DB12-T 1268-2023 蔬菜产地土壤有效态镉测定梯度扩散薄膜提取-电感耦合等离子体质谱法

65.080CCS

B

1012 DB12/T

1268—2023蔬菜产地土壤有效态镉测定

梯度扩散薄膜提取-电感耦合等离子体质谱法

of

of

cadmium

in

soil

of

area-Extraction

diffusion

thin-

/Inductively

coupled

mass

天津市市场监督管理委员会发

布DB12/T

1268—2023 本文件按照GB/T

—《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由天津市农业农村委员会提出并归口。限公司。合。DB12/T

1268—2023

1 范围DGT-电感耦合等离子体质谱法测定蔬菜产地土壤有效态镉含量的方法。本文件适用于蔬菜产地土壤有效态镉测定。本方法检出限为μ，测定下限为0.2μg/L。2 规范性引用文件文件。GB/T

6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T

17141 土壤质量

铅、镉的测定

石墨炉原子吸收分光光度法3 术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4 原理梯度扩散薄膜技术（DGT）是以菲克扩散第一定律为其理论基础，通过对在特定时间内穿过特定厚度扩散膜的某一离子进行定量化测量计算而获得某一离子浓度的方法。DGT技术测定土壤中重金属有效态包括土壤溶液离子态及溶液和土壤颗粒中有机易解离态两部分。5 材料及试剂5.1 基本要求所使用的试剂除了另有说明外，均为优级纯或以上级别试剂，实验用水应符合GB/T

6682中一级水的要求，所用的玻璃器皿使用前应用20%稀硝酸浸泡12h～后，用超纯水冲洗干净后晾干。5.2 材料洁净的容量约为300mL带盖聚丙烯树脂（PP）塑料容器、手套，洗瓶，10mL离心管，移液枪或移液管，烧杯，玻璃棒或手持式电动土壤搅拌器，试管架，碳素纤维镊子，小竹片，涡旋仪。5.3 试剂5.3.1 去离子水DB12/T

1268—应符合GB/T

6682中一级水的要求。5.3.2 HNO3溶液（1mol/L）吸取的浓硝酸13.84mL于200ml容量瓶中，加水至刻度，混匀。5.4标准溶液5.4.1 镉标准贮备液称取

1.0000

g（精确至0.000

2

g）光谱纯金属镉于

20

mL

烧杯中，加入

20

mL硝酸溶液，微热溶解，冷却后转移至

1

mL

容量瓶中，用水定容至标线，摇匀，此溶液镉的含量为

1000

mg/L可采用有证标准溶液。5.4.2 镉标准工作液吸取镉标准贮备液，用3溶液逐级稀释至1mg/L，此溶液为镉标准工作液。6仪器和设备6.1天平：精度为

0.01g。6.2恒温恒湿培养箱：温度应能满足（25±2℃），湿度达到

。6.3电感耦合等离子体质谱仪。7试样的制备7.1 风干

～

(或用两个木铲搓碎)

土样，样品半干时，戴一次性丁腈或聚乙烯等无污染材质手套将大块土捏碎，以免完全干后结成硬块。7.2研磨和过筛将风干样品置于有机玻璃板

(或硬质木板或无色聚乙烯薄板)上，用木锤轻轻敲碎，再用木棍或有径2mm尼龙筛，去除2mm以上的石砾，大于2mm的土团要反复研磨、过筛，直至全部通过。研磨过程中不可随意遗弃样品，应及时填写样品制备原始记录。8 操作步骤8.1 土壤有效态镉的提取8.1.1 称取过

2

100g（精确到

0.01

g）作为待测土壤，放入带盖聚丙烯树脂（PP）塑料容(30mL～45mL)使土壤最终表面光滑且没有水流出，密封后放置于

25±2℃恒温恒湿培养箱中培养

h。8.1.2 将

提前从冰箱中取出后，在

25

℃冰箱中放置

，从自封袋中取出

装置并用去离子水冲洗

𝐶𝐷𝐺𝑇

=

𝐷∗𝐴∗𝑡

𝐶𝐷𝐺𝑇

=

𝐷∗𝐴∗𝑡

(2)

DGT

装置水平倒扣在待测土壤表面使

与待测土壤充分接触，将塑料容器密封后放置于

℃恒温恒湿培养箱中培养

24h。8.1.3 取出

窗口时应采用垂直水流，避免倾斜水流将泥土带入

DGT

内层。8.1.4 把

DGT

装置打开，移去外套，剥离滤膜和扩散膜，使结合膜露出。8.1.5 用碳素纤维镊子将结合膜后放入

10mL

离心管中，加入

9mL

HNO3

Chelex-100

16h

20

分钟）后，用涡旋仪将洗脱液充分混匀并去除凝胶，待测。8.1.6 用电感耦合等离子体质谱仪测定洗脱液中镉浓度。8.1.7 洗脱液有效态镉的测定、质量控制及允许误差范围符合

GB/T

17141

的规定。8.2 空白试液的制备用去离子水代替土壤样品，其他步骤与

中

～8.1.7

步骤相同。9 测试9.1 工作曲线的绘制分别吸取

0.00

mL、

0.10

mL、

0.25

mL、

0.50

mL、

1.00

mL、

2.50

mL

镉标准工作液（4.3.2）于

50

容量瓶中，用溶液（4.2.2）稀释至刻度，摇匀。此标准系列，相当于镉的质量浓度分别为

0μg/L、2μg/L、5μ、10μ、μ、μg/L。9.2 仪器测试条件电感耦合等离子体质谱仪测试条件参考附录A、附录B、附录C执行。10 结果计算10.1 在

DGT

使用时间

t

内结合膜上累积的金属量

M（ng）的计算见公式（1）。M

=

Ce∗（V_+）(1)式中：Ce——洗脱液中金属浓度(μg/L)；Vg——结合膜凝胶体积（由生产厂家提供）；Ve——加硝酸溶液体积（）；fe——结合膜中金属洗脱效率（chelex-100材料为，DTPAMg-Al水滑石则为1）；10.2 土壤中有效态镉浓度

（μ23𝑀∗𝛥𝑔式中：M——结合膜中累积金属量，ng；A——采样窗口面积，²；t——装置在土壤中的放置时间，s；𝑚土

(3)DB12/T𝑚土

(3)Δg——扩散层厚度，为扩散膜厚度与保护膜厚度之和，cm；（Δg由厂家提供或根据附录D提供方法测定）D——重金属在扩散膜中的扩散系数。（一般由生产厂家提供或通过根据附录E提供方法测定）土壤中有效态含量

=

𝐶𝐷𝐺𝑇∗𝑉水式中：V水——土水饱和时加入水的体积（mL）；m土——称取风干土的质量（g10.3 不同温度时重金属在扩散膜中的扩散系数换算见公式（4）：298

(4) −42𝑙𝑔𝐷298

(4) −42

𝐷2510.4 做平行时需用平均值作为测定结果11 质量控制毎测试10果保留三位有效数字。1.0/0.4mm(Ni)1500W1.1L/min

3.5

0.1rps40sDB12/T

1268—2023

附录 A（资料性）仪器参数仪器参数见表。表表A.1

仪器参数

Cd114In(115)DB12/T

1268—2023

附录 B（资料性）元素与内标的选择元素与内标的选择见表。表表B.1

元素与内标的选择7Li89205(amu)7.00

89.00±0.05205.00±0.05(W-100.650.650.65(RSD)101010(cps)101010156

+

+

70

++

140

+Ce

Ce

3%BeTl154

+

+

DB12/T

1268—2023

附录 C（资料性）仪器调谐测量参数仪器调谐测量参数见表。表表C.1

仪器调谐测量参数厚度由公式h=V/(π*r

)计算获得。DB12/T

1268厚度由公式h=V/(π*r

)计算获得。

附 录 D（资料性）扩散膜厚度、结合膜体积的测定——体积法向10mL量筒中加入V1

去离子水，随机取3片切好的扩散膜/（结合膜）沥干水分后，依次放入量筒中。平视凹液面，读取体积V2

mL，取平均值则每片扩散膜/（结合膜）体积为V=（V2-V1）/3；扩散膜2𝐶

(E.1)——采样窗口面积，

；DB12/T𝐶

(E.1)——采样窗口面积，

；

附 录E（资料性）扩散系数的测定——斜率法配置浓度为20μ的溶液

L于有机玻璃容器中，称取

NaNO32.98

g加入配置好的溶液中，用0.01MHNO3和0.01M

NaOH溶液调节溶液pH至5～6之间，待稳定后，采用磁力搅拌器（750

r/min）进行搅拌混匀以消除扩散边界层影响，将制备好的放置于上述溶液中，每隔2h取样一次，每次平行取样不低于3525DGT空白放入不含Cd验。DGT在溶液中放置时间分别为0

mi