008土壤和沉積物12種金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法-作業(yè)指導(dǎo)書

編制審核編制審核批準(zhǔn)公布日期作業(yè)指導(dǎo)書土壤和沉積物12種金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法文件編號(hào)XX文件序號(hào)版 本第一版XX0次修訂受控狀態(tài)受控□不受控□序序修改的章、修訂內(nèi)容修改人審核人批準(zhǔn)人批準(zhǔn)日期號(hào)節(jié)、條號(hào)編制依據(jù)12-電感耦合等離〔HJ803-2023〕編制。適用范圍12種金屬元素的電感耦合等離子體質(zhì)譜法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于土壤和沉積物中鎘、鈷、銅、鉻錳、鎳、鉛、鋅、釩、砷、鉬、銻〔Sb〕共12種金屬元素的測(cè)定。假設(shè)通過驗(yàn)證，本標(biāo)準(zhǔn)也可適用于其它金屬元素的測(cè)定。當(dāng)取樣量為0.10g，消解后定容體積為50ml時(shí)，12種金屬元素的方法檢出限和測(cè)定下限見表1。方法原理/硝酸〔王水〕混合溶液經(jīng)電熱板或微波消解儀消定性，內(nèi)標(biāo)法定量。試樣由載氣帶入霧化系統(tǒng)進(jìn)展霧化后，目標(biāo)元素以氣溶膠形式進(jìn)入等離子成正比。干擾和消退質(zhì)譜干擾干擾等。多原子離子干擾是ICP-MS最主要的干擾來源，可利用干擾校正方程、儀器優(yōu)化以及碰撞反響池技術(shù)加以解決，常見的多原子離子干擾見附錄A中的表A.1。等方法進(jìn)展消退，主要的干擾校正方程見附錄A中的表A.2。氧化物干擾和雙電荷干擾可通過調(diào)整儀器參數(shù)降低影響。非質(zhì)譜干擾施消退和降低干擾。試劑和材料制備的去離子水或同等純度的水。鹽酸：ρ〔HCl〕＝1.19g/ml。硝酸：ρ〔HNO3〕＝1.42g/ml。5.3鹽酸-硝酸溶液〔王水〕：3+1，用〔5.1〕和〔5.2〕配制。5.4硝酸溶液：c〔HNO3〕＝0.5mol/L，用〔5.2〕配制。5.5硝酸溶液：2+98，用〔5.2〕配制。5.6硝酸溶液：1+4，用〔5.2〕配制。標(biāo)準(zhǔn)溶液?jiǎn)卧貥?biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)藏液用高純度的金屬〔純度大于99.99%〕或金屬鹽類〔基準(zhǔn)或高純?cè)噭场?.4〕1.0〔v/v〕以上。亦可購(gòu)置市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。多元素混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)藏液：ρ＝10.0mg/L?！?.4〕稀釋單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)藏液〔5.7.1〕配制。亦可購(gòu)置市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。多元素標(biāo)準(zhǔn)使用液：ρ＝200μg/L。用硝酸溶液〔5.4〕稀釋標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)藏液〔5.7.1或5.7.2〕配制成多元素混合標(biāo)準(zhǔn)使用液。亦可購(gòu)置市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)藏液：ρ＝10.0mg/L。宜選用6Li、45Sc、74Ge、89Y、103Rh、115In、185Re、209Bi為內(nèi)標(biāo)元素?？捎檬惺塾凶C標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)展配制，介質(zhì)為硝酸溶液〔5.4〕。內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液：ρ＝100μg/L。用硝酸溶液〔5.4〕稀釋內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)藏液〔5.7.4〕配制成內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液。由于在配制內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液時(shí)應(yīng)使內(nèi)標(biāo)元素在試樣中的濃度為10μg/L～50μg/L。調(diào)諧液：ρ＝10μg/L。宜選用含有Li、Be、Mg、Y、Co、In、Tl、Pb和Bi元素的溶液為質(zhì)譜儀的〔99.99%〕或相應(yīng)的金屬鹽類〔基準(zhǔn)或高純?cè)噭尺M(jìn)展配制，亦可直接購(gòu)置市售有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。注1：全部元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制后均應(yīng)在密封的聚乙烯或聚丙烯瓶中保存。慢速定量濾紙。5.9載氣：氬氣，純度≥99.999。儀器和設(shè)備0.6amu～0.8amu。溫控電熱板：掌握精度±0.2250℃。壓力和時(shí)間〔升溫時(shí)間和保持時(shí)間〕進(jìn)展全程監(jiān)控；具有安全防護(hù)功能。分析天平：精度為0.0001g。聚四氟乙烯密閉消解罐：可抗壓、耐酸、耐腐蝕，具有泄壓功能。錐形瓶：100ml。玻璃漏斗。容量瓶：50ml。6.9尼龍篩：0.15mm〔100目。6.10一般試驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。樣品樣品采集與保存HJ/T166的相關(guān)規(guī)定采集和保存土壤樣品，依據(jù)GB17378.3的相關(guān)規(guī)失。水分的測(cè)定GB17378.5執(zhí)行。樣品的制備HJ/T166GB17378.5的0.15m〔100目〔6.9樣品的制備過程應(yīng)避開沾污和待測(cè)元素?fù)p失。試樣的制備電熱板加熱消解15ml王水〔5.3〕100ml34粒小玻璃珠，放上玻璃漏斗6.730min，冷卻后棄去，用試驗(yàn)用水洗凈錐形瓶?jī)?nèi)壁，晾干待用。0.1〔0.0001100ml錐形瓶6ml王水溶液5.3，放上玻璃漏斗6.72h〔保持王水蒸汽在瓶壁和玻璃漏斗上回流，但反響不能過于。消解完畢后靜置冷卻至室溫，用慢速定量濾紙〔5.8〕將50ml〔6.8〔5.4〕清洗玻璃漏斗、錐形瓶和濾渣至少3次，洗液一并過濾收集于容量瓶中，用試驗(yàn)用水定容至刻度。微波消解0.1〔0.0001，置于聚四氟乙烯密閉消解罐〔中，參加6ml王水5.3。將消解罐安置于消解罐支架，放入微波消解儀中，依據(jù)2供給的微波消解參考程序進(jìn)展消解，消解完畢后冷卻至室溫。翻開密閉消解罐，用慢速定量濾紙〔5.8〕50ml容量瓶〔6.8〕中。待提取液濾盡后，用少量硝酸溶液〔5.4〕清洗聚四氟乙烯消解罐的蓋子內(nèi)壁、罐體內(nèi)壁和濾渣至少3次，洗液一并過濾收集于容量瓶中，用試驗(yàn)用水定容至刻度。也可參照微波消解儀說明書，優(yōu)化其功率、升溫時(shí)間、溫度、保持時(shí)間等參數(shù)。試驗(yàn)室空白試樣的制備不加樣品，依據(jù)與試樣的制備〔7.4〕一樣步驟制備試驗(yàn)室空白試樣。分析步驟儀器調(diào)諧點(diǎn)燃等離子體后，儀器預(yù)熱穩(wěn)定30分鐘。用質(zhì)譜儀調(diào)諧液〔5.7.6〕對(duì)儀器的條件下，質(zhì)譜儀給出的調(diào)諧液中所含元素信號(hào)強(qiáng)度的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)≤5%。在實(shí)值差值超過±0.1amu10%峰高處所對(duì)應(yīng)的峰寬超過0.6amu～0.8amu的范圍，應(yīng)依據(jù)儀器使用說明書對(duì)質(zhì)譜儀進(jìn)展校正。儀器參考條件儀器參考條件見表4。標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制〔5.7.3100ml用硝酸溶液〔5.4〕稀釋定容至刻度，混勻。以硝酸溶液〔5.4〕為標(biāo)準(zhǔn)系列的最低濃度點(diǎn)，另制備至少5個(gè)濃度點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)系列。標(biāo)準(zhǔn)系列濃度見表5。內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液〔5.7.5〕可直接參加到標(biāo)準(zhǔn)系列中，也可通過蠕動(dòng)泵在線參加。內(nèi)標(biāo)應(yīng)選條件8.2，將標(biāo)準(zhǔn)系列從低濃度到高濃度依次導(dǎo)入霧化器進(jìn)展分析，以各元素線。標(biāo)準(zhǔn)曲線的濃度范圍可依據(jù)測(cè)定實(shí)際需要進(jìn)展調(diào)整。試樣的測(cè)定每個(gè)試樣測(cè)定前，用硝酸溶液〔5.5〕沖洗系統(tǒng)直至信號(hào)降至最低，待分析信號(hào)穩(wěn)定后開頭測(cè)定。依據(jù)與建立標(biāo)準(zhǔn)曲線〔8.3〕一樣的儀器參考條件和操作。試驗(yàn)室空白試樣的測(cè)定依據(jù)與試樣的測(cè)定〔8.4〕一樣的儀器參考條件和操作步驟測(cè)定試驗(yàn)室空白試樣。結(jié)果計(jì)算與表示結(jié)果計(jì)算ω1〔mg/k，依據(jù)公式〔1〕進(jìn)展計(jì)算。Vf 0 1031 mWdm—mg/kg；ρ—由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算所得試樣中金屬元素的質(zhì)量濃度，μg/L；ρ0—試驗(yàn)室空白試樣中對(duì)應(yīng)金屬元素的質(zhì)量濃度，μg/L；V消解后試樣的定容體積，ml；f—試樣的稀釋倍數(shù)；m—稱取過篩后樣品的質(zhì)量，g；Wdm—土壤樣品干物質(zhì)的含量，%。沉積物樣品的結(jié)果計(jì)算ω(mg/kg)，依據(jù)公式〔1〕進(jìn)展計(jì)算：0

Vf1032 m1WH20ω2—沉積物樣品中金屬元素的含量，mg/kg；ρ—由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算所得試樣中金屬元素的質(zhì)量濃度，μg/L；ρ0—試驗(yàn)室空白試樣中對(duì)應(yīng)金屬元素的質(zhì)量濃度，μg/L；V消解后試樣的定容體積，ml；f—試樣的稀釋倍數(shù)；m—稱取過篩后樣品的質(zhì)量，g；WH2O—沉積物樣品含水率，%。結(jié)果表示測(cè)定結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)與方法檢出限全都，最多保存三位有效數(shù)字。質(zhì)量保證和質(zhì)量掌握每批樣品至少做2個(gè)試驗(yàn)室空白試樣，其測(cè)定結(jié)果均應(yīng)低于測(cè)定下限。0.99920個(gè)樣品或每批〔20個(gè)樣品/批分析，其測(cè)定結(jié)果與實(shí)際濃度值的相對(duì)偏差應(yīng)≤30%。10個(gè)時(shí)，應(yīng)至少測(cè)定一個(gè)平行雙樣。平行雙樣測(cè)定結(jié)果中，電熱板消解測(cè)定鈷Co、銅Cu、鉻〔Cr、錳〔Mn、鎳〔Ni、鉛〔Pb、鋅〔Z、釩〔V、砷30〔Cd〔Mo〔Sb40；1230%。10%10〔Cd〔Co銅Cu、鉻Cr、錳Mn、鎳Ni、鉛Pb、鋅Z、釩、砷A〕的加標(biāo)回收率應(yīng)掌握在70～125之間，鉬〔Mo、銻〔Sb〕50%～125%12種金屬元素的加標(biāo)回收率應(yīng)掌握在70%～125%之間。ICP-MS對(duì)試劑純度要求較高，應(yīng)使用純度高的試劑，且每批次試劑須通過試驗(yàn)用水，試驗(yàn)用水應(yīng)進(jìn)展空白試驗(yàn)，空白值不得大于方法檢出限。每次分析應(yīng)測(cè)定內(nèi)標(biāo)的響應(yīng)強(qiáng)度，試樣中內(nèi)標(biāo)的響應(yīng)值應(yīng)介于標(biāo)準(zhǔn)曲線響70%～130%，否則說明儀器發(fā)生漂移或有干擾產(chǎn)生，應(yīng)查找緣由后