72 土壤中总砷的测定原子荧光法GBT22105.2

新项目试验报告

项目名称：土壤中总砷的测定

原子荧光法 GB/T 22105.1-2008 项目负责人：杨刚

项目负责人：

审批日期：

一、新项目概述

砷(As)是人体非必需元素,元素砷的毒性较低,而砷的化合物均有剧毒,砷通过呼吸道、消化道和皮肤接触进入人体,如摄入量超过排泄量,砷就会在人体多数器官中蓄积,从而引起砷中毒。砷还有致癌作用,能引起皮肤癌。在一般情况下,土壤、水、空气、植物和人体都含有微量的砷,对人体不会构成危害。但是工业生产中大部分是三价砷的化合物，因此，土壤砷污染是当今全球十分严重的环境与健康问题之一。

GB/T 22105的部分规定了土壤中总砷的原子荧光光谱测定方法。

本部分方法检出限为0.01mg/kg。

二、检测方法与原理

检测方法：原子荧光法

原理:样品中的砷经加热消解后，加入硫脲使五价砷还原为三价砷，再加入硼氢化钾将其还原为砷化氢，由氩气导入石英原子化器进行原子化分解为原子态砷，在特制砷空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，产生的荧光强度与试样中被测元素含量成正比，与标准系列比较，求得样品中砷的含量。

三、主要仪器和试剂

1.仪器

1.1 氢化物发生原子荧光剂。

1.2 砷空心阴极灯。

1.3 水浴锅。

2.试剂

2.1 盐酸:1.19 g/ml，优级纯

2.2 硝酸:1.42 g/ml，优级纯

2.3 氢氧化钾：优级纯

2.4 硼氢化钾：优级纯

2.5 硫脲：分析纯

2.6 抗坏血酸：分析纯

2.7 三氧化二砷：优级纯

2.8（1+1）王水：取1份硝酸和3份盐酸混合均匀，然后用水稀释一倍。

2.9 还原剂（1%硼氢化钾+0.2%氢氧化钾溶液）：称取0.2g氢氧化钾放入烧杯中，用少量水溶解，称取1g硼氢化钾，放入氢氧化钾溶液中溶解后用水稀释至100ml，此溶液用时现配。

2.10 载液：（1+9）盐酸溶液

2.11 硫脲溶液（5%）：称取10g硫脲，溶解于200ml水中，摇匀。用时现配。

2.12 抗坏血酸（5%）：称取10g抗坏血酸，溶解于200ml水中，摇匀。用时现配。

2.13 砷标准贮备液：称取0.6600g三氧化二砷（在105℃烘2h）于烧杯中，加入10ml

10% 氢氧化钠溶液，加热溶解，冷却后移入500ml容量瓶中，并用水稀释至刻度，摇匀。此溶液砷浓度为1.00mg/ml。

2.14 砷标准中间溶液：吸取10.00ml砷标准贮备液注入100ml容量瓶中，用（1+9）盐酸溶液稀释至刻度，摇匀。此溶液砷浓度为100ug/ml。

2.15 砷标准工作溶液：吸取1.00ml砷标准中间溶液注入100ml容量瓶中，用（1+9）盐酸溶液稀释至刻度，摇匀。此溶液砷浓度为1.00ug/ml。

四、采样要求和/或样品预处理技术

从野外采回的土壤样品要及时放在样品盘上，摊成薄薄的一层，置于室内通风处自然风干，严禁暴晒。风干过程中药经常翻动。将风干土壤剔除石块，用木棍或塑料碾压。压碎的土壤要最终通过0.149mm孔径筛。

五、检测步骤

3.1 试液的制备

称取经风干、研磨并过0.149mm空经筛的土壤样品0.2-1.0g（精确至0.0002g）于50ml具塞比色皿中，加少许水润湿样品，加入10ml（1+1）王水，加塞摇匀于废水浴中消解2h，中间摇动几次，取下冷却，用水稀释至刻度，摇匀后放置。吸取一定量的消解试液于50ml比色皿中，加3ml盐酸、5ml硫脲溶液、5ml抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀放置，取上清液待测。同时做空白试验。

3.2 空白试验

采用和3.1相同的试剂和步骤，制备全程序空白溶液。每批样品制备2个以上空白溶液。

3.3 标准曲线

分别准确吸取0.00,0.50,1.00,1.50,2.00,3.00ml砷标准工作溶液置于6个50ml容量瓶中，分别加入5ml盐酸、5ml硫脲溶液、5ml抗坏血酸溶液，然后用水稀释至刻度，摇匀，即得含砷量分别为0.00,10.0,20.0,30.0,40.0,60.0ng/ml

的标准系列溶液。此标准系列适用于一般样品的测定。

3.4 仪器参考条件

表1 仪器参数

4.4 测定

按将仪器调节至最佳工作条件，在还原剂和载液的带动下，测定标准系列各点的荧光强度（校准曲线是减去标准空白后荧光强度对浓度绘制的校准曲线），然后依次测定样品空白、试样的荧光强度。

六、结果计算

土壤样品总砷含量以质量分数计，数值以毫克每千克（mg/kg）表示，按式（1）计算：

（1）式中：

—从标准曲线上查得砷元素含量，单位为纳克每毫升（ng/ml）；

—试剂空白溶液测定浓度，单位为纳克每毫升（ng/ml）；

--测定时分取样品溶液稀释定容体积，单位为毫升（ml）；

—样品消解后定容总体积，单位为毫升（ml）；

—测定时分取样品消解液体积，单位为毫升（ml）；

—试样质量，单位为克（g）；

—土壤含水量

重复试验结果以算术平均值表示，保留三位有效数字。

七、结果与评价

(1)标准曲线：截距a=-5.0 斜率 b=190.7 相关系数r=0.9991符合r ≥0.995要求具体见附表1。

(2)检出限：用标准空白连续进样20次，取连续的20次荧光值，得仪器检出限为0.0098mg/kg。具体见附表2。

（3）精密度：分别对样品浓度进行6次测定，测得精密度为: 1.7%,符合RSD在30%内的要求，具体见附表4。

(4)正确度：取标准样品进行两次测定，测得的浓度均值为15.2mg/kg测定结果在所给的15.8±0.9mg/kg范围内。具体见附表5。

(5)回收率：以试样测定值为0.123µg、0.122µg加标量0.2µg回收率为