原子荧光法一次消解同时测定生活饮用水中痕量总砷总硒含量

□ 殷爱琴 哈尔滨市南岗区疾病预防控制中心

砷化合物有毒性，成人摄入100 mg即可中毒。砷可由工业废水排放或杀虫剂的使用而污染水体[1]。天然水中砷以砷酸盐和亚砷酸盐的形式存在。硒是人体必需的微量元素之一。克山病、大骨节病区居民体内缺硒。人群体内缺硒时，可使免疫力降低，癌症患病率升高。过量硒又能引起中毒[2]。国家标准对生活饮用水中砷硒含量的限值规定为：砷0.01 mg/L；硒0.01 mg/L。本方法经一次消化样品，同时测定砷、硒的含量，操作简单，快速，分析结果稳定，节省试剂与分析时间。

1 试验部分

1.1 仪器与试剂

1.1.1 仪器

北京海光公司生产AFS-9561型原子荧光光度计；砷、硒空心阴极灯。

1.1.2 试剂

氢氧化钠硼氢化钠溶液：称取1.0 g氢氧化钠和10.0 g硼氢化钠溶于纯水中，稀释至500 mL。此溶液需当天配制。优级纯盐酸。盐酸溶液：（5+95）。硫脲-抗坏血酸溶液：称取5.0 g硫脲，5.0 g抗坏血酸溶于纯水中，稀释至100 mL。铁氰化钾（100 g/L)：称取10.0 g铁氰化钾溶于100 mL蒸馏水中，混匀。砷标准溶液：ρ(As) =1 000 μg/mL中国计量科学研究院、GBW08611批号18083有效期2023.08。砷标准使用溶液ρ(As) =1.0 μg/mL、ρ(As) =0.1 μg/mL。硒标准溶液：ρ(As) =100μg/mL中国计量科学研究院、GBW08611批号17125有效期2019.12。硒标准使用溶液ρ(Se)=1.0μg/mL、ρ(Se) =0.1μg/mL。

1.2 仪器工作条件

1.2.1 本法条件

负高压：320PMT。灯电流：砷60 mA、硒90 mA。加热温度：200 ℃。载气流量：300 mL/min。屏蔽气流量：800 mL/min。延迟时间：2 s。读数时间：9 s。读数方式：峰面积。测量方法：标准曲线法。

1.3 试验方法

1.3.1 标准系列配制

准确吸取标准使用液（0.10 µg/mL） 0、20、40、80、100、200、400、800、1 000 µL分别置于10 mL比色管中加纯水至刻度，溶液浓度为0、0.2、0.4、0.8、1.0、2.0、4.0、8.0、10.0 μg/L。

1.3.2 样品预处理

取25 mL水样加入2.5 mL硝酸-高氯酸（1+1）混合酸，在电热板上加热消解。当溶液冒有白烟时，取下冷却，再加入2.5 mL盐酸（1+1）,继续加热至溶液冒有白烟时，以完全将六价硒还原四价硒。取下冷却，用纯水转移至比色管中，用纯水定容至10 mL。同时做空白试验。

1.3.3 砷硒同时测定

分别向水样、空白及标准溶液管中分别加入1 mL浓盐酸、1 mL铁氰化钾、1 mL硫脲-抗坏血酸溶液混匀，放置10 min。

1.3.4 测定

开机，设定仪器最佳条件，点火，稳定30 min后开始测定，应用仪器工作站自动数据处理，得出样品的质量浓度。

2 结果与讨论

（1）标准曲线线性范围 0.2.00-10.00 μg/L， 相 关 系 数 r在 0.999 0～0.999 9。

（2）方法检出限与定量限：应用仪器自备程序测得方法检出限，硒0.02 μg/L，砷0.019 μg/L 。本方法以线性范围内最小标的含量为方法定量限，砷 0.20 μg/L，硒 0.20 μg/L。

（3）精密度与准确度试验（见表1）。在模拟水样中分别加入砷、硒标准溶液浓度见表1，各测定11次，其相对标准偏差为2.80%～5.25%，回收率为95.0%～102%。

（4）标准系列溶液与水样的酸度要保持一致。载液的酸度可低于样液酸度。

（5）实验中加入硫脲-抗坏血酸是为了预先还原五价砷到三价砷，以便于测得总砷含量。通过实验证实硫脲-抗坏血酸对于硒的含量测定无影响。铁氰化钾浓度在0～20 g/L时，对硒与砷的吸收信号无影响。加入铁氰化钾的目的是排除 Cu2+（100 mg/L）,Ag+（0.1 mg/L），（200 mg/L），I-（100 mg/L）的干扰。清洁水样中上述离子的浓度极低，测定时可以不加入铁氰化钾试剂。

（6）若测定时室内温度过低时，加入硫脲-抗坏血酸摇匀后需放置反应至少30 min以上，因为砷还原的速度受温度影响。

（7）保存样品及测试所用实验器材均需用（1+1）盐酸或硝酸浸泡处理。不能用新的未经处理或氢氧化钠处理的塑料瓶保存样品。

（8）样品消解时切勿使用无水高氯酸，因它在无水条件下易引起爆炸。加热消解样品时必须注意不得将溶液蒸干。

（9）样品不能及时测定时应于冰箱中冷藏保存，防止灰尘、有机物及微生物的污染。长期保存时需加酸使pH值在2以下。

表1 精密度与准确度试验

3 结论

应用本方法测定清洁地表水与地下水，一次性消化样品，可同时测定样品中砷、硒的含量，操作简单、快速，节省时间和试剂。方法的线性范围宽，线性相关性好，检出限与定量限低，具有良好的准确度和精密度。