農(nóng)業(yè)土壤中砷和汞測(cè)定

農(nóng)業(yè)土壤中神和汞測(cè)定隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)土壤大部分受到神汞等重金屬元素的污染。土壤中神和汞的污染途徑是多方面的，如工業(yè)生產(chǎn)中有色金屬冶煉排放的煙霧、含神農(nóng)藥的使用、冶煉過程中使用汞的企業(yè)排放的廢氣等，都會(huì)對(duì)土壤造成重金屬污染，重金屬不但造成土壤的污染，而且使得農(nóng)作物體內(nèi)含量過高。本文主要探討農(nóng)業(yè)土壤中神和汞的測(cè)試方法。標(biāo)簽：重金屬；神汞；測(cè)試1、 土壤重金屬神汞的概述一般情況下，比重＞5的金屬稱為重金屬，土壤污染中的重金屬主要指汞、鎘、鉛、銘等金屬以及神等具有顯著生物毒性的類金屬，同時(shí)也指銅、鉆、鋅、鎳、錫等具有一定毒性的重金屬。重金屬對(duì)土壤的污染短期內(nèi)很難恢復(fù)，土壤中的重金屬可能會(huì)通過相關(guān)食物鏈進(jìn)入農(nóng)產(chǎn)品，影響到農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全，因此可能會(huì)嚴(yán)重危及到人類健康、生存和發(fā)展，因而對(duì)土壤中主要重金屬的含量進(jìn)行檢測(cè)是十分必要的。2、 土壤重金屬神和汞的常規(guī)測(cè)試方法2.1原子吸收光譜法原子吸收光譜法又稱原子吸收分光光度分析法，是基于氣態(tài)的基態(tài)原子外層電子對(duì)紫外光和可見光范圍的相對(duì)應(yīng)原子共振輻射線的吸收強(qiáng)度來定量被測(cè)元素含量為基礎(chǔ)的分析方法，是一種測(cè)量特定氣態(tài)原子對(duì)光輻射的吸收的方法。其基本原理是從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長(zhǎng)的入射光，通過原子化器中待測(cè)元素的原子蒸汽時(shí)，部分被吸收，透過的部分經(jīng)分光系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)即可測(cè)得該特征譜線被吸收的程度即吸光度，根據(jù)吸光度與該元素的原子濃度成線性關(guān)系，即可求出待測(cè)物的含量。原子吸收光譜法應(yīng)用于土壤重金屬檢測(cè)中的優(yōu)點(diǎn)是：選擇性強(qiáng)、靈敏度高、分析范圍廣、抗干擾能力強(qiáng)、精密度高。其不足之處有多元素同時(shí)測(cè)定有困難，對(duì)非金屬及難熔元素的測(cè)定尚有困難，對(duì)復(fù)雜樣品分析干擾也較嚴(yán)重，石墨爐原子吸收分析的重現(xiàn)性較差。2.2原子發(fā)射光譜法原子發(fā)射光譜法與原子吸收光譜法恰好相反，某元素原子的價(jià)電子受到激發(fā)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后從激發(fā)態(tài)回到較低基態(tài)時(shí)，會(huì)以輻射的方式釋放出其激發(fā)能產(chǎn)生的光譜，利用各元素原子的發(fā)射光譜來分析物質(zhì)的組成成分，從而測(cè)定該元素含量。該方法的選擇性強(qiáng)、靈敏度好，近年來通過使用電感耦合等離子體(ICP)作為光源，整合使用，稱之為電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)，應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的液、固成分分析。但該法使用的儀器設(shè)備較為昂貴，大部分基層檢測(cè)機(jī)構(gòu)無法承受相應(yīng)的高額購買費(fèi)用。2.3原子熒光光譜法原子熒光光譜法是以原子在輻射能量分析的發(fā)射光譜分析法。利用激發(fā)光源發(fā)出的特征發(fā)射光照射一定濃度的待測(cè)元素的原子蒸氣，使之產(chǎn)生原子熒光，在一定條件下，熒光強(qiáng)度與被測(cè)溶液中待測(cè)元素的濃度關(guān)系遵循Lambert-Beer定律，通過測(cè)定熒光的強(qiáng)度即可求出待測(cè)樣品中該元素的含量。原子熒光光言普法具有原子吸收和原子發(fā)射兩種分析方法的優(yōu)勢(shì)，并且克服了這2種方法在某些地方的不足。該法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，目前已有20多種元素的檢出限優(yōu)于原子吸收光譜法和原子發(fā)射光譜法；譜線簡(jiǎn)單；在低濃度時(shí)校準(zhǔn)曲線的線性范圍寬達(dá)3-5個(gè)數(shù)量級(jí)，特別是用激光做激發(fā)光源時(shí)更佳，但其存在熒光淬滅效應(yīng)，散射光干擾等問題。我國對(duì)該法的研究處在世界領(lǐng)先水平，主要用于砷、汞、硒、鉛的測(cè)定。3、 土壤重金屬砷和汞的具體測(cè)試原子熒光光度法（ARS）儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、氣相干擾少，可多元素同時(shí)分析，特別對(duì)As、Hg、Sn等熒光譜線介于200-290mm的元素顯示更好的分析性能，下面具體介紹水浴消解-原子熒光光度法測(cè)定土壤中的砷和汞。3.1試料前期處理稱0.2500g樣品于25ml干燥的比色管中，加入新配制的1+1王水5.0ml，搖均后放于沸水浴中溶解1.5小時(shí)，每隔30分鐘搖動(dòng)一次（必須將下面的沉淀全部搖起），取出冷卻，用水稀至刻度，加塞，搖勻。3.2樣品的測(cè)定使用XGY-1011A型原子熒光分光光度計(jì)進(jìn)行汞的測(cè)定（由于汞原子易揮發(fā)，所以元素的測(cè)試應(yīng)在開蓋后盡快進(jìn)行），測(cè)試完畢后將溶液放置澄清，加入抗壞血酸和硫脲溶液（保持溶液中濃度為5%）進(jìn)行還原，30分鐘后于AFS9800型原子熒光光度計(jì)上進(jìn)行砷的測(cè)定。4、 整個(gè)實(shí)驗(yàn)所要注意的事項(xiàng)我國有不同種類的土壤，在成土的母質(zhì)上還有成土的過程上都會(huì)有很多的不同，在進(jìn)行土壤測(cè)定的時(shí)候必須對(duì)這個(gè)因素進(jìn)行考量。由于鉿對(duì)儀器噴頭會(huì)有腐蝕，在進(jìn)行消解之后在電熱板上必須要揮發(fā)，目的是用來將多數(shù)的鎘進(jìn)行清除。在蒸發(fā)的時(shí)候接近快干的時(shí)候，溶解物是粘稠狀態(tài)的，當(dāng)試樣蒸干的時(shí)候，那么許多元素測(cè)出來的結(jié)果比實(shí)際值是偏低的，在整個(gè)過程中還要注意整個(gè)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，盡量去避免整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。還要注意加熱板的溫度要控制在二百攝氏度以下，否則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)杯會(huì)由于高溫而發(fā)生變形；土壤的分解容器內(nèi)一定要全部都浸濕，不然在進(jìn)行微波加熱時(shí)兩者會(huì)產(chǎn)生的劇烈反應(yīng)，導(dǎo)致爆炸。我們?cè)谟檬珷t對(duì)消解后的鉿進(jìn)行測(cè)定時(shí)，需要加入硝酸鎂和磷酸二氫銨當(dāng)做基體的一個(gè)改進(jìn)劑。整個(gè)實(shí)驗(yàn)要測(cè)定土壤的含水量，最后的結(jié)果只有去除了含水量才是準(zhǔn)確的。5、結(jié)束語采用水浴消解-原子熒光法測(cè)定土壤中的砷和汞，通過對(duì)國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GSD-2a，GSD-3a，GSD-5a，GSD-8a的測(cè)定均獲得良好的結(jié)果。結(jié)果檢出限、精密度、準(zhǔn)確度均符合標(biāo)準(zhǔn)，綜上所述，采用水浴消解-原子熒光法測(cè)定土壤中的砷和汞，操作簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確度，精密度高，能夠滿足實(shí)際樣品分析的要求。通過具體的測(cè)定實(shí)例，我們可以得到用此方法對(duì)土壤當(dāng)中的砷和汞進(jìn)行測(cè)定，具有很多優(yōu)點(diǎn)這里包括有檢測(cè)的結(jié)果相對(duì)準(zhǔn)確、分析的速度較快而且精密度非常高。而且此方法在操作起來更加快速、高效、準(zhǔn)確而且干擾少所以我們可以說原子熒光光譜法測(cè)定大批土壤樣品中砷和汞的含量提供了一個(gè)非常好的方法。參考文獻(xiàn)：[1]程素敏，王娟，張巖，等.土壤樣品中砷的形態(tài)分析方法研究[J].中國無機(jī)分析化學(xué)，2016，6（1）：17-21.⑵李雨奎，笪婷婷.土壤中重金屬砷賦存形態(tài)和檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（21）：123-125.熊偉.氫化物一原子熒光法測(cè)定土壤中痕量汞[J].光譜學(xué)與光譜分析，2016，21（3）：382-383.梁延鵬，張力，錢建平，等.氫化物-冷原子吸收法測(cè)定土壤和植物中