冷原子吸收法测定人发和指甲中的汞^①

王振原　闪红光　孙秀敏

1　前言

随着环境科学和生命科学的发展，环境污染物越来越引起人们的重视，汞便是其中的一种。冷原子吸收法测汞是目前国内外普遍采用的方法之一，它具有灵敏、快速、准确和干扰少等特点。

2　实验部分

2.1　仪器

　　原子吸收分光光度计；金属套玻璃雾化器，氢化物发生器；汞空心阴极灯。

2.2　仪器工作条件

　　波长：253.7nm，灯电流：1.0mA，狭缝宽度：0.2mm，工作开关：吸光档，读数方式：瞬时。

2.3　试剂

　　实验用水为去离子水；HNO₃（ρ_20℃=1.42g/mL）、H₂SO₄（ρ_20℃=1.84g/mL）均为优级纯；KMnO₄为优级纯，盐酸羟胺为分析纯，用时分别配制成50g/L和100g/L溶液；KBH₄为分析纯，用时配制成0.2%（W/V）（含0.5%　KOH）水溶液；汞标准使用液为逐级稀释成的Hg²⁺浓度为0.10μg/mL溶液。

2.4　测定步骤

2.4.1　试样前处理
　　称取洗净、烘干^[1]的人发（20-30mg）或指甲（300-500mg）试样于125mL锥形瓶中，加入4mL HNO₃，插入小漏斗，放置过夜；次日加入6mL H₂SO₄、4mL KMnO₄溶液，置于低温电热板上加热煮沸至透明，并使溶液的紫红色保持不变，取下冷却后，滴加1滴盐酸羟胺溶液使溶液紫红色褪去，全量转入250mL汞还原瓶中，用水稀释至100mL，待测定。
2.4.2　校准曲线绘制和试液测定
　　分别吸取汞标准使用液0.00（分析空白）、0.20、0.40、0.60、0.80和1.00mL于125mL锥形瓶中，各加入4mL HNO₃、6mL H₂SO₄和4mL KMnO₄溶液，以下按试样前处理同样操作后，全量转入250mL汞还原瓶中，用水稀释至100mL，依次各加入1.0mL KBH₄溶液，立即盖上瓶塞，振荡45s，连接到测汞系统中并测出吸光度，绘制扣除分析空白的各点吸光度与相应各点汞含量的关系曲线。校准曲线的回归方程式Y=0.040X+2.0×10^-4，相关系数r=0.9966。
　　待测试液加入1.0mL KBH₄溶液后，按校准曲线各点同样操作进行测定。

3　结果与讨论

3.1　KBH₄溶液用量

　　试验结果表明，KBH₄溶液用量在0.5-2.0mL之间，对吸光度测定值无明显影响；当用量大于2.0mL时，因其水解产生的气体量加大，会使吸光度测定值不稳定。试验选用1.0mL KBH₄溶液。

3.2　汞还原瓶振荡时间

　　试验结果表明，加入KBH₄溶液后，汞还原瓶振荡时间在15-60s之间，吸光度测定值保持不变，即此时汞原子在瓶内气相和液相间分配达到平衡。试验选定振荡时间为45s。

3.3　载气流速

　　本试验以负压方式进样，即以空气为载气。试验结果表明，载气流速在1-2L/min之间，对吸光度测定值无影响。试验选定载气流速为1.4L/min。

3.4　汞蒸汽吸收池结构

　　本试验对几种不同规格的汞蒸汽吸收池进行了比较。结果表明，在吸收池长度一定时，池内径小的吸光度测定值要高；吸收池内径相同时，池长度大的吸光度测定值要高。试验选用的吸收池长度为150mm，内径为20mm。

3.5　共存离子

　　试验结果表明，在Hg²⁺浓度为40ng/100mL 的试液中，有40μg Se⁴⁺、 Te⁴⁺、Ge⁴⁺、As⁵⁺、Sb³⁺、Bi³⁺和Ag⁺存在时，对吸光度测定值无影响。在本试验的取样量中，上述共存离子的含量均低于此值，故不会影响测定。

3.6　精密度

　　人发和指甲试样重复测定的相对标准偏差分别为5.5%（n=7）和4.8%（n=5）。

3.7　准确度

　　人发标准物质中汞的测定结果与标准值相吻合；试样加标回收率在89%-95%之间。详见表1、表2。

　　　　　　　　表 1　人发标准物质中汞的测定结果　（μg/g）

　表 2　回收试验结果

　　① n=2。　　　　　　　　　　　　　　

3.8　试样测定结果

　　对本地区7例人发和5例指甲试样中的汞进行了测定，其测定结果的统计值分别为1.36±0.13μg/g和0.25±0.08 μg/g，与国内一些城市的人发和指甲中汞的测定值相符合^[2]。

① 《第九届谱学学术报告会》（1999年4月成都市）交流论文选登
王振原（，：（0411）4671039）
作者单位：大连市环境科学设计研究院　辽宁省大连市沙河口区连山街58号　116023

参考文献

　[1] 王振原，赵永魁，林淑娣．ICP-AES法测定人发中Cu、Zn、Fe、Mn和Ca．光谱实验室，1998，15（4）：41-45
　[2] 程义勇，蒋与刚编著.生物医学微量元素数据手册.天津：科学技术出版社，1994.135，164