氢化物原子荧光法测定水样中的痕量硒

氢化物原子荧光法测定水样中的痕量硒

王春梅

商庆伟

张文革(长春市自来水公司)

(吉林省冶金研究院)

[摘要]

采用氢化物原子荧光法进行了各种条件试验和研究，不经任何分离富集，测定化深水样、地下水及生活饮用水中的痕量硒。该方法具有检出限低，操作简单、快速，灵敏度高，取样量少，可测定范围宽，没有明显干扰等特点。对于化探水样、地下水及生活饮用水中痕量硒的测定。过去分别采用二氨基萘荧光法和二氨基联苯胺分光光度法[1]，其操作繁琐、费时，灵敏度较低。氢化物原子荧光法[23]测定水样中痕量硒，经验证，该方法准确可靠，对化学找矿，监测和治理环境污染，评价天然矿泉水水源，研究生活饮用水对人体健康的影响，提供了有价值的分析检测条件，获得了令人满意的结果。该方法最低检出限为0.29ug/L。

氢化物原子荧光法的基本原理是在酸性介质中，用还原剂将样品中待分析元素还原成挥发性共价氢化物而与样品分离。借助惰性载气将其导人石英原子化器的火焰中解离、激发：产生原子荧光，通过检测荧光强度可分析样品中待测元素的含量。

2试验部分

2．1仪器与试剂

2．1．1

仪器

XGY一101lA型原子荧光光谱仪。

VEKY一AFSe高强度特种空心阴极灯(北京真空电子技术研究所生产)。

2ml定量加液器。

2．1．2试剂

硒标准贮备溶液：p=100ug／ml(国家标准物质研究中心)。

硒标准溶液：将硒标准贮备溶液用1％HCl溶液逐级稀释至ρ=0．10ug／ml。

0.7％KBH4溶液：称取分析纯以上的KBH47g

浓HCl：ρ=1．19g／ml，优级纯；

浓HNO3：ρ=1．42g／ml，优级纯：

HClO4：ρ=1．63g／ml，优级纯；

去离子水。

2．2仪器工作条件

氢化物原子荧光光谱仪测定痕量硒的仪器工作条件详见表1。

2．3仪器试验条件氢化物荧光光谱仪测定痕量硒的试验条件

详见表2。

表1仪器工作条件被测元素

负高压

灯电流V/V

I／mA辅助电流I/mA炉温t／℃炉高h/minAr气流量Q／ml/minAr气压力P/MPaSe

260

800室温78000．02

表2仪器试验条件被测元素

KBH4质量分数W/%积分时间t／s加液时间t／s进样体积V/ml测量方式计算方式Se0.71552.00浓度直读积分2．4试验方法

2．4．1标准溶液与样品溶液的配制

标准溶液配制：吸取硒标准溶液(ρ=0．10ugJml)0.00，1.00，2.00，5.00，10.00m1分别于l00ml容量瓶中，加人20ml浓HCl，以去离子水定容，摇匀后放置30min，配制标准工作曲线硒的质量浓度为0.000，1.000，2．000，5．000，10．000ug/L。

样品溶液配制：吸取20．00ml澄清水样，于25ml比色管中，加人5ml浓HCl，摇匀，在沸水浴中放置20min。

2．4．2

标准溶液及试样的荧光强度测定

在2．2，2．3所示的工作条件和试验条件下，分别以2ml注射器吸取2ml标准工作溶液和样品溶液注入氢化物发生器中，盖好磨口塞，通人氩气，按测量键，测定其荧光强度。

3

结果与讨论

3．1

负高压的选择按照试验方法，其它条件不变，只改变负高压的值，测定10．00ug／LSe标准溶液的荧光强度，试验结果见图1。

结果表明，荧光强度随负高压增加而增加，且当负高压大于250V时，负高压与荧光强度呈直线关系。此方法选择的负高压为260V。

3．2灯电流的选择

根据试验方法，改变灯电流大小，并测定10．00ug／LSe标准溶液的荧光强度，试验结果见表3。表3荧光强度随灯电流的变化结果灯电流I/mA20505080Se的荧光强度If100200360370注：Se标准溶液的质量浓度为10．00ug／L，介质为20％HCl溶液。

试验结果表明，随着灯电流的增加，Se的荧光强度增加，且灯电流为80mA时，Se的测量精密度基本稳定。此方法所选择的灯电流为80mA．。

3．3

KBH4质量分数的选择

以20％HCl介质配制质量浓度为1.00ug／L和10.00ug/L的Se标准溶液，根据试验方法，在KBH4(0.2％KOH)加入量恒定的条件下，改变KBH4质量分数进行反应，测定其荧光强度，结果见表4。表4荧光强度随KBH4质量分数的变化结果KBH4质量分数W/%0.50.71.01.51.00ug/LSe荧光强度If

53514010.00ug/L

Se荧光强度If20370361342从表4中可以看出，当KBH4的质量分数过低时，反应缓慢且不完全；KBH4质量分数高于1．0％时，反应产生大量H2，使火焰增大，冲淡了硒化氢的浓度，荧光强度减弱。此试验选择．KBH4质量分数为0．7％。

还原剂KBH4的质量分数还与仪器型号及进样方式有关。一般断续流动法与间断法所需的KBH4质量分数有所不同。还原剂的质量分数对荧光强度的影响还与环境温度有关。环境温度越高，所需还原剂质量分数越低。

3．4

溶液酸度的选择

氢化物发生反应需在HCl介质中进行，分别选择不同酸度，配制2．00ug/LSe标准溶液。在仪器工作条件不变下，与0.7％KBH4反应，测定2．00ug／LSe标准溶液的荧光强度，结果见表5。表5荧光强度随HCI体积分数的变化结果HClφ/00ug/LSe荧光强度If

1180898285从结果可以看出，HCl体积分数为10％以上时，Se荧光强度明显增高，读数趋于稳定。此方法选择酸度为20％。

3．5Se标准工作曲线

在仪器工作条件不变下，试验条件相同，用Se的标准系列溶液测定对应的荧光强度，并计算标准工作曲线的回归参数，其结果详见表6。

3．6

检出限的测定

按照仪器规定的方法，即用标准系列空白和较低质量浓度交替连续测定12次，结果见表7。结果表明，检出限为0．29ug／L。此方法有较低的检出限。Se标准系列质量浓度ρ/ug·L-10.001.002.005.0010.00荧光强度If21.8953.4489.16194.50370.13回归方程If=0.029ρ-0.57，r=1.000（r为相关系数）表6硒的标准工作曲线表7检出限测定结果序号12345678910111.00ug/LSe荧光强度If22-1-1-2-20113110.00ug/L

Se荧光强度If1419171617171818191618检出限n=11,

x平均值=18,s=2.405,

DL=0.29ug/L3．7准确度和精密度试验

3.7．1准确度的测定

配制低质量浓度(1．00ug/LSe)和高质量浓度(10．00ug/LSe)的加标样品进行回收率试验结果见表8。表8准确度测定结果测定次数测定值ρ/ug·L-1回收率/%测定值回收率/%10.99999.9299.221.0210210.02100.231.0910910.05100.541.071079.9499.451.0410410.51105.160.989898.198.171.0510510.67106.7平均值/%

103

101标准偏差

4.04

3.263．7．2精密度的测定

分10批配制20个样品，Se的质量浓度分别为1．00ug／L和10．00ug/L，进行精密度试验，结果见表9。表9精密度试验结果

ug／L序号Se的质量浓度（1.00）Se的质量浓度（10.00）10.9710.0221.089.8931.099.9040.9910.1251.0610.4561.1210.1071.1410.1881.0210.1291.0210.25100.989.94平均值1.0510.12标准偏差0.060.17相对标准偏差RSD/%5.71.73．8实际样品的测定氢化物原子荧光法测定实际水样中痕量Se，结果见表10。表10实际样品Se的测定结果

ug/L编

号990606019908010299090204质控1（5.00）质控2（5.00）10.3090.2160.2015.0226.07920.3080.2040.2055.0805.80330.2990.2010.2114.9816.10740.3010.2120.2125.0356.10750.3050.2100.2074.9735.99360.3000.2140.2084.9985.948平均值0.3040.2100.2075.0156.003标准偏差0.0040.0060.0040.0400.115注：99060601(化探水样)，99080102(饮用水)，99090204(地下水)

4

结

论

(1)对于澄清水样(若水样混浊，需用0．45um滤膜过滤，水浴后加入二氮杂菲溶液)，可取水样在酸性介质中水浴后直接测定。

注：99060601(化探水样)，99080102(饮用水)，99090204(地下水)

(2)通过此方法试验及样品测试结果表明，用XGY一1011A原子荧光光谱仪，采用氢化物原子荧光法测定水样中的痕量硒，检出限为0．29ug／L。精密度试验表明，标准偏差在0．06～0．17之间，相对标准偏差为1.7％～5.7％，水样加标回收率在98％～109％之间。此方法操作简便、快速、损失小，取样量少，重现性好，可测定范围宽，干扰少，适合于大批量水样的连续测定。参

考

文

献1

中华人民共和国卫生部。饮用水标准检验法(GB/T5750—85)：北京中国标准出版社，1906：55--61．2张锦茂，宁建统，李荣春．XGY—1011A原子荧光光谱仪，分析测试仪器通讯，1996，6(1)：52～56．3郭小伟，张锦茂，杨密云．双道氢化物无色散原子荧光光谱仪的研制。光谱与光谱分析，1983，2(3)：124--125。4任萍，周丽沂．植物和人发样品中痕量铅的氢化物原子荧光测定。分析化学，1998，4(26)：422～424．

Determinationoftraceseleniumseleniuminwatersamplebyhydride—generationatomicfluorescencespectrometry

WangChunmei，ShangQingwei

ZhangWenge

(TapWaterCompanyofChangchunCity)

(

Abstnict：Thedirectdeterminationoftraceseleniuminchemical—explorationwater，undergroundwateranddrinkingwaterbyhydride——generationatomicfluorescencespectrometrywasmadewithoutpreconcentrationandseparation．Themethodhasadvantages