硝酸镍-石墨炉原子吸收光谱法测定水中砷

【摘要】  目的 建立简便、灵敏、准确的水中砷测定方法。方法 采用硝酸镍作为基体改进剂-石墨炉原子吸收光谱法测定水中的砷。结果 实验表明，方法的线性范围为0～80μg/L，相关系数为0.9991，方法的检出限为2.36μg/L，用相对标准偏差考察方法的精密度，RSD为3.74%，用加标回收考察方法的准确性， 加标回收率均在93.5%～103.2%之间。结论 方法简便、灵敏、准确，适用于水中砷的测定。

【关键词】  硝酸镍；石墨炉原子吸收光谱法；水； 砷

 随着愈来愈广泛的工业污染等因素，砷化合物对人有毒性，人们对砷的危害愈来愈重视。在国家标准GB/T5750.6-2006饮用水中砷的测定方法有氢化物-原子荧光光谱法、银盐法、砷斑法、催化示波极谱法等。氢化物-原子荧光光谱法需特殊仪器，银盐法操作繁琐，砷斑法灵敏度低，催化示波极谱法特异性差［1］。 本方法采用了硝酸镍作为基体改进剂［2］对水中砷含量进行测定，确定了最佳实验条件［3］。方法的线性范围为0～80μg/L，砷的检出限为2.36μg/L，加标回收率为93.5%～103.2%，相对标准偏差为3.74%。方法的灵敏度高，检出限低，线性范围宽，相关系数好，精密度和准确度符合要求。

     1  仪器与试剂

    1.1  仪器  VARIAN-A240Z原子吸收分光光度计。

    1.2  试剂  硝酸镍（100g/L）：分析纯；硝酸：优级纯；硫酸镍：分析纯；铅标准溶液（GBW08611）：1000μg/ml国家标准物质研究中心；超纯水：由Ultra-Pure Water System纯水系统制备。

　　2  实验方法

    2.1  样品处理  吸取10.0ml水样加0.2ml硝酸镍测定。

    2.2  方法  考察了硝酸镍基体改进剂、灰化温度、原子化温度、硝酸用量等条件对石墨炉原子吸收光谱法测定水中砷的影响。通过固定其他条件，而只改变其中一个条件，测定该条件改变时对吸光度的影响，从而确定最佳实验条件。在最佳实验条件下，绘制工作曲线，再测定水中砷含量，测定方法的精密度和准确度。

    3  结果与讨论

    3.1  最佳工作条件的选择

    3.1.1  不同基体改进剂对测定的影响  借鉴有关资料，配制砷质量浓度为60μg/L工作液，分别选用硝酸镍、硫酸镍［4］作为基体改进剂，水样与基体改进剂为10+0.2，自动进样10μl，测得砷的吸光度见表1。结果表明，加入硝酸镍作为本实验的基体改进剂，对砷吸收信号的增感作用更强，而硫酸根离子对砷吸收信号有负作用。表1  基体改进剂对砷吸光度的影响

    3.1.2  硝酸镍基体改进剂含量对测定的影响  按上一步固定其他条件，在10.0ml水样中分别加入100g/L硝酸镍作为基体改进剂测定砷吸光度，结果见表2。结果表明，加入0.2ml硝酸镍作为基体改进剂，对砷吸收信号的增感作用增强。 表2  硝酸镍对砷吸光度的影响

    3.1.3  灰化温度  按上一步固定其他条件，取用硝酸镍作为基体改进剂并不断改变其中的灰化温度，测定砷吸光度，结果见表3。从表3可以看出，灰化温度为1000～1200℃时，砷的吸光度最大。取灰化温度1000℃可以达到测定要求。表3  灰化温度对砷吸光度的影响

    3.1.4  原子化温度和清洗温度  按上一步固定其他条件，取用硝酸镍作为基体改进剂并不断改变其中的原子化温度和清洗温度，测定砷吸光度，结果见表4。从表4可以看出，原子化温度为2600 ～2700℃和清洗温度为2700～2800℃时，砷的吸光度最大。取原子化温度2600℃和清洗温度2700℃可以达到测定要求。

    3.1.5  硝酸对砷测定的影响  其他条件同上，分别加入硝酸，以确定硝酸对砷测定的影响，见表5。

    表5可见，随着硝酸加入量的增加，砷的吸光度变化很小，并且硝酸浓度＜10%时，吸光度几乎不变。用硝酸保存水样对测定无影响。  表4  原子化温度和清洗温度对砷吸光度的影响表5  硝酸对砷测定的影响

    3.2  工作曲线的绘制  配制砷标准系列的质量浓度分别为0、10.0、20.0、40.0、60.0、80.0mg/L，按照上述最佳实验条件，分别测定其吸光度。以砷溶液的质量浓度为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，见图1。方法的线性范围为0～80μg/L，相关系数为0.9991。

    图1  标准工作曲线

    3.3  方法的准确度和精密度  取水样按照上述最佳实验条件，分别测定6次，计算其平均值为17.34μg/L，相对标准偏差3.74%，结果见表6。以去离子水为空白液，连续测定11次，以3倍空白值标准差与曲线斜率之比，计算检出限为2.36μg/L。

    对同一样品测定3次得到测定值，加入一组标准溶液，测定3次，得到平均回收率93.5%～103.2%，结果见表7。 表6  精密度测定结果 表7  样品测定及加标测定结果  （μg/L）

    4  结论

    本实验室用硝酸镍基体改进剂石墨炉原子吸收光谱法对水中砷含量进行测定，确定了最佳实验条件，方法的灵敏度高，检出限低，线性范围宽，相关系数好，精密度和准确度符合要求，适用于水中砷的测定。

【参考文献】
  1 陈亚妍,陈昌杰. 生活饮用水检验规范注解.北京：科学技术文献出版社，2001，60-63.

2 方荣. 原子吸收光谱法在卫生检验中应用.北京：北京大学出版社，1991,179-181.

3 刘丽萍,张妮娜,张勐. 氢化物原子荧光法测定水中的铅. 中国卫生检验杂志, 2007，17（12）：2199-2200.

4 张晓,赵欣. 石墨炉原子吸收光谱法测定生活饮用水中砷. 中国卫生检验杂志, 2007，17（12）：2213-2214.

作者单位：广东江门，江门市新会区疾病预防控制中心