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文檔簡介
目次
前言...............................................................................................................................................ii
1適用范圍.......................................................................................................................................1
2規(guī)范性引用文件...........................................................................................................................1
3方法原理.......................................................................................................................................1
4干擾和消除...................................................................................................................................1
5試劑和材料...................................................................................................................................1
6儀器和設(shè)備...................................................................................................................................2
7樣品...............................................................................................................................................3
8分析步驟.......................................................................................................................................4
9結(jié)果計(jì)算與表示...........................................................................................................................5
10精密度和準(zhǔn)確度.........................................................................................................................6
11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制.................................................................................................................6
12廢物處理.....................................................................................................................................7
13注意事項(xiàng).....................................................................................................................................7
i
前言
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國土壤污染防治法》,保護(hù)生
態(tài)環(huán)境,保障人體健康,規(guī)范土壤和沉積物中鉈的測定方法,制定本標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定土壤和沉積物中鉈的石墨爐原子吸收分光光度法。
本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。
本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測司、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:湖南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、湖南大學(xué)。
本標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證單位:北京市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測中心、天津市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、廣西壯族自治
區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學(xué)研究所、湖南省長沙生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、河
南省濟(jì)源生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心、廣電計(jì)量檢測(湖南)有限公司和湖南正信檢測技術(shù)有限公司。
本標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)環(huán)境部2019年12月30日批準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)自2020年6月30日起實(shí)施。
本標(biāo)準(zhǔn)由生態(tài)環(huán)境部解釋。
ii
土壤和沉積物鉈的測定石墨爐原子吸收分光光度法
警告:實(shí)驗(yàn)中所使用的鉈標(biāo)準(zhǔn)溶液屬于有毒化學(xué)品;實(shí)驗(yàn)用酸具有揮發(fā)性和腐蝕性,溶
液配制及樣品前處理過程應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,操作時應(yīng)按要求佩戴防護(hù)器具,避免直接接觸
皮膚和衣物。
1適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定土壤和沉積物中鉈的石墨爐原子吸收分光光度法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于土壤和沉積物中鉈總量的測定。
當(dāng)稱樣量為0.5g,定容體積為50ml時,本方法檢出限為0.1mg/kg,測定下限為
0.4mg/kg。
2規(guī)范性引用文件
本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本適
用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB17378.3海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分:樣品采集、貯存與運(yùn)輸
GB17378.5海洋監(jiān)測規(guī)范第5部分:沉積物分析
HJ25.2建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則
HJ494水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)
HJ613土壤干物質(zhì)和水分的測定重量法
HJ/T91地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
3方法原理
土壤和沉積物樣品經(jīng)消解后,注入石墨爐原子化器中,鉈及其化合物形成基態(tài)原子,對
特征譜線(276.8nm)產(chǎn)生選擇性吸收,其吸收強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)與鉈含量成正比。
4干擾和消除
氯離子對鉈的測定產(chǎn)生負(fù)干擾,對鉈濃度為20.0μg/L的試樣,當(dāng)氯離子濃度為50mg/L
時,測定吸光度下降50%。當(dāng)氯離子濃度低于1000mg/L時,加入硝酸鈀和抗壞血酸基體改
進(jìn)劑可消除干擾。
5試劑和材料
除非另有說明,分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑,實(shí)驗(yàn)用水為超純水。
1
5.1硝酸:ρ(HNO3)=1.42g/ml,優(yōu)級純。
5.2氫氟酸:ρ(HF)=1.49g/ml,優(yōu)級純。
5.3雙氧水:φ(H2O2)=30%,優(yōu)級純。
5.4硝酸鈀[Pd(NO3)2]:優(yōu)級純。
5.5抗壞血酸(C6H8O6):優(yōu)級純。
5.6金屬鉈:w(Tl)≥99.9%。
5.7硝酸溶液:1+1。
5.8硝酸溶液:1+99。
5.9硝酸鈀溶液:ρ[Pd(NO3)2]=200mg/L。
稱取0.02g硝酸鈀(5.4),加1ml硝酸(5.1)溶解,用水定容至100ml。
5.10抗壞血酸溶液:ρ(C6H8O6)=30g/L。
稱取3g抗壞血酸(5.5),用水稀釋并定容至100ml。臨用現(xiàn)配。
5.11鉈標(biāo)準(zhǔn)貯備液:ρ(Tl)=100μg/ml。
準(zhǔn)確稱取0.1g(精確至0.1mg)金屬鉈(5.6)加熱溶解于20ml硝酸溶液(5.7)中,
冷卻后用水稀釋至1000ml。也可直接購買市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。4℃下冷藏保存,有效期2
年。
5.12鉈標(biāo)準(zhǔn)中間液:ρ(Tl)=1.00μg/ml。
準(zhǔn)確量取1.00ml鉈標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.11)于100ml容量瓶中,用硝酸溶液(5.8)稀釋至
標(biāo)線,搖勻。4℃下冷藏保存,有效期1年。
5.13鉈標(biāo)準(zhǔn)使用液:ρ(Tl)=100μg/L。
準(zhǔn)確量取10.00ml鉈標(biāo)準(zhǔn)中間液(5.12)于100ml容量瓶中,用硝酸溶液(5.8)稀釋
至標(biāo)線,搖勻。臨用現(xiàn)配。
5.14濾膜:0.45μm水系微孔濾膜。
5.15氬氣:純度≥99.9%。
6儀器和設(shè)備
6.1石墨爐原子吸收分光光度計(jì):具有背景校正功能。
6.2光源:鉈銳線光源或連續(xù)光源。
6.3熱解涂層石墨管。
6.4微波消解裝置(功率在1200W以上)。
6.5電熱板:具有溫控功能。
6.6瑪瑙研缽或球磨機(jī)。
6.7分析天平:感量為0.1mg。
6.8尼龍篩:孔徑0.15mm(100目)。
6.9一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。
2
7樣品
7.1樣品采集和保存
按照HJ/T166和HJ25.2的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行土壤樣品的采集和保存;按照GB17378.3的
相關(guān)規(guī)定進(jìn)行海洋沉積物樣品的采集和保存;按照HJ/T91、HJ/T166和HJ494的相關(guān)規(guī)定
進(jìn)行水體沉積物樣品的采集和保存。
7.2樣品的制備
按照HJ/T166和GB17378.3的要求,除去樣品中的枝棒、葉片、石子等異物,將采集
的樣品在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行風(fēng)干、粗磨、細(xì)磨至過尼龍篩(6.8)。
7.3水分測定
按照HJ613測定土壤樣品(7.2)的干物質(zhì)含量,按照GB17378.5測定沉積物樣品(7.2)
的含水率。
7.4試樣的制備
7.4.1電熱板消解法
準(zhǔn)確稱取0.2g~0.5g(精確至0.1mg)樣品置于50ml聚四氟乙烯坩堝中,加2~3滴
水濕潤試樣后加10ml硝酸(5.1)、3ml氫氟酸(5.2),160℃~180℃加蓋消解至無明顯
黑色物質(zhì),若黑色物質(zhì)較多,可補(bǔ)加2ml硝酸(5.1)和2ml~3ml雙氧水(5.3)繼續(xù)加蓋
消解,重復(fù)上述消解過程。180℃開蓋趕酸(為達(dá)到良好的趕酸效果,應(yīng)經(jīng)常搖動坩堝),
蒸至近干(內(nèi)容物呈不流動的粘稠狀)。取下坩堝稍冷,加入0.5ml硝酸(5.1),溫?zé)崛?/p>
解可溶性殘?jiān)?,冷卻后轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中,用水定容至標(biāo)線,搖勻,靜置取上清液待測
或經(jīng)濾膜(5.14)過濾后待測。
7.4.2微波消解法
準(zhǔn)確稱取0.2g~0.5g(精確至0.1mg)樣品置于微波消解罐中,加5ml硝酸(5.1)、
3ml氫氟酸(5.2),按照一定消解條件(表1)進(jìn)行消解,消解完后冷卻至室溫,將消解液
轉(zhuǎn)移至50ml聚四氟乙烯坩堝中,用少許水洗滌消解罐和蓋子后一并倒入坩堝,將坩堝置于
電熱板上180℃加熱趕酸(為達(dá)到良好的趕酸效果,應(yīng)經(jīng)常搖動坩堝),蒸至近干(內(nèi)容物
呈不流動的粘稠狀)。若微波消解后有黑色物質(zhì),可在坩堝中補(bǔ)加2ml硝酸(5.1)和2ml~
3ml雙氧水(5.3),在160℃~180℃加蓋反應(yīng)至無明顯黑色物質(zhì),180℃開蓋趕酸至近干。
取下坩堝稍冷,加入0.5ml硝酸(5.1),溫?zé)崛芙饪扇苄詺堅(jiān)?,冷卻后轉(zhuǎn)移至50ml容量
瓶中,用水定容至標(biāo)線,搖勻,靜置取上清液待測或經(jīng)濾膜(5.14)過濾后待測。
注:土壤和沉積物樣品種類復(fù)雜,基體差異較大,在消解時各種酸的用量、消解溫度和時間可視消解
情況酌情增減。
3
表1微波消解升溫程序參考表
序號溫度/℃升溫時間/min保持時間/min
1室溫~12063
2120~150810
3150~180830
7.5空白試樣的制備
按照與試樣的制備(7.4)相同的步驟進(jìn)行空白試樣的制備。
8分析步驟
8.1儀器工作條件
不同型號儀器的最佳測定條件不同,可根據(jù)儀器使用說明書自行選擇;參考測量條件見
表2。
表2儀器參考測量條件
元素鉈(Tl)
測定波長(nm)276.8
燈電流(mA)10.0
通帶寬度(nm)0.5
干燥溫度(℃)/時間(s)85~120/55
灰化溫度(℃)/時間(s)600/14
原子化溫度(℃)/時間(s)2100/3
消除溫度(℃)/時間(s)2200/2
原子化階段是否停氣是
氬氣流速(L/min)3.0
進(jìn)樣量(μl)10
基體改進(jìn)劑(μl)抗壞血酸5μl+硝酸鈀5μl
扣背景方式塞曼
8.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
準(zhǔn)確移取0ml、2.50ml、5.00ml、10.00ml、15.00ml、20.00ml、25.00ml鉈標(biāo)準(zhǔn)使用
液(5.13)于50ml容量瓶中,用硝酸溶液(5.8)定容后搖勻。此標(biāo)準(zhǔn)系列中鉈的濃度分別
為:0μg/L、5.00μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L、30.0μg/L、40.0μg/L、50.0μg/L。
4
按照儀器參考測量條件(8.1),基體改進(jìn)劑采取先進(jìn)硝酸鈀溶液(5.9),后進(jìn)抗壞血
酸溶液(5.10)的方式,由低濃度到高濃度依次進(jìn)樣分析。以標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中鉈的質(zhì)量濃度
為橫坐標(biāo),對應(yīng)的吸光度值為縱坐標(biāo),建立鉈的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
注:可根據(jù)儀器靈敏度或試樣的濃度范圍配制成其他濃度水平的標(biāo)準(zhǔn)系列。
8.3試樣測定
按照與標(biāo)準(zhǔn)曲線建立(8.2)相同的分析條件進(jìn)行試樣(7.4)的測定。若試樣濃度超出
標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍,需用硝酸溶液(5.8)稀釋后重新測定。
8.4空白試樣測定
按照與試樣測定(8.3)相同的分析條件進(jìn)行空白試樣(7.5)的測定。
9結(jié)果計(jì)算與表示
9.1結(jié)果計(jì)算
9.1.1土壤樣品的結(jié)果計(jì)算
土壤樣品中鉈元素的含量w1(mg/kg),按照式(1)進(jìn)行計(jì)算。
VD(1)
w1
mwdm1000
式中:w1——土壤樣品中鉈元素的含量,mg/kg;
ρ——由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算所得試樣中鉈元素的質(zhì)量濃度,g/L;
V——消解后試樣的定容體積,ml;
D——試樣的稀釋倍數(shù);
m——稱取土壤樣品的質(zhì)量,g;
wdm——土壤樣品干物質(zhì)的含量,%。
9.1.2沉積物樣品的結(jié)果計(jì)算
沉積物樣品中鉈元素的含量w2(mg/kg),按照式(2)進(jìn)行計(jì)算。
()
VD2
w
2mw(1)1000
HO2
式中:w2——沉積物樣品中鉈元素的含量,mg/kg;
ρ——由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算所得試樣中鉈元素的質(zhì)量濃度,g/L;
V——消解后試樣的定容體積,ml;
D——試樣的稀釋倍數(shù);
m——稱取沉積物樣品的質(zhì)量,g;
w——沉積物樣品含水率,%。
H2O
5
9.2結(jié)果表示
測定結(jié)果小數(shù)位數(shù)與方法檢出限保持一致,最多保留3位有效數(shù)字。
10精密度和準(zhǔn)確度
10.1精密度
八家實(shí)驗(yàn)室采用微波消解法對GSS-2、GSS-28、水稻土土壤(1.4mg/kg)、GSD-17、
GSD-19和海洋沉積物(0.8mg/kg)樣品進(jìn)行了6次重復(fù)測定:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍
分別為0.06%~12%、0.80%~9.2%、2.2%~5.9%、2.4%~6.6%、1.6%~7.9%和3.2%~9.5%;
實(shí)驗(yàn)室間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為14%、5.7%、17%、4.2%、5.5%和14%;重復(fù)性限(r)分別
為0.2mg/kg、0.2mg/kg、0.1mg/kg、0.1mg/kg、0.1mg/kg和0.1mg/kg;再現(xiàn)性限(R)分
別為0.3mg/kg、0.3mg/kg、0.7mg/kg、0.2mg/kg、0.2mg/kg和0.4mg/kg。
八家實(shí)驗(yàn)室采用電熱板消解法對GSS-2、GSS-28、水稻土土壤(1.3mg/kg)、GSD-17、
GSD-19和海洋沉積物(0.8mg/kg)樣品進(jìn)行了6次重復(fù)測定:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍
分別為0.06%~14%、2.1%~11%、2.3%~7.1%、0.04%~8.5%、1.6%~7.4%和3.2%~11%;
實(shí)驗(yàn)室間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為12%、4.9%、11%、4.8%、4.2%和13%;重復(fù)性限(r)分別
為0.2mg/kg、0.1mg/kg、0.2mg/kg、0.2mg/kg、0.1mg/kg和0.1mg/kg;再現(xiàn)性限(R)分
別為0.3mg/kg、0.2mg/kg、0.5mg/kg、0.3mg/kg、0.2mg/kg和0.3mg/kg。
10.2準(zhǔn)確度
八家實(shí)驗(yàn)室采用微波消解分別對GSS-2、GSS-28、GSD-17和GSD-19標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行了
6次重復(fù)測定:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對誤差范圍分別為-18%~23%、-12%~7.5%、-10%~0.72%和
-9.1%~6.5%;實(shí)驗(yàn)室間相對誤差均值分別為1.4%、-2.5%、-4.1%和-0.80%;相對誤差最終
值分別為1.4%±30%、-2.5%±11%、-4.1%±7.8%和-0.80%±11%。
八家實(shí)驗(yàn)室采用電熱板消解分別對GSS-2、GSS-28、GSD-17和GSD-19標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行
了6次重復(fù)測定:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對誤差范圍分別為-19%~18%、-10%~2.5%、-5.8%~5.8%和
-5.2%~5.2%;實(shí)驗(yàn)室間相對誤差均值分別為0.43%、-3.4%、-2.4%和0.32%;相對誤差最終
值分別為0.43%±26%、-3.4%±7.6%、-2.4%±10%和0.32%±8.6%。
八家實(shí)驗(yàn)室采用微波消解對含鉈含量為1.4mg/kg和0.8mg/kg的土壤和沉積物實(shí)際樣
品進(jìn)行加標(biāo)分析測定:加標(biāo)回收率范圍分別為85.0%~113%和80.0%~122%,加標(biāo)回收率
最終值分別為97.8%±17.4%和95.9%±32.6%。
八家實(shí)驗(yàn)室采用電熱板消解對含鉈含量為1.3mg/kg和0.8mg/kg的土壤和沉積物實(shí)際
樣品進(jìn)行加標(biāo)分析測定:加標(biāo)回收率范圍分別為90.0%~109%和83.0%~122%,加標(biāo)回收
率最終值分別為100%±14.3%和100%±29.4%。
11質(zhì)量保證和質(zhì)量控制
11.1每批樣品至少要做2個空白試樣,其測定結(jié)果應(yīng)不超過方法檢出限。
6
11.2每次分析應(yīng)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)≥0.995。每分析20個樣品,應(yīng)分析一
次標(biāo)準(zhǔn)曲線中間濃度點(diǎn),其測定值與標(biāo)準(zhǔn)值的相對誤差應(yīng)在±10%之內(nèi)。
11.3每20個樣品或每批樣品(少于20個樣品/批)測定1個平行樣,平行樣測定結(jié)果的
相對偏差應(yīng)≤25%。
11.4每20個樣品或每批樣品(少于20個樣品/批)測定1個土壤/沉積物標(biāo)準(zhǔn)樣品,其測
定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值的相對誤差應(yīng)在±25%以內(nèi)。或測定1個基體加標(biāo)樣品,加標(biāo)回收率應(yīng)在
70%~140%。
12廢物處理
實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢物應(yīng)集中收集,并做好相應(yīng)標(biāo)識,委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理。
13注意事項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)中試樣的消解、保存和標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制過程中應(yīng)避免引入含氯的物質(zhì)。
7
中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
HJ1080-2019
土壤和沉積物鉈的測定石墨爐原
子吸收分光光度法
Soilandsediment—Determinationofthallium
—Graphitefurnaceatomicabsorptionspectrophotometry
(發(fā)布稿)
本電子版為發(fā)布稿。請以中國環(huán)境出版集團(tuán)出版的正式標(biāo)準(zhǔn)文本為準(zhǔn)。
土壤和沉積物鉈的測定石墨爐原子吸收分光光度法
警告:實(shí)驗(yàn)中所使用的鉈標(biāo)準(zhǔn)溶液屬于有毒化學(xué)品;實(shí)驗(yàn)用酸具有揮發(fā)性和腐蝕性,溶
液配制及樣品前處理過程應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,操作時應(yīng)按要求佩戴防護(hù)器具,避免直接接觸
皮膚和衣物。
1適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定土壤和沉積物中鉈的石墨爐原子吸收分光光度法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于土壤和沉積物中鉈總量的測定。
當(dāng)稱樣量為0.5g,定容體積為50ml時,本方法檢出限為0.1mg/kg,測定下限為
0.4mg/kg。
2規(guī)范性引用文件
本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件或其中的條款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本適
用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB17378.3海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分:樣品采集、貯存與運(yùn)輸
GB17378.5海洋監(jiān)測規(guī)范第5部分:沉積物分析
HJ25.2建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則
HJ494水質(zhì)采樣技術(shù)指導(dǎo)
HJ613土壤干物質(zhì)和水分的測定重量法
HJ/T91地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
HJ/T166土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
3方法原理
土壤和沉積物樣品經(jīng)消解后,注入石墨爐原子化器中,鉈及其化合物形成基態(tài)原子,對
特征譜線(276.8nm)產(chǎn)生選擇性吸收,其吸收強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)與鉈含量成正比。
4干擾和消除
氯離子對鉈的測定產(chǎn)生負(fù)干擾,對鉈濃度為20.0μg/L的試樣,當(dāng)氯離子濃度為50mg/L
時,測定吸光度下降50%。當(dāng)氯離子濃度低于1000mg/L時,加入硝酸鈀和抗壞血酸基體改
進(jìn)劑可消除干擾。
5試劑和材料
除非另有說明,分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑,實(shí)驗(yàn)用水為超純水。
1
5.1硝酸:ρ(HNO3)=1.42g/ml,優(yōu)級純。
5.2氫氟酸:ρ(HF)=1.49g/ml,優(yōu)級純。
5.3雙氧水:φ(H2O2)=30%,優(yōu)級純。
5.4硝酸鈀[Pd(NO3)2]:優(yōu)級純。
5.5抗壞血酸(C6H8O6):優(yōu)級純。
5.6金屬鉈:w(Tl)≥99.9%。
5.7硝酸溶液:1+1。
5.8硝酸溶液:1+99。
5.9硝酸鈀溶液:ρ[Pd(NO3)2]=200mg/L。
稱取0.02g硝酸鈀(5.4),加1ml硝酸(5.1)溶解,用水定容至100ml。
5.10抗壞血酸溶液:ρ(C6H8O6)=30g/L。
稱取3g抗壞血酸(5.5),用水稀釋并定容至100ml。臨用現(xiàn)配。
5.11鉈標(biāo)準(zhǔn)貯備液:ρ(Tl)=100μg/ml。
準(zhǔn)確稱取0.1g(精確至0.1mg)金屬鉈(5.6)加熱溶解于20ml硝酸溶液(5.7)中,
冷卻后用水稀釋至1000ml。也可直接購買市售有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。4℃下冷藏保存,有效期2
年。
5.12鉈標(biāo)準(zhǔn)中間液:ρ(Tl)=1.00μg/ml。
準(zhǔn)確量取1.00ml鉈標(biāo)準(zhǔn)貯備液(5.11)于100ml容量瓶中,用硝酸溶液(5.8)稀釋至
標(biāo)線,搖勻。4℃下冷藏保存,有效期1年。
5.13鉈標(biāo)準(zhǔn)使用液:ρ(Tl)=100μg/L。
準(zhǔn)確量取10.00ml鉈標(biāo)準(zhǔn)中間液(5.12)于100ml容量瓶中,用硝酸溶液(5.8)稀釋
至標(biāo)線,搖勻。臨用現(xiàn)配。
5.14濾膜:0.45μm水系微孔濾膜。
5.15氬氣:純度≥99.9%。
6儀器和設(shè)備
6.1石墨爐原子吸收分光光度計(jì):具有背景校正功能。
6.2光源:鉈銳線光源或連續(xù)光源。
6.3熱解涂層石墨管。
6.4微波消解裝置(功率在1200W以上)。
6.5電熱板:具有溫控功能。
6.6瑪瑙研缽或球磨機(jī)。
6.7分析天平:感量為0.1mg。
6.8尼龍篩:孔徑0.15mm(100目)。
6.9一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。
2
7樣品
7.1樣品采集和保存
按照HJ/T166和HJ25.2的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行土壤樣品的采集和保存;按照GB17378.3的
相關(guān)規(guī)定進(jìn)行海洋沉積物樣品的采集和保存;按照HJ/T91、HJ/T166和HJ494的相關(guān)規(guī)定
進(jìn)行水體沉積物樣品的采集和保存。
7.2樣品的制備
按照HJ/T166和GB17378.3的要求,除去樣品中的枝棒、葉片、石子等異物,將采集
的樣品在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行風(fēng)干、粗磨、細(xì)磨至過尼龍篩(6.8)。
7.3水分測定
按照HJ613測定土壤樣品(7.2)的干物質(zhì)含量,按照GB17378.5測定沉積物樣品(7.2)
的含水率。
7.4試樣的制備
7.4.1電熱板消解法
準(zhǔn)確稱取0.2g~0.5g(精確至0.1mg)樣品置于50ml聚四氟乙烯坩堝中,加2~3滴
水濕潤試樣后加10ml硝酸(5.1)、3ml氫氟酸(5.2),160℃~180℃加蓋消解至無明顯
黑色物質(zhì),若黑色物質(zhì)較多,可補(bǔ)加2ml硝酸(5.1)和2ml~3ml雙氧水(5.3)繼續(xù)加蓋
消解,重復(fù)上述消解過程。180℃開蓋趕酸(為達(dá)到良好的趕酸效果,應(yīng)經(jīng)常搖動坩堝),
蒸至近干(內(nèi)容物呈不流動的粘稠狀)。取下坩堝稍冷,加入0.5ml硝酸(5.1),溫?zé)崛?/p>
解可溶性殘?jiān)?,冷卻后轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中,用水定容至標(biāo)線,搖勻,靜置取上清液待測
或經(jīng)濾膜(5.14)過濾后待測。
7.4.2微波消解法
準(zhǔn)確稱取0.2g~0.5g(精確至0.1mg)樣品置于微波消解罐中,加5ml硝酸(5.1)、
3ml氫氟酸(5.2),按照一定消解條件(表1)進(jìn)行消解,消解完后冷卻至室溫,將消解液
轉(zhuǎn)移至50ml聚四氟乙烯坩堝中,用少許水洗滌消解罐和蓋子后一并倒入坩堝,將坩堝置于
電熱板上180℃加熱趕酸(為達(dá)到良好的趕酸效果,應(yīng)經(jīng)常搖動坩堝),蒸至近干(內(nèi)容物
呈不流動的粘稠狀)。若微波消解后有黑色物質(zhì),可在坩堝中補(bǔ)加2ml硝酸(5.1)和2ml~
3ml雙氧水(5.3),在160℃~180℃加蓋反應(yīng)至無明顯黑色物質(zhì),180℃開蓋趕酸至近干。
取下坩堝稍冷,加入0.5ml硝酸(5.1),溫?zé)崛芙饪扇苄詺堅(jiān)?,冷卻后轉(zhuǎn)移至50ml容量
瓶中,用水定容至標(biāo)線,搖勻,靜置取上清液待測或經(jīng)濾膜(5.14)過濾后待測。
注:土壤和沉積物樣品種類復(fù)雜,基體差異較大,在消解時各種酸的用量、消解溫度和時間可視消解
情況酌情增減。
3
表1微波消解升溫程序參考表
序號溫度/℃升溫時間/min保持時間/min
1室溫~12063
2120~150810
3150~180830
7.5空白試樣的制備
按照與試樣的制備(7.4)相同的步驟進(jìn)行空白試樣的制備。
8分析步驟
8.1儀器工作條件
不同型號儀器的最佳測定條件不同,可根據(jù)儀器使用說明書自行選擇;參考測量條件見
表2。
表2儀器參考測量條件
元素鉈(Tl)
測定波長(nm)276.8
燈電流(mA)10.0
通帶寬度(nm)0.5
干燥溫度(℃)/時間(s)85~120/55
灰化溫度(℃)/時間(s)600/14
原子化溫度(℃)/時間(s)2100/3
消除溫度(℃)/時間(s)2200/2
原子化階段是否停氣是
氬氣流速(L/min)3.0
進(jìn)樣量(μl)10
基體改進(jìn)劑(μl)抗壞血酸5μl+硝酸鈀5μl
扣背景方式塞曼
8.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
準(zhǔn)確移取0ml、2.50ml、5.00ml、10.00ml、15.00ml、20.00ml、25.00ml鉈標(biāo)準(zhǔn)使用
液(5.13)于50ml容量瓶中,用硝酸溶液(5.8)定容后搖勻。此標(biāo)準(zhǔn)系列中鉈的濃度分別
為:0μg/L、5.00μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L、30.0μg/L、40.0μg/L、50.0μg/L。
4
按照儀器參考測量條件(8.1),基體改進(jìn)劑采取先進(jìn)硝酸鈀溶液(5.9),后進(jìn)抗壞血
酸溶液(5.10)的方式,由低濃度到高濃度依次進(jìn)樣分析。以標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中鉈的質(zhì)量濃度
為橫坐標(biāo),對應(yīng)的吸光度值為縱坐標(biāo),建立鉈的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
注:可根據(jù)儀器靈敏度或試樣的濃度范圍配制成其他濃度水平的標(biāo)準(zhǔn)系列。
8.3試樣測定
按照與標(biāo)準(zhǔn)曲線建立(8.2)相同的分析條件進(jìn)行試樣(7.4)的測定。若試樣濃度超出
標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍,需用硝酸溶液(5.8)稀釋后重新測定。
8.4空白試樣測定
按照與試樣測定(8.3)相同的分析條件進(jìn)行空白試樣(7.5)的測定。
9結(jié)果計(jì)算與表示
9.1結(jié)果計(jì)算
9.1.1土壤樣品的結(jié)果計(jì)算
土壤樣品中鉈元素的含量w1(mg/kg),按照式(1)進(jìn)行計(jì)算。
VD(1)
w1
mwdm1000
式中:w1——土壤樣品中鉈元素的含量,mg/kg;
ρ——由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算所得試樣中鉈元素的質(zhì)量濃度,g/L;
V——消解后試樣的定容體積,ml;
D——試樣的稀釋倍數(shù);
m——稱取土壤樣品的質(zhì)量,g;
wdm——土壤樣品干物質(zhì)的含量,%。
9.1.2沉積物樣品的結(jié)果計(jì)算
沉積物樣品中鉈元素的含量w2(mg/kg),按照式(2)進(jìn)行計(jì)算。
()
VD2
w
2mw(1)1000
HO2
式中:w2——沉積物樣品中鉈元素的含量,mg/kg;
ρ——由標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算所得試樣中鉈元素的質(zhì)量濃度,g/L;
V——消解后試樣的定容體積,ml;
D——試樣的稀釋倍數(shù);
m——稱取沉積物樣品的質(zhì)量,g;
w——沉積物樣品含水率,%。
H2O
5
9.2結(jié)果表示
測定結(jié)果小數(shù)位數(shù)與方法檢出限保持一致,最多保留3位有效數(shù)字。
10精密度和準(zhǔn)確度
10.1精密度
八家實(shí)驗(yàn)室采用微波消解法對GSS-2、GSS-28、水稻土土壤(1.4mg/kg)、GSD-17、
GSD-19和海洋沉積物(0.8mg/kg)樣品進(jìn)行了6次重復(fù)測定:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍
分別為0.06%~12%、0.80%~9.2%、2.2%~5.9%、2.4%~6.6%、1.6%~7.9%和3.2%~9.5%;
實(shí)驗(yàn)室間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為14%、5.7%、17%、4.2%、5.5%和14%;重復(fù)性限(r)分別
為0.2mg/kg、0.2mg/kg、0.1mg/kg、0.1mg/kg、0.1mg/k
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