原子荧光光度法双道同测砷硒在水质检测中的应用

【核心介绍】实验证明，应用北京吉天有限公司制造的AFS-922双道仪器和厂家推荐的方法及仪器条件，经一次硫脲-抗坏血酸预还原反应、同时测定水中砷、硒元素，曲线拟合程度高，线性关系良好；仪器灵敏度高，检测限满足GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》限值要求；准确度高，砷为101.25%，硒为102.50%；精密度良好，砷相对标准偏差为1.5%，硒相对标准偏差为8.0%；具有操作简单、快速、节省试剂等优点，满足生活饮用水的检测要求。 　

原子荧光光度法双道同测砷硒在水质检测中的应用

严超英 周宇

（新疆喀什地区疾控中心 喀什 844000）

摘要 实验证明，应用北京吉天有限公司制造的AFS-922双道仪器和厂家推荐的方法及仪器条件，经一次硫脲-抗坏血酸预还原反应、同时测定水中砷、硒元素，曲线拟合程度高，线性关系良好；仪器灵敏度高，检测限满足GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》限值要求；准确度高，砷为101.25%，硒为102.50%；精密度良好，砷相对标准偏差为1.5%，硒相对标准偏差为8.0%；具有操作简单、快速、节省试剂等优点，满足生活饮用水的检测要求。

关键词 原子荧光仪；砷、硒同测；生活饮用水的检测

中图分类号 TH744

Application of Atomic Fluorescence Spectrophotometry for Test Two-channel Arsenic Selenium in Water Quality Detection

Yan Chaoying,Zhou Yu

(Xinjiang Kashi District Center for Disease Control and Prevention,Kashi,844000)

Abstract Repeated experiments show that selenium, arsenic determination in water were determined at the same time by using AFS-922 double-channel instrument manufactured by Beijing auspicious day co., LTD and the method and instrument conditions recommended by manufacturers, the experiment result has high degree of curve fitting and good linear relationship. Because of high sensitivity instrument, detection limit satisfy limit request of GB5749-2006 "drinking water health standards". Its accuracy is high, Arsenic is 101.25%, Selenium is 102.50%; its precision is good, Arsenic relative standard deviation is 1.5%,Selenium relative standard deviation is 8.0%. This method has the advantages of operation simple, rapid, saving reagent, it can meet the detection requirements for domestic and drinking water.

Key words Atomic fluorescence photometer; Arsenic and selenium with measuring; The detection of drinking water

原子荧光仪是检测砷、硒、汞等元素的一种先进检测手段，广泛应用于水质、食品、化妆品等各种领域，成为国内测试实验室的常规检测仪器。此仪器结构简单、灵敏度高、检测限低、校正曲线的线性范围宽，适合于多种元素同时分析。对于可以形成氢化物的砷、硒元素来讲，实现砷、硒双道同测，是一种优良的痕量分析技术。本文通过对砷、硒元素的精密度、试验条件等一系列分析证明双道同时测定水中砷、硒含量操作简单、快速、节省试剂等优点适合广泛推广。

北京吉天有限公司制造的AFS-922为双道仪器，它采用集束脉冲供电，双道交替同时测量。我中心实验室采用仪器厂家推荐的方法，对于水质比较清洁的样品，省略硝酸 -高氯酸消化样品步骤^[1]，直接在水样中加入硫脲-抗坏血酸进行预还原反应，反应时间大于30min，采用双道法同时测定水中砷和硒，具有一次性处理样品，操作简单、基体干扰少，准确度高，节省试剂和时间等优点。本实验室在做样品时，每次带一个曲线和一个标准点进行质量控制和方法研究，现将运用AFS-922原子荧光仪双道光谱法同时测定水中砷和硒的实验结果分析如下。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

仪器AFS-922双道原子荧光光度计(北京吉天有限公司)，砷空心阴极灯(北京吉天有限公司)，硒空心阴极灯(北京吉天有限公司)。

砷标准储备溶液:浓度为1000μg/mL，由环境保护部标准样品研究所生产，硒标准储备溶液:浓度为1000μg/mL，由中国计量科学研究院生产，砷、硒均提供《国家标准物质证书》；砷、硒混合标准储备液：分别移取As、Se标准储备液（1mg/mL），用5%（v/v）的盐酸定容,此混合溶液浓度As、Se均为10.0μg/mL，至4-8℃冰箱保存，可使用半年；砷、硒混合标准使用液：移取上述混合标准储备液，用5%HCl定容至此溶液浓度为0.1μg/mL，为配制标准系列使用，宜现用现配；所用试剂盐酸为优级纯，其余为分析纯；实验用水电导率<0.3，为二级水。1+1优级纯盐酸：50mL盐酸加水定容至100mL，0.2%氢氧化钾和2%硼氢化钾混合液：0.2g氢氧化钾和1g硼氢化钾溶解于100mL水中，现用现配，5%硫脲-5%抗坏血酸混合液：5g抗坏血酸，5g硫脲溶解于100mL水中。

1.2 标准曲线制作

标准系列配制：吸取浓度为0.1μg/mL砷、硒混合标准使用液10mL于100mL容量瓶中，加入(1+1)盐酸10mL，5% 抗坏血酸-5% 硫脲20mL，定容，放置30min后测定，同时做标准空白。AFS-922双道原子荧光光度计具有自动稀释功能，制备曲线最高点样品，进样后，自动稀释成曲线。

1.3 样品制备

吸取水样20.0mL于25mL比色管中，分别加入（1+1）盐酸2.5mL，5%抗坏血酸-5%硫脲2.5mL，定容25mL，放置30min后测定。同时做试剂空白。仪器稳定后测定标准系列，绘制标准曲线，再测定样品液，并根据标准曲线，计算出样品中砷、硒含量。

1.4仪器条件

本实验室采用仪器厂家推荐工作条件^[2]，开机，按表1设定仪器参数，点燃原子化炉，稳定30min后测量，依次测定空白、曲线、样品。

表1 仪器分析工作条件

	灯电流mA	负高压V	载气mL/min	屏蔽气mL/min	积分时间s	延迟时间s	载流
As	60	300	400	900	10	1	5%HCl
Se	80

2 结果分析

2.1仪器分析工作条件的设定

选择砷、硒同测是因为这两种元素具有相似的氢化反应条件，如用相同的酸做载流，用相同浓度的硼氢化钾做还原剂，用硫脲-5%抗坏血酸抗干扰的掩蔽剂。灯电流的选择，应考虑所测元素的浓度，一般浓度高选择较低灯电流，由于新疆喀什地区水中硒浓度含量比砷低，所以选择砷电流60mA，硒电流80mA。

2.2空白测定结果

在原子荧光分析中，由于测定元素在自然界中丰度较高，往往在前处理过程、实验容器及试剂中容易引进干扰因素，造成系统误差，这就需要在测定样品前测定实验空白。仪器调整好后，每天测定2个值，连续测定5次空白结果见表2。

表2 空白测定

2.3标准曲线

由于AFS-922双道原子荧光光度计的曲线是自动稀释测定，所以线性好。3次曲线拟合程度高，砷、硒同测性能稳定（表3）。

表3 标准曲线

1.00μg/L  2.00μg/L  4.00μg/L  8.00μg/L  10.00μg/L    a        b        r

1  As  122.07    242.60    477.22    968.65     1196.15     1.1684   119.9873   1.0000 Se  77.41     171.82    324.62    627.87     775.08      11.2525   76.8215   0.9997

2  As  112.47     213.75    424.09    842.64     1060.29    2.7687    105.4657  1.0000 Se  72.77      156.63    313.47    642.02     795.27     -3.8992   80.1418   0.9999

3  As  133.20     270.74    544.18    1069.21    1334.13    2.8028    133.3853   1.0000 Se   88.42     174.55    342.26     681.04    848.53     2.9555    84.6829    1.0000

根据空白标准差和标准曲线斜率计算出砷最低检出限LOD=空白多次测量平均值+3倍标准差/斜率=0.218+3×0.026 /1=0.296μg/L。硒最低检出限LOD =0.038+3×0.004 /0.9999=0.050μg/L。

此检测限完全满足GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》³限值要求。

2.4 准确度与精密度

吸取4.0mL浓度为10.0μg/L国家标准溶液,定容至25.0mL，与标准曲线同时测定，理论浓度为1.60μg/L，进行10次重复性测量，结果如表4所示。

表4 方法的精密度测定

精密度：砷相对标准偏差为1.5%，小于GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》方法4.9%。硒相对标准偏差为8.0%，高于标准方法5.0%。

准确度：砷：（1.62-1.60）/1.60×100%=1.25%

硒：(1.64-1.60)/1.60×100%=2.50%

3 结语

采用AFS-922双道原子荧光光度计做砷和硒，在水样清洁，不必消化的前提下，可以同时测定样品中的砷和硒，经三次曲线拟合，线性关系良好，相关系数砷为1.0000，硒为0.9999；砷和硒的RSD分别为1.5%和8.0%；标样测定砷和硒的相对误差分别为1.25%和2.50%；同时该方法简便，快捷，具有一次氢化反应，可以两项同时测定的优点，节省试剂和人力，有良好的应用前景，完全满足生活饮用水的测定要求。
参考文献

[1]俞海霞.氢化物原子荧光光谱法测定水中微量砷和硒.《广东微量元素科学》，2004,11（2）59-62

[2]GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》