第25卷第4期中国环境监测V01.25No.42009年8月EnvironmentalMonitoringinChinaAug.2009基体改进剂对石墨炉原子吸收法测定钡的影响钮少颖(山西省环境监测中心站,山西太原030027)摘要:根据EPA方法7081、ISO方法208.2测定钡的原理,添加基体改进刺,确定《基体改进荆石墨炉原子吸收法测定钡》方法灵敏度及测试条件。方法用于测量水中微量钡,结果令人满意。关键词:钡;石墨炉原子吸收;基体改进剂;方法的灵敏度中图分类号:X832文献标识码:A文章编号:1002.6002(2009)04.0016.03WaterQuality-DeterminationofBarium-GgaphiteFurnaceAtomicAbsorptionSpectrophotometricNIUShao-ying(ShanxiProvinceEnvironmentalMonitoringCentre,Taiyuan030027,China)Abstract:TheuseofmethodEPA7081andIS0208.2,thedeterminationoftheamountofBariumprinciple,addamatrixmodifier,Determinesthismethodsensitivityandthetestcondition.ThemethodUSeSinsurveyinginthewaterthemicrobarium,theresultarcsatisfactory.Keywords:Barium;Ggaphitefurnaceatomicabsorptionspectrometry;Matrixmodifier;Susceptiveness我国环境监测系统对于水中钡的测定主要采溶液:(1+1)。溶液:(1+99)。钡标准贮备用《水质钡的测定火焰原子吸收分光光度法》液:|D=10.Omg/ml。称取1.99(准确至0.1mg)硝GB/T15506—1995,但由于该方法检出限较高,仅酸钡(光谱纯),用溶解,必要时加热,直至溶适用于废水中钡含量的测定,不能满足地表水、地解完全,然后用稀释定容至100.Oml。钡标准下水、固体废物浸出液等的监测要求。本文根据使用液:10.00弘g,ml,用溶液稀释钡标准贮备EPA方法7081、ISO方法208.2测定钡的原理,采液配制。用石墨炉原子吸收分光光度法,通过添加基体改进剂的研究,探索出《基体改进剂石墨炉原子吸收3实验步骤法测定钡》方法的最佳灵敏度及测试条件,达到准确测定水质、固体废物中微量钡的目的。3.1仪器及试验条件的选择所用玻璃器皿、聚乙烯容器、过滤器等均经洗1方法原理涤剂和洗刷或浸泡后用水冲洗干净备用。原子吸收分光光度计及钡空心阴极灯,配石水样中的钡在热解石墨管中被加热原子化,墨炉和背景校正器。以钡空心阴极灯作光源,在553.6rim波长进行定3.2确定最佳试验条件量分析。添加基体改进剂的作用是用化学的方法以O.4,ug/ml¨o的钡标准溶液进行试验。仪器改变样品的基体组成,改变钡元素的基体结构,降工作条件:检测波长553.6rim,灯电流12.5mA,通低干扰,从而分离出背景信号和钡元素的原子吸带宽度1.3nm,进样量20,ul。升温程序见表1。钡收信号。易形成碳化物,使用热解涂层石墨管。表1最佳升温程序2试剂基体改进剂0.5%氯化铯溶液:将0.59的氯化铯溶于lOOml的1%中。:P=1.429/IIll,优级纯。高氯酸:P=1.679/ml,优级纯。收稿日期:2009.02.11作者简介:钮少颖(1967一),女,山西太原人,工程师.万 方数据钮少颖:基体改进剂对石墨炉原子吸收法测定钡的影响173.3样品测定及工作标准溶液的制备曲线查得;(2)标准加入法‘引:外延标准加入法的校3.3.1样品测定准曲线与横坐标(浓度坐标)相交,相应于原点至交按表1提供的仪器操作参数,调节仪器至最点的距离即为被测试样中的钡浓度(一L)。佳工作状态。吸人空白,工作标准溶液、试样,记钡含量用回归方程计算。录各自的吸光度。3.3.2校准曲线的绘制4实验结果用溶液稀释标准使用液,依次稀释成质量浓度为0、0.05、0.1、O.2、0.3、0.4“g/ml,加入基4.1标准曲线体改进剂0.5%氯化铯溶液3弘l,依次注入石墨炉测定未加基体改进剂钡标准系列溶液的吸中测定。用测得的工作标准溶液的吸光度与其相对应的浓度,绘制校准曲线。光度,依次测定加入基体改进剂钡标准系列溶液3.4结果表示的吸光度,见表2。样品中钡(可滤性的)浓度按下式计算:4.2方法的检出限H1钡(弘g/L)=f。C将仪器调到最佳工作条件,对空白溶液进行式中,.厂为稀释比(定容体积(mi)/样品体积连续20次测定其吸光度,计算方法检出限£:(mi))。C为试样中钡浓度(1)校准曲线法:由校准L=(XL—Xh)Ib=KS/b表2两种方法测定钡的吸收曲线编号荔舶器魈编号荔妯哿尹编号荔妯渤触88m150.02490.002057玑m9m160.02480.00195仉仉m6m17O.O”60.0028lm8180.0247O.001848m¨£j19O.0248O.001959n20O.0247O.00184m仉仉似槲晒泓嗍鼢似9m玑仉仉m眦帆董}刚帆蝴她够舛叭鳄鳄=H仉仉仉乱m仉伽嗍蝴嘶蝴雠嘶m玑仉玑耋|唰蚴耋|叫叫薹|平均值(mg/L)O.00212;标准偏差O.000362;最低检出限(∥L)1.20表4不加基体改进剂空白试验结果编号荔妯哿≯编号荔舶哿≯编号荔舶篙≯万 方数据中国环境监测第25卷第4期2009年8月由表3和表4可以看出,不加基体改进剂的空白值无响应。根据表3的数据,用上述公式进行计算得出:L=3×0.000362/0.925=0.00118,检出限为1.2,ug/L,测定下限是以4倍的检出限来定,所以该方法的测定下限为5牡g/L。测定上限应以校准曲线弯曲处的重复实验结果来定,由于实验过程中将校准曲线的最高点设为0.4mg/L时,其校准曲线虽有弯曲,但弯曲不明显,因此将该方法的测定上限定为0.4mg/L。4.3精密度和准确度H14.3.1精密度在同一实验室内,在添加和不添加基体改进剂的情况下对质量浓度为0.05、0.3,ug/ml的钡标准溶液进行测定,每天测1次,连续测7天后得到钡的测定精密度。结果表明,在添加基体改进剂的情况下,室内相对标准偏差为2.8%一5.7%(见表5)。4.3.2准确度在同一实验条件下,取不同地表水中在添加和不添加基体改进剂的情况下加入钡标准溶液进行加标回收试验。结果表明,在添加基体改进剂的情况下,对3种地表水进行不同量加标,同一加标量平行测定两次,加标回收率为97.3%。104.6%,相对标准偏差为0.39%一6.72%(见表6)。Ilg/ml表5精密度测定结果4.4注意事项(1)石墨管在使用过程中,由于高温氧化和样品基体的腐蚀,其表面变得疏松多孔,这将使下次所进样品测定结果不准确,因此当石墨管在高温下使用多次后,再现性不好或者标准信号有重大变化时,需更换新的石墨管。(2)使用热解涂层石墨管,可减少碳化物形成¨1,提高灵明度。由于热解涂层石墨管的持续生产过程和处理方法也会成为污染的原因,在使用前,需要用高温空烧5~10次之多,以便净化这种石墨管。(3)试样在消解过程中不宜蒸干,否则试样有损失。(4)当样品成分复杂,含有机质较多或有沉淀时,应用一高氯酸反复消解几次,直至溶液澄清为止。(5)即使用浓将样品酸化到pHl—2,也不宜长时间贮存,应尽快分析。5结论(1)加基体改进剂对石墨炉原子吸收是否产生响应值是至关重要的。(2)添加基体改进剂使测定结果精密度良好,不添加基体改进剂仪器无响应。(3)添加基体改进剂后方法的准确度较好,不添加基体改进剂仪器无响应。(4)由实验结果得出,加入基体改进剂使石墨炉原子吸收法测定钡的测定下限达到5肛g,L,比《水质钡的测定火焰原子吸收分光光度法》的(下转第75页)测定下限1.7mg/L低。万方数据 金维明:主要气象因素对可吸人颗粒物浓度影响规律探讨关,低于年均值7.7hPa,说明热低压气旋带来的降水净化本地区空气;秋季PM。。平均浓度较低为0.070mg]m3,与气压呈正相关,高于年均值9hPa,说明西太平洋副带高压控制了本地区,大气扩散水平增强;冬季PM。。平均浓度最高为0.110mg/m3,与降水量、温度呈反相关,年均量分别低于32.8mm、10.1℃,与气压呈正相关,高于年均值6.4hPa,说明北方冷气压控制本地区,常有逆温出现大气层积较为稳定,扩散水平减弱。(3)极端气象因素对应着极端可吸入颗粒物浓度。8~9月份温度高,温度范围为24.1—28.8℃,对应的PM,。浓度低,范围为0.053—0.057mg/m3;12月一次年1月份温度低,温度范围为4.8—8.1℃,对应的PM,。浓度高,PM。。范围为0.107。0.123me,/m3;6月份湿度高,湿度为87.8%,对应的PM。o浓度低,PM。。浓度为0.062me,/m3;5月份湿度低,湿度为75.8%,对应的PM。。浓度高,PM。。浓度为0.130mg/m3;5月份气压最低为1003.9hPa,对应的PM。。浓度为0.130mg/m3;12月一次年1月份气压最高范围为1024.1—1031.9hPa,对应的PM。o浓度最高,范围为0.107~0.1231l】g,m3;1.5月份逐月平均降水量低,范围为28.9—60.5mm,对应的PM,。浓度高,PM。。浓度范围为0.078。0.13ling/m3,6—10月份降水量最高,范围为79.2.277.4mm,对应的PM。。浓度最低,PM.。浓度范围为0.052.0.076mg/m3,11—12月份降水量较低,范围为38.0—47.9mm,对应的PM,。浓度较高,PM。。浓度范围为0.095—0.:09m#m3。(4)典型冬季寒潮天气气压增加、风速加大、温度降低、湿度减少是可吸入颗粒物浓度突然增高的信号反之是减小的信号。本地区气压增加4.5hPa、风速增加5.7rids、温度减少4.50C、湿度减少54.5%时,说明冷锋前的冷低压已控制本地区,大气扩散水平减弱,PM。。浓度增加0.t30m#m3;本地区气压减少3.2hPa、风速减少2.4m/s、温度减少3.9。C、湿度增加13.1%时,说明冷高压已控制本地区并向东南方向移动,大气扩散水平增强,PM,。浓度降低0.126mg/m3,达到居住区、商业交通居民混合区、文化区、工业区和农村地区空气质量二级标准。综上所述,从上海、南京、苏州和南通市区API污染指数逐月均值曲线同步走向一致,得出影响大气污染物浓度高低的主要因素是大中尺度天气系统的气象因素;春季PM。。平均浓度较高与降水量、湿度和气压呈反相关;夏季PM。。平均浓度最低,与降水量、温度、湿度正相关,与气压呈反相关;秋季PM。。平均浓度较低,与气压呈正相关;冬季PM.。平均浓度最高,与降水量、温度呈反相关,与气压呈正相关;典型冬季寒潮天气气压增加、风速加大、温度降低、湿度减少是PM竹浓度突然增高的信号反之是减小的信号。参考文献:[1]叶笃正.人类活动引起的全球性气候变化及其对我国自然、生态、经济和社会发展的可能影响[J].中国科学院院刊,1986,(2).[2]黄先香.1948。2001年全球陆地6—8月降水场气候变化的若干问题研究[D].南京气象学院,2003.[3]王式功,杨德保等.兰州市区冬半年低空风特征与空气污染物浓度的关系[J].兰州大学学报,1997.[4]刘志澄.气候变化与武汉城市圈可持续发展[A].中国气象学会,2005年年会论文集[C].2005.(上接第18页)参考文献:[1]魏宏伟等.石墨炉原子吸收法测定地表水中钡[J].光谱实验室,2003,20(4).[3]IS0208.2钡的测定.[4]HJ/T168—2004.环境监测分析方法标准制订技术导则.[2]李艳萍.石墨炉原子吸收法测定天然水中微量钡[J].山东电力技术,2004(1).[5]EPA方法7081FURNACEBARIUM(ATOMICABSORPTION,TECHNl0UE).万方数据