apdc-mibk萃取分離-原子吸收光譜-質(zhì)譜法測(cè)定鹽分中的痕量鉛

apdc-mibk萃取分離-原子吸收光譜-質(zhì)譜法測(cè)定鹽分中的痕量鉛

高鹽廢水的富集和富集能力鉛是一種對(duì)人體有害的重金屬元素。在高鹽基體中往往存在著高背景值的干擾,致使較弱的鉛信號(hào)難以檢測(cè)。吡咯烷二硫代氨基甲酸銨-甲基異丁基甲酮(APDC-MIBK)萃取后能大大降低食鹽中鉛的檢出限,因而可以用火焰原子吸收法就可以測(cè)定食鹽中微量鉛。采用氫化物發(fā)生-原子吸收法能將鉛從基體中揮發(fā)出來(lái),也能大大降低檢出限。電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜-質(zhì)譜法以極低的檢出限、分析速度快、精密度好的優(yōu)點(diǎn)廣泛運(yùn)用于痕量分析中,但高鹽量樣品中的鹽分在儀器進(jìn)樣裝置中易產(chǎn)生沉積,影響分析的準(zhǔn)確性和精密度。用雙硫腙棉填充固相萃取微柱分離基體能解決上述問(wèn)題,但富集倍數(shù)仍受限制。作者曾用濁點(diǎn)萃取法富集水樣中的鈷,只需要極少量表面活性劑及絡(luò)合物,且可重復(fù)萃取,富集倍數(shù)能大大提高。本文通過(guò)APDC為絡(luò)合劑,TritonX-100為中性表面活性劑濁點(diǎn)萃取,在有效分離基體的基礎(chǔ)上同時(shí)能高倍數(shù)地富集到試樣中的鉛。本方法能適用于帶氘燈扣背景效應(yīng)裝置的石墨爐原子吸收儀器測(cè)定高鹽基體中的痕量鉛,效果令人滿(mǎn)意。1材料和方法1.1檢測(cè)波長(zhǎng)和比AA-660型原子吸收分光光度計(jì)(日本島津公司),GFA-4B石墨爐原子化器,ASC-60G自動(dòng)進(jìn)樣器。鉛空心陰極燈,波長(zhǎng)283.3nm,工作電流10mA,狹寬1.0nm,BGC-D2方式測(cè)量峰高。10μL進(jìn)樣。美國(guó)Millipore公司超純水器。石墨爐加熱程序見(jiàn)表1。1.2tri能力-1%apcd溶液標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液:將鉛為1.000g·L-1標(biāo)準(zhǔn)貯備液(國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心)用0.5%(V%)硝酸稀釋成0.0,100,200,400,800μg·L-1;TritonX-100為Sigma產(chǎn)品,配成10%(V%)水溶液。新鮮配制1%APDC水溶液;2mol·L-1醋酸鈉溶液或醋酸。硝酸為優(yōu)質(zhì)純,未作說(shuō)明的試劑均為分析純。所有溶液均為超純水配制,超純水為18.2MΩ·cm(Millipore)。2結(jié)果與討論2.1萃取最佳ph的確定水樣中的金屬離子在一定條件下主要與合適的絡(luò)合物形成穩(wěn)定的疏水性配合物,進(jìn)一步萃取到表面活性劑相中。pH是重要條件之一。試驗(yàn)不同pH值與萃取率關(guān)系結(jié)果見(jiàn)圖1。圖1表明合適的pH在6.0~7.6之間。2.2萃取效率的提高表面活性劑濃度對(duì)萃取率及儀器測(cè)定均有一定的影響。濃度太低,對(duì)萃取率有影響,太高會(huì)增加表面活性劑相的體積,減少富集倍數(shù)。試驗(yàn)表明,0.5%Triton-100表面活性劑濃度滿(mǎn)足本方法萃取要求。2.3apcd的萃取APDC不同濃度對(duì)鉛的萃取率影響如圖2所示。在pH為7和體積濃度0.5%Triton-100條件下試驗(yàn)了APDC濃度對(duì)加入80μg·L-1鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液后的水樣富集萃取,圖中可看出,萃取率開(kāi)始達(dá)100%的APDC起始濃度為125μmol·L-1。本文采用含0.02%APDC(相當(dāng)于125μmol·L-1)的萃取體系體積10mL進(jìn)行樣本富集。2.4鹽析型電解質(zhì)溫度太低了不會(huì)引發(fā)相分離。太高了由于相分離時(shí)間太短,對(duì)鉛的萃取率有一定影響,可能由于表面活性劑分子沉降過(guò)快,導(dǎo)致部分配合物來(lái)不及進(jìn)入表面活性劑相內(nèi)。鹽析型電解質(zhì)的存在,可使膠束中氫鍵斷裂脫水,降低濁點(diǎn),縮短相分離時(shí)間,有利提高萃取率。但鹽濃度增大,水相密度增大,當(dāng)大于20%使表面活性劑懸浮,造成分離上的困難,所以,食鹽濃度不宜過(guò)濃。本文為1%食鹽濃度。萃取時(shí)間見(jiàn)圖3所示。萃取時(shí)間過(guò)少,萃取率較低,可能與表面活性劑相是否完全沉降有關(guān),本文萃取時(shí)間采用3h。2.5超純水濁點(diǎn)萃取-鹽溶液相匹配關(guān)系表1按10倍空白標(biāo)準(zhǔn)偏差為定量檢測(cè)下限,對(duì)食鹽樣品的1%水溶液通過(guò)濁點(diǎn)萃取富集100倍,本方法能定量檢測(cè)到食鹽0.0005μg·g-1,對(duì)水樣濁點(diǎn)萃取富集10倍,本方法能定量檢測(cè)到0.01μg·L-1。超純水濁點(diǎn)萃取富集10倍后空白值變化不大,但富集100倍空白值會(huì)明顯提高(由原來(lái)的0.003提高到0.007)。以井水和海水作樣品基體匹配標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn),并與超純水標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn)比較,見(jiàn)圖4所示。圖4可看出,三條曲線(xiàn)基本平行,井水或海水的基體經(jīng)濁點(diǎn)萃取后遺棄在水相中,基本上被分離掉,不再對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾。因此測(cè)定過(guò)程中,可以用超純水標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn)作測(cè)定水樣或鹽溶液中鉛。線(xiàn)性范圍在0~80μg·L-1,RSD<5%。2.6水樣的預(yù)處理樣品分析:(1)食鹽:將在104℃烘干的食鹽固體稱(chēng)取0.5g,置于50mL尖底刻度離心管中,加入40mL超純水,使其充分溶解,依次加入2.5mL10%TritonX-100,1mL1%APDC溶液,用超純水稀釋到50mL刻度線(xiàn)。放于水浴箱中70℃水浴3h后,趁熱分離棄掉上層的水相,冷至室溫。在表面活性劑相中加入100μL0.5%硝酸,搖勻后用超純水稀至1mL刻度線(xiàn)。上機(jī)分析。(2)水樣:吸取10mL水樣(對(duì)含有不溶性微粒的水樣須經(jīng)過(guò)濾)置于15mL離心管,用醋酸-醋酸鈉緩沖液調(diào)水樣的pH值為7.0左右,依次加入0.5mL10%TritonX-100,0.2mL1%APDC溶液,充分混勻。以下操作步驟與上述相同。部分分析結(jié)果與回收率見(jiàn)表2和表3。3試驗(yàn)試件中痕量鉛的