原子荧光法测定生活饮用水中的砷

李晓白，任小华

(1.赤壁市疾病预防控制中心，湖北　赤壁　437300；2.赤壁市人民医院，湖北　赤壁　437300)



原子荧光法测定生活饮用水中的砷

李晓白1，任小华2

(1.赤壁市疾病预防控制中心，湖北赤壁437300；2.赤壁市人民医院，湖北赤壁437300)

摘要：原子荧光法测定生活饮用水中的砷是国标方法之一，实践中可应用AFS-230E型双道原子荧光光度计。实验结果表明，方法线性关系较好，r值0.999 4，检出限0.042 6μg/L，精密度0.6%，加标回收率95.6%～103%，效果令人满意。

关键词：原子荧光法；生活饮用水；砷

一般地，元素砷具有较低毒性，但其化合物均有剧毒，易累积于人体，可致急性或慢性中毒，如俗称“砒霜”的三氧化二砷便是其典型代表之一，而慢性中毒最常见病变于消化系统、神经系统和皮肤等。砷的污染主要来源于采矿、冶金、化工、制药、制革等行业。

测定水中砷的方法主要有氢化物发生原子吸收法、新银盐法、二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法、色谱——原子吸收联用技术等。此类方法较为复杂，操作步骤烦琐，不适合痕量元素浓度的检测。作者采用AFS-230E型双道原子荧光光度计，建立起原子荧光法测定生活饮用水中痕量砷的方法，兼具原子吸收和原子发射光谱两者优点，其操作简便，分析灵敏度高，干扰少、线性范围宽，同时可作多元素分析。原子荧光光度计现广泛应用于食品、饮用水、环保等检验检测中，相应的氢化物发生——原子荧光技术也已发展成国家标准检验方法。根据AFS-230E原子荧光光度计测定原理及方法对生活饮用水中砷测定，实验结果表明，方法线性关系较好，r值0.999 4，检出限0.042 6μg/L，精密度0.6%，加标回收率95.6%～103%，效果较好。

一、实验部分

1.实验原理

在酸性介质中，硫脲-抗坏血酸将砷(ⅴ)还原为砷(Ⅲ)，再在硼氢化钾作用下形成砷化氢，用氩气做载体将其带入原子化器，经氩氢火焰后形成砷蒸汽，处于基态的热原子蒸汽吸收特定波长的激发光至高能态，通过能量跃迁再返回基态时，发射特征波长的荧光，在一定范围内，其荧光强度与砷含量成正比，与标准系列比较定量。

2.主要仪器

AFS-230E型双道原子荧光光度计(北京科创海光仪器有限公司)，配备相应工作站软件，特制编码砷空心阴极灯(北京有色金属研究总院)和断续流动自动进样系统(北京科创海光仪器有限公司)。

3.主要试剂

测定用水均为去离子水，氢氧化钠和盐酸(ρ=1.19g/mL)要求优级纯，其他试剂/药品均为分析纯，所用玻璃器具均要求在20%硝酸液中浸泡24h以上。

(1)砷标准储备液1 000μg/mL(GBW08611，中国计量科学研究院研制)，临用前稀释至1.0μg/mL即砷标准使用液。

(2)盐酸溶液：5%(V/V),临用时配制。

(3)硫脲——抗坏血酸混和液：5%(W/V),即称取5.0g硫脲和5.0g抗坏血酸，定容至100mL容量瓶中，混匀。

(4)硼氢化钾溶液：2%(W/V),临用时配制；介质为NaOH，浓度为0.25%(W/V)。

4.仪器工作条件

元素：A 道。光电倍增管负高压(V)300；原子化器温度(℃)200；原子化器高度(mm)8；灯电流(mA)60；载气为氩气(Ar)，纯度(%)99.99，流量(mL/min)400；屏蔽气流量(mL/min)1000；读数时间(S)10.0；延迟时间(S)1.0；测量方式Std.Curve；读数方式Peak Area；进样量0.5mL；A泵转速120r/min。

5.样品处理

取待测的清洁饮用水样50 mL于100mL容量瓶中，加入5mL盐酸，再加入10mL硫脲——抗坏血酸混和液，摇匀，放置25 min。

6.标准曲线制作

分别准确吸取0.00、0.10、0.20、0.40、0.80、1.0mL砷标准应用液(1.0μg/mL)置于100mL容量瓶中，依次加入5mL盐酸，10 mL硫脲——抗坏血酸混和液，用去离子水定容，摇匀，放置10 min，此标准系列即为0.00、1.00、2.00、4.00、8.00、10.00μg/L。

二、结果与讨论

1.标准曲线和检出限

测定空白液11次及标准系列，记录荧光强度。可得回归方程If=364.749×C+408.640，相关系数r=0.999 4，检出限0.042 6μg/L(检出限计算公式DL=3Sb/k，其中，k为标准系列回归方程斜率，Sb为空白标准偏差)。

2.精密度试验

应用中国计量科学研究院研制的标准样品(浓度为6.250μg/L)平行测定11次，得相对标准偏差为0.6%。

3.准确度试验

对主城区二水厂、三水厂、长委水厂三家出厂水样分别加入不同量的砷标准应用液，平行测定每个加标量6次，其加标回收率计算结果如表1，回收范围95.6%～103%，符合检测分析要求。

表1　加标回收率试验结果

三、结论

测定生活饮用水中的砷，采用AFS-230E型双道原子荧光光度计，其优点主要有线性范围宽，灵敏度高，干扰少，检出限低，精密度好，回收率高；操作步骤简便，运用自动进样方式于大规模成批次水质样品检测时，极大地提高了工作效率；避免使用有毒试剂，减少对环境的污染。

中图分类号：O657.31

文献标识码：A

*收稿日期：2015-11-22

文章编号：2095-4654(2016)02-0007-02