測定肥料中汞、砷含量的應(yīng)用方案（原子熒光光譜法）

原理

試樣經(jīng)消解后,加入硫脲使五價砷預(yù)還原為三價砷。在酸性介質(zhì)中,硼氫化鉀使汞還原成原子態(tài)汞,砷還原生成砷化氫，由氬氣載入石英原子化器中,在特制的汞、砷空心陰極燈的發(fā)射光激發(fā)下產(chǎn)生原子熒光,利用熒光強度在特定條件下與被測液中的汞、砷濃度成正比的特性,對汞、砷進行測定。

儀器及試劑

美析AFS-680型原子熒光光度計 ,附有砷、汞空心陰極燈。

電熱板 :溫度在室溫至250°C內(nèi)可調(diào)。

本標(biāo)準(zhǔn)中所用試劑、水和溶液的配制,在未注明規(guī)格和配制方法時,均應(yīng)符合HG/T 2843的規(guī)定。

鹽酸，優(yōu)級純。

硝酸，優(yōu)級純。

王水:將鹽酸與硝酸按體積比3: 1混合,放置20 min后使用。

鹽酸溶液:φ(HCl)=3%。

鹽酸溶液 :φ(HCl)=50%。

硝酸溶液:φ(HNO₃)=3%。

氫氧化鉀溶液:p(KOH)=5 g/L。

硼氫化鉀溶液 :p(KBH₄)=20 g/L。稱取硼氫化鉀10. 0 g,溶于500 mL氫氧化鉀溶液(A.2.7)

中,混勻(此溶液于冰箱中可保存10d,常溫下應(yīng)當(dāng)日使用)。

硫脲溶液 :ρ(NH₂CSNH₂)= 50 g/L.

重鉻酸鉀--硝酸溶液:ρ(K2Cr2Oy)=0.5g/L。稱取0.5 g重鉻酸鉀溶解于1 0000 mL硝酸溶液中。

汞標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液 :ρ(Hg)=1000 μg/ mL。

砷標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液:ρ(As)=1000 μg/ mL。

汞標(biāo)準(zhǔn)溶液 :ρ(Hg)=10 μg/ mL。

汞標(biāo)準(zhǔn)溶液 :ρ(Hg)=0.1 ug/ mL。

砷標(biāo)準(zhǔn)溶液:ρ(As)=100 μg/ mL。

砷標(biāo)準(zhǔn)溶液 :p(As)=1 μg/ mL。

分析步驟

試樣的制備

固體樣品經(jīng)多次縮分后,取出約100g,將其迅速研磨至全部通過0.50mm孔徑篩(如樣品潮濕,可通過1.00mm篩子),混合均勻,置于潔凈、干燥的容器中;液體樣品經(jīng)多次搖動后,迅速取出約100mL,置于潔凈、干燥的容器中。.

試樣溶液的制備

稱取試樣0.2 g~2 g(精確至0. 0001 g)于100 mL燒杯中,加入20 mL王水(A.2. 3),蓋上表面皿，

于150°C~200C可調(diào)電熱板上消化(含腐植酸水溶肥料及含大量有機物質(zhì)的肥料建議先浸泡過夜)。燒杯內(nèi)容物近干時,用滴管滴加鹽酸(A.2.1)數(shù)滴，驅(qū)趕剩余硝酸，反復(fù)數(shù)次，直至再次滴加鹽酸時無棕黃色煙霧出現(xiàn)為止。用少量水沖洗表面Mm及燒杯內(nèi)壁并繼續(xù)煮沸5 min,取下冷卻,過濾，濾液直接收集于50 mL容量瓶中。濾干后用少量水沖洗3次以上,合并于濾液中,加入10. 0 mL硫脲溶液(A.2. 9)和3 mL鹽酸(A.2. 5) ,用水定容,混勻,放置至少30 min后測試。

混合工作曲線的繪制

吸取汞標(biāo)準(zhǔn)溶液(A.2. 14)0 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.60 mL、0.80 mL、1.00 mL,吸取砷標(biāo)準(zhǔn)溶液(A.2. 16)0 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL、2.50 mL于六個50 mL容量瓶中,加入10 mL硫脲溶液(A.2. 9)和3 mL濃鹽酸(A.2.5) ,用水定容,混勻。

此混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的質(zhì)量濃度為:汞0 ng/ mL、0.40 ng/ mL、0.80 ng/ mL、1.20 ng/ mL、1.60 ng/mL、2.00ng/mL;砷0ng/mL、10.00ng/mL、20.00ng/mL、30.00ng/mL、40.00ng/mL、50.00ng/

mL。

儀器參考條件

光電倍增管負高壓270V;汞空心陰極燈電流30mA;砷空心陰極燈電流45mA;原子化器溫度200°C;高度9mm;氬氣流速400mL/min;屏蔽氣1000mL/min;測量方式:熒光強度或濃度直讀;讀數(shù)方式:峰面積;積分時間:12 s。

以鹽酸溶液和硼氫化鉀溶液為載流,汞、砷含量為0 ng/ mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液為參比，測定各標(biāo)準(zhǔn)溶液的熒光強度。以各標(biāo)準(zhǔn)溶液汞、砷的質(zhì)量濃度(ng/mL)為橫坐標(biāo),相應(yīng)的熒光強度為縱坐標(biāo),繪制工作曲線。

測定

試樣溶液直接(或適當(dāng)稀釋后)在與測定標(biāo)準(zhǔn)系列溶液相同的條件下測定試樣溶液的熒光強度,在工作曲線上查出相應(yīng)汞、砷的質(zhì)量濃度(ng/ mL)。

空白試驗

除不加試樣外,其他步驟同試樣溶液的測定。

分析結(jié)果的表述

汞(Hg)或砷(As)的含量ω以質(zhì)量分數(shù)(mg/ kg)表示,按式(A.1)計算:

式中:

ρ一由工作曲線查出的試樣溶液汞或砷的質(zhì)量濃度,單位為納克每毫升(ng/ mL);

Po--由工作曲線查出的空白溶液汞或砷的質(zhì)量濃度,單位為納克每毫升(ng/ 'mL);

D一測定時試樣溶 液的稀釋倍數(shù);

50---試樣溶 液的體積，單位為毫升(mL);

平行測定結(jié)果的相對相差應(yīng)符合表A.1的要求。

儀器參數(shù)

AFS-680原子熒光光度計

1．產(chǎn)品簡介

AFS-680系列是在原有型號基礎(chǔ)上減小了光源與PMT的激發(fā)角度，既增加了接收熒光信號強度，又降低了背景干擾，從而提高儀器靈敏度，采用半透明耐腐蝕的ABS磁吸結(jié)構(gòu)的儀器前門，避免了外部空氣的繞動干擾，同時可在線觀察測試過程的化學(xué)反應(yīng)情況，電路上增加分道信號控制模塊，雙道同時測定時，即使樣品中測定的兩元素濃度差異很大的情況下仍能保證無道間干擾。特別適用于樣品量較大雙道同時測定的檢測部門，創(chuàng)新的軟、硬件設(shè)計確保樣品分析的準(zhǔn)確性、安全性、易用性，儀器維護簡單便捷。

2．儀器特點    

*雙道兩元素可同時測量,適用于樣品中砷、汞、硒、錫、鉛、鉍、銻、碲、鍺、鎘、鋅、金等十二種元素的痕量分析

*空芯陰極燈采用新式脈沖調(diào)制/恒流驅(qū)動供電方式

*采用斷續(xù)流動進樣裝置。（樣品空白交替引入，避免樣品交叉污染，保證測量準(zhǔn)確性）.具有載氣穩(wěn)流裝置 ，既可在線消除硼氫化鉀產(chǎn)生的氣泡，又可降低試劑間擴散效應(yīng)，提高儀器穩(wěn)定性.空芯陰極燈采用編碼技術(shù)，儀器自動識別空芯陰極燈，并可監(jiān)控空芯陰極燈的工作狀態(tài)及使用壽命.采用高效涌流式兩級化學(xué)氣液反應(yīng)分離裝置，化學(xué)反應(yīng)更完全，氣液分離效果更佳，特別適合巖礦、土壤等復(fù)雜樣品測定

*采用新型節(jié)氣型氣路設(shè)計，可隨時控制關(guān)閉氣源，節(jié)約氬氣用量，減少儀器運行成本.儀器電路采用強、弱電分離及最新型高集度模塊、穩(wěn)流分離式氣路發(fā)生裝置，新型節(jié)氣型氣路設(shè)計，可隨時控制關(guān)閉氣源，節(jié)約氬氣用量，減少儀器運行成本

*采用密閉式石英原子化器.儀器采用低溫爐原子器

*具有外置濾光氬氫火焰實時觀察窗，可直接對火焰狀態(tài)實時進行觀察

3．產(chǎn)品特性    

儀器功能

*單道、雙道同時檢測功能。

*單點、兩點、多點建立標(biāo)準(zhǔn)曲線功能。

*具有單點、兩點標(biāo)準(zhǔn)曲線校正功能。

*具有雙道獨立曲線校正、雙道獨立稀釋功能。

*自動稀釋高濃度樣品功能。

*具有連續(xù)流動進樣及斷續(xù)進樣等全面的進樣方式控制功能。

*具有實時觀測測試過程，在線調(diào)節(jié)原子化器三維參數(shù)功能。

*具有壓力自平衡式廢液排除功能，無需額外的泵排廢。

*具有小背景扣除功能。

*友好的軟件界面，推薦最佳儀器測試條件，測試數(shù)據(jù)的圖形顯示和回放、統(tǒng)計與查詢，各種圖形、數(shù)據(jù)的頁面保存、輸出、備份和打印等功能。懸浮式測量窗口，增加可顯示信息數(shù)量（熒光強度、空白值等）。

*儀器自檢及斷氣預(yù)警保護功能。

*具有可與液相及在線消解單元進行無縫對接實現(xiàn)砷汞硒等元素的形態(tài)分析功能。

干擾及消除方法

（1）Fe、Al、Mg、Ca、K、Na、Cu、Pb、Li、Rb、Cs、Mn、W、Mo、V、Sr、Ti、Sn、Ba、Ti、Cd、Co、Ni、Cr、Ge、Ga、In不干擾測定。

（2）可形成氫化物元素As、Sb、Bi不大于500μg/mL一般不干擾測定。

（3）Au<5μg/mL，Ag<25μg/mL不干擾測定。

（4）Au、Ag、Pt和Pd等元素有干擾時，可以加入硫脲消除貴金屬干擾，降低KBH4濃度或加入鐵鹽也可減輕上述元素干擾。

氫化物發(fā)生系統(tǒng)

采用具有多功能反應(yīng)模塊,該模塊高度集成了氫化反應(yīng)、氣液分離、廢液排除等功能于一身。測試無機砷時產(chǎn)生的大量氣泡對測試結(jié)果造成很大影響。多功能反應(yīng)模塊可以有效消減氣泡,既簡化了管路，又減少了故障點，直接插拔裝卸，為操作、維護儀器帶來便利。進樣系統(tǒng)

采用具有發(fā)明專利技術(shù)的連續(xù)流動進樣方式,雙蠕動泵進樣大大提高了測試效率，是傳統(tǒng)進樣方式工作效率的三倍。測試一個樣品三次數(shù)據(jù)僅需30秒

4．技術(shù)指標(biāo)    

樣品原子化

*原子化器:氫化法屏蔽式原子化器

*載氣/屏蔽氣:氬氣樣品制備與導(dǎo)入

*蒸汽:采用新型斷續(xù)流動無殘留蒸氣發(fā)生反應(yīng)系統(tǒng)，反應(yīng)效率更高*氫化物發(fā)生器:采用高效涌流式兩級化學(xué)氣液反應(yīng)分離裝置，化學(xué)反應(yīng)更完全，氣液分離效果更佳，特別適合巖礦、土壤等復(fù)雜樣品測定

*蠕動泵:6通道蠕動泵，帶兩個壓力可調(diào)的壓管夾,軟件調(diào)速*排氣系統(tǒng):具有壓力自平衡式廢液排除功能，無需額外的泵排廢

光學(xué)系統(tǒng)

*光學(xué)設(shè)計:短焦距，非色散，一體化密閉光學(xué)設(shè)計

*雙通道:雙道兩元素可同時測量

*光源:空芯陰極燈采用編碼技術(shù)，儀器自動識別空芯陰極燈，并可監(jiān)控空芯陰極燈的工作狀態(tài)及使用壽命

*檢測器:采用進口光電倍增管

*線性范圍:大于三個數(shù)量級元素檢測性能

*檢出限(D.L.):As、Se、Pb、Bi、Sb、Te、Sn＜ 0.01μg/L

                               Hg、Cd＜0.001μg/L

                                   Ge＜0.05μg/L

                                   Zn＜1.0μg/L

                                   Au＜3.0μg/L

*精密度(RSD):≤0.7％.線性范圍:大于三個數(shù)量級

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：

*可隨意脫機/連機切換工作.單/多窗口任意打開.單/多數(shù)據(jù)庫任選.進一步提高測量準(zhǔn)確度的管理樣校正.無限制報告格式編排,測量數(shù)據(jù)都能切換到EXCEL進行修定.測量數(shù)據(jù)可通過局域網(wǎng)實現(xiàn)資源共享

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上海美析儀器有限公司(以下簡稱美析)，是一家具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)企業(yè)，美析的創(chuàng)業(yè)理念“科技——因你改變”，并以此為企業(yè)宗旨，不斷探究、果敢創(chuàng)新。特別是在分析測試儀器領(lǐng)域，不斷開發(fā)出先進的產(chǎn)品，使美析成為優(yōu)質(zhì)儀器資源的供應(yīng)者。

      美析主營光譜類儀器可見分光光度計、紫外可見分光光度計、原子吸收光譜儀、超微量分光光度計、原子熒光光度計、ICP電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、ICP電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，目前，我們的產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于有機化學(xué)、無機化學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)藥、環(huán)保、冶金、石油、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。同時美析利用在產(chǎn)品機械結(jié)構(gòu)、光學(xué)設(shè)計、電氣應(yīng)用和軟件開發(fā)方面積累的豐富經(jīng)驗，結(jié)合市場的最新實際需求，近期將陸續(xù)推出一批全新的分析類儀器。

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（美析儀器不僅僅只是一家高新技術(shù)認證企業(yè)，更通過了CE認證、FCC認證、RoHS認證以及國內(nèi)多項資質(zhì)審查認證，并有著多項自行研發(fā)的光譜類專利版權(quán)等等）