原子荧光光谱法比较研究天然矿泉水与生活饮用水中砷、汞含量

原子荧光光谱法比较研究天然矿泉水与生活饮用水中砷、汞含量

通过比较三种不同品牌天然矿泉水与生活饮用水中砷、汞两种有毒重金属的含量，为人们理智选择健康饮水提供依据。采用氢化物发生原子荧光光谱法，以5%盐酸为载流，氢氧化钾（5g/L）-硼氢化钾溶液（15g/L）为还原剂结果，生活饮用水中As、Hg含量分别为1.03ng/mL、0.14ng/mL；三种天然矿泉水As含量分别为0.18ng/mL、0.26ng/mL、6.20ng/mL，其中矿泉水3中砷含量明显高于生活饮用水；三种天然矿泉水Hg含量分别为0.00ng/mL、0.12ng/mL、0.11ng/mL，其中汞含量均与生活饮用水区别不大。

标签：原子荧光法；天然矿泉水；生活饮用水

随着生活水平的提高，人们的生活方式已从温饱型转向营养型，自我保健意识普遍提高。因此当科学和健康饮水观念已成为主流和时尚，作为健康水的矿泉水占据了主要市场，成为了人们生活用水之外最主要的饮水，甚至在经济等外在条件允许的情况下天然矿泉水已取代生活饮水成为第一选择。那么面对众多品牌的矿泉水，是否我们都可以认定其从各个角度考虑都是最好的，适宜成为我们的最佳选择呢？

砷和汞是天然矿泉水和生活饮用水的毒理学指标。元素砷毒性低，但砷的化合物均有毒，且在自然界广泛存在；三价砷化合物比其他砷化合物毒性更強，砷除由尿液、消化道等排泄部分外，均蓄积于骨质疏松部、肝、脾、肌肉、头发等部位，长期累计会引发细胞和毛细管中毒，还有可能诱发恶性肿瘤。天然矿泉水和生活饮用水中的砷主要存在于地下水中，来自天然存在的矿物和自矿石溶出。地下水中砷的浓度往往取决于地层结构和井的深度[1]。汞积蓄于人体内最多的部位为骨骼、肾、肝、脑、心脏等，进入人体的无机汞离子可转变为毒性更大的有机汞，腐蚀组织，引起全身中毒。国标要求生活饮用水中砷化物的含量应<0.01mg/L，汞的含量应<0.001mg/L[1]。

本次实验中主要是针对天然矿泉水与生活饮用水中的砷、汞两种元素含量进行分析，作为有毒元素摄入量方面的比较，为人们选择优质水提供部分依据。

1 仪器与试剂

1.1 仪器

普析通用AFS-PF6型原子荧光光度计；砷、汞空心阴极灯；实验器材均用10%的硝酸溶液浸泡24h以上。

1.2 试剂

载流液：2.0%HCL（ρ=1.19g/mL），优级纯。

氢氧化钾（5g/L）-硼氢化钾溶液（15g/L）：15g硼氢化钾溶于5g/L氢氧化钾溶液中，定容至1000mL，现用现配。

砷标准溶液：1.0mg/mL（中国计量科学研究院）稀释成10.0ng/mL标准溶液，用2%（v/v）HCL（优级纯）做为定容介质储备。

汞标准溶液：0.1mg/mL（中国计量科学研究院）稀释成1.0ng/mL标准溶液，用重铬酸钾硝酸溶液（称取0.05g重铬酸钾溶于1+19硝酸中，并稀释为100mL）做为定容介质储备。

硫脲-抗坏血酸溶液：称取10.0g硫脲加约80mL去离子水，加热溶解，冷却后加入10.0g抗坏血酸，稀释至100mL。

盐酸羟胺溶液（100g/L）：5g盐酸羟胺溶于去离子水中，定容至50mL。

测定用水均为去离子水

2 方法与结果

2.1 仪器工作条件

2.2 样品制备

2.2.1 As样品溶液的制备：将20mL空白和样品溶液分别移入25mL具塞试管中，加入2mL浓盐酸，2mL100g/L硫脲-100g/L抗坏血酸溶液，摇匀后静置30min。测其As的荧光值。

2.2.2 Hg样品溶液的制备：将20mL空白和样品溶液分别移入25mL具塞试管中，加入2mL盐酸，1.0mL溴酸钾-溴化钾溶液，摇匀放置20min后，加入1～2滴盐酸羟胺溶液使黄色褪尽，混匀。

2.3 线性关系考察

分别准确吸取0.0mL、0.2mL、0.4mL、0.8mL、1.0mL浓度为500ng/mLAs 标准溶液，于50mL容量瓶中用5%盐酸定容，混匀，然后分别取出20mL系列溶液各加入1.0mL浓盐酸，2.0mL100g/L硫脲-100g/L抗坏血酸溶液，摇匀放置30min后，进行As的荧光强度测定，绘制标准曲线。所得方程线性回归系数R=0.9980。

分别准确吸取0.0mL、0.1mL、0.2mL、0.4mL、0.5mL浓度为100ng/mLHg 标准溶液，于50mL容量瓶中用5%盐酸定容，混匀后，分别取出20mL系列溶液各加入1.0mL浓盐酸，1.0mL溴酸钾-溴化钾溶液，摇匀放置20min后，加入1～2滴盐酸羟胺溶液使黄色褪尽，混匀，进行Hg的荧光强度测定，绘制标准曲线。所得方程线性回归系数R=0.9994。

2.4 样品含量测定

将样品溶液倒出10mL，置于仪器专用样品管中，经原子荧光光度计测定得出样品中砷、汞含量、加标回收率如下表。

3 结束语

3.1 本实验采用原子荧光光谱法测定天然矿泉水和生活饮用水中Hg、As的含量，实验结果表明该法线性关系良好，精密度较高，重复性良好，方法准确、快速。

3.2 所有实验样品中砷、汞含量均符合国标中生活饮用水中砷化物的含量<0.01mg/L，汞的含量<0.001mg/L[1]的要求。

3.3 本实验结果显示所测定的三种天然矿泉水中样3中砷含量为6.20ng/mL，明显高于生活饮用水中砷含量1.03ng/mL，但是三种天然矿泉水Hg含量最多的仍小于生活饮用水中汞含量0.14ng/mL。该结果表明，具体情况具体分析，不要盲目相信矿泉水各方面都比生活饮用水好。

参考文献

[1]GB/T5750-2006.生活饮用水标准检验方法：氢化物发生原子荧光法[S].

[2]GB/T8538-2008.饮用天然矿泉水检验方法：氢化物发生原子荧光法[S].