8)μg/L,测定值为115.0μg /L,准确度RE为2.54%,精密度RSD为0.46%。
结果表明,RSD〈5%,RE〈3%,方法的精密度和准确度满足分析要求。
2.4方法的回收率
取同样的水样两份,分别加入高和低不同浓度的标准溶液,控制加标液的体积与原水样的体积比〈1%,计算加标回收率。水样的本底值均为0.59μg/L,第一份加标量为500μg/L,测定值为490μg/L,回收率为97.9%,精密度RSD为0.44%;第二份加标量为50.0μg/L,测定值为56.0μg/L,回收率为110.8%,精密度RSD为0.51%。
结果表明:加标回收率在97.9%~110.8%,满足分析要求。
由本实验可以看出:采用ICP-MS测定水中的铅,具有精密度好、准确度高、回收率高的优点,RSD〈5%,RE〈3%,加标回收率在97.9%~110.8%,用于测定饮用水中的铅能获得满意的结果。
[1]康波波.水中铅的测定方法比较[J].中国环境管理干部学院学报,2014,24(2):61-63.
[2]陈秋生,孟兆芳.水中铅的测定方法研究进展[J].微量元素与健康研究,2008,25(3):66-68.
[3]闵广全.CCT-ICP-MS测定饮用天然矿泉水中微量砷[J].饮料工业,2012,15(7):41-42.