氢化物发生---原子荧光法分析砷含量.ppt

氢化物发生--原子荧光法分析砷含量 山西省地方病防治研究所 程晓天 氢化物发生--原子荧光分析（HG---AFS）是上世纪70年代才开始发展的分析技术，经过三十几年的发展，已成为成熟的高灵敏度的分析技术。特别是由于它在利用其他分析技术难以解决的砷、硒、铋等元素的分析中，灵敏度高，基体干扰少，操作简单，相对于发射光谱法，原子吸收法等具有明显的优势，受到了广大分析和研究人员的重视。我国仪器分析工作者，开发了实用性很强的高效低消耗的氢化物原子荧光分析仪器，达到并在很多方面超过了国际先进水平。由于仪器发展很快，标准方法的研制就相对滞后，旧的标准方法很快就不能适应新型仪器的应用。在地方性砷中毒的防治研究中，我们山西省地方病防治研究所比较早的应用了氢化物发生--原子荧光分析法测砷，作了一定量的工作，现在把我们的一些做法和经验教训与各位同行作一下交流，欢迎大家提出宝贵意见。 主要内容 一、生活饮用水中无机砷含量的测定--原子荧光法 二、氢化物发生--原子荧光法分析尿中砷 三、尿样消解带来的干扰问题 四、氢化物发生--原子荧光法分析过程中需注意的 问题 五、氢化物发生--原子荧光法与常规方法比较 一、 生活饮用水中无机砷  含量的测定--原子荧光法 1、原理 生活饮用水中无机砷以三价砷As（Ⅲ）和五价砷As（Ⅴ）两种价态存在，在酸性介质中，用硫脲和抗坏血酸使As（Ⅴ）还原为As（Ⅲ），即可进行测定。测定时，在原子荧光仪的氢化物发生系统中，酸与KBH4反应，产生大量新生态氢，新生态氢与As（Ⅲ）反应将As（Ⅲ）进一步还原为AsH3气体，由氩气将AsH3和新生的氢气载入石英炉原子化器，在原子化器中氢气燃烧使砷原子化。原子态的砷在特征波长的空心阴极灯照射下，产生电子跃迁，由基态变为激发态，当激发态的电子返回基态时即产生荧光，其荧光强度在一定范围内与样品中的砷含量呈正比，由此我们可以进行定量分析。 KBH4+H++3H2O H3BO3+K++8H· AsO33-+6H· +3H+ AsH3 +3H2O 2AsH3 2As +3H2 载气（氩气） 2、仪器 AFS系列原子荧光仪及配套分析软件 3、试剂（本方法所用试剂如未特殊说明均为分析纯,水为去离子水 ） ■ 3.1 砷标准储备液（0.1mg/ml）：称取经105℃干燥2h的As2O3（优级纯）0.1320g于50 ml烧杯中，加入NaOH溶液（40g/L）10 ml溶解，加入浓盐酸10ml，转移到1000 ml容量瓶中定容，摇允。（此标准储备溶液可以由标准物中心购买）。 ■ 3.2 砷标准应用液（0.1μg/ml）：临用前将砷标准储备液逐级稀释。（如果为操作方便有时也可将该溶液继续稀释为更低浓度。） ■ 3.3 硫脲（5%）---抗坏血酸（5%）溶液： 称取5g硫脲和5g抗坏血酸，溶于100ml水中（临用前配）。 ■ 3.4 KBH4(2%)—NaOH(0.5%) (还原剂)溶液： 称取 2.5gNaOH和10gKBH4溶于500ml水中（此溶液于4℃冰箱可保存一周）。 ■ 3.5 5%(v/v)盐酸（载流）：取50ml浓盐酸（优级纯以上）溶于1000ml水中。 ■ 3.6 盐酸（1+1）： 浓盐酸（优级纯以上）与水等体积混合。 ■ 3.7 氩气（载气）：纯度大于99.99% 4、分析步骤与计算 4.1标准系列制备：在容量瓶或比色管中加入砷标准应用液、盐酸（1+1）、硫脲（5%）--抗坏血酸（5%）溶液和去离子水，配制含砷分别为0，1.0，2.0，4.0，8.0，16.0μg/L，含盐酸5%(v/v) ，含硫脲、抗坏血酸各1%的标准系列，0 μg/L的溶液为试剂空白，需配制100ml（用容量瓶），其余几个标准点可配制10ml（或5ml）（用10ml刻度管）。混匀，放置20--30分钟，待测。如样品浓度过高可将标准系列向高浓度方向延伸，也可以用仪器的稀释重测功能。（如样品含量过高，标准系列的最高点可以延长至砷含量为32.0μg/L，但不能太高，因为虽然原子荧光法线性范围宽，但毕竟是微量分析，浓度太高对仪器系统和低浓度样品的分析都会产生影响，而且曲线会发生弯曲。） 4.2 样品处理：取水样0.5—3.5 ml于10 ml比色管中（如果样品含量过高还需将样品稀释后再取样。），加入盐酸(1+1)0.5 ml，硫脲（5%）---抗坏血酸（5%）溶液1 ml，加水至5 ml，充分混允，放置20-30分钟（如室温较低需放置30分钟），待测。 4