土壤汞的測定原子熒光法
一、 方法來源
《土壤和沉積物 汞、砷、硒、鉍、銻的測定 微波消解/原子熒光法 》 HJ 680-2013
二、 方法驗證
本標準所用量器除另有說明外均應為符合國家標準的A級玻璃量器
2.1儀器
2.1.1 原子熒光光譜儀:北京譜析PF32
2.1.2 元素燈(汞)。
2.1.3 微波消解儀。
2.1.4 具塞比塞管:50ml。
2.1.5 分析天平:精度為0.0001g。
2.1.6 0.149mm孔徑篩。
2.1.7 實驗室常用器皿:符合國家標準的A級玻璃量器和玻璃器皿等。
2.2試劑
實驗用水均為二次蒸餾水。
2.2.1 汞標準儲備液 1000mg/L。
2.2.2 汞標準使用液 10μg/L(汞標準儲備液逐級稀釋)。
2.2.3 硝酸(HNO3):優級純。
2.2.4 鹽酸(HCl):優級純。
2.2.5 硫酸(H2SO4):優級純。
2.2.6 氫氧化鉀(KOH):分析純。
2.2.7 硼氫化鉀(KBH4):分析純。
2.2.8 5%(V/V)鹽酸溶液(載流液):吸取50ml鹽酸于1000ml容量瓶中,用水稀釋至標線。
2.2.9 1.0%(m/V)硼氫化鉀溶液(KBH4):稱取2g氫氧化鉀,溶解于50ml水中,稱取10g硼氫化鉀溶解于上述氫氧化鉀溶液中,轉入1000ml容量瓶內。
2.3樣品
2.3.1樣品的采集
按照HJ/T166的相關規定進行土壤樣品的采集;按照GB17378.3的相關規定進行沉積物樣品的采集。
2.3.2樣品的制備
按照HJ/T166和GB17378.3的要求,經采集后的樣品在實驗室中風干、破碎、過篩、保存。樣品采樣、運輸過程中避免沾污和待測元素損失。
2.4 試樣的制備
稱取風干過篩的土壤樣品0.1~0.5g(精確至0.0001g),用少許水濕潤樣品,加入6ml 鹽酸,再慢慢加入2ml硝酸,混勻,若有劇烈化學反應,待反應結束后將溶樣杯置于消解罐中密封。于微波消解儀中消解。程序結束后取出冷卻。把玻璃小漏斗置于50ml容量瓶口,用慢速定量濾紙過濾消解液,轉移至容量瓶,定容混勻。
2.5 步驟
2.5.1 儀器工作條件
光電倍增管負高壓:280V;A道燈電流:40mA;輔陰極:40mA;載氣流量:300ml/min;屏蔽氣流量:600ml/min;原子化器高度:10mm;測定方法:標準曲線法;讀數方式:峰面積;進樣體積:1.0ml;載流液體積:2.6ml;讀數時間:30s;延遲時間:4.0s;重復次數:2次;A道分析液單位:ug/L。
2.5.2 標準曲線的繪制
①取一個100ml容量瓶,加入10ml汞中間標準溶液,5ml鹽酸,然后用水稀釋至刻度,搖勻。
②設置好儀器工作條件,點火預熱0.5h。
③以1.0%的硼氫化鉀作還原劑,5%的鹽酸溶液作載流液,按照儀器自動稀釋繪制標準曲線。
表1 汞標準系列
序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
汞濃度(ug/L) | 0.00 | 0.10 | 0.20 | 0.40 | 0.80 | 1.00 |
2.5.3樣品測定
取試液(2.4)10ml于100ml容量瓶中,加入5ml鹽酸,混勻。室溫放置30min,用水定容至標線,混勻,按與繪制標準曲線相同條件以1.0%的硼氫化鉀作還原劑,5%的鹽酸作載流液,按照標準曲線法定量,進行樣品測定。
用去離子水代替試樣,采用和試液制備相同的步驟和試劑,制備全程序空白溶液,并按與繪制標準曲線相同條件進行測定。
2.6計算
2.6.1土壤樣品的結果計算

ρ — 從校準曲線上查得樣品溶液中的汞的質量濃度,ug/L
ρ0 — 空白溶液測定汞元素濃度,ug/L
V0— 樣品消解后定容體積,ml
V1— 分取試液的體積,ml
V2— 分取后測定試液的定容體積
m — 試樣質量,g
wdm— 樣品的干物質含量,%。
2.6.2沉積物樣品的結果計算

ρ — 從校準曲線上查得樣品溶液中的汞的質量濃度,ug/L
ρ0 — 空白溶液測定汞元素濃度,ug/L
V0— 樣品消解后定容體積,ml
V1— 分取試液的體積,ml
V2— 分取后測定試液的定容體積
m — 試樣質量,g
f— 樣品的含水率,%。
2.6.3結果表示
當測定結果小于1mg/kg時,小數點后數字最多保留至三位;當測定結果大于1mg/kg時,保留三位有效數字。
2.7驗證
2.7.1校準曲線
表2 校準曲線
序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
汞濃度(μg/L) | 0.00 | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 4.00 | 5.00 |
熒光強度 | 0.00 | 28.33 | 59.64 | 124.26 | 261.41 | 325.48 |
回歸方程 | Y=aX+b a=65.84 b= -3.9815 r2=0.9996 |

圖1 汞校準曲線
由表2和圖1 可以看出: 得到的曲線r值大于0.999,說明其線性良好。
2.7.2 精密度和準確度
采用標樣濃度為0.052±0.006mg/kg的標準樣品(編號GSS-13),重復六次測定其濃度,得到六組平行數據,計算出其相對標準偏差,統計結果如下表:
表3 汞系列溶液濃度及精密度分析
配制濃度(㎎/kg) | 六次測定結果(㎎/kg) | 平均濃度(㎎/kg
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