不同消解方法对土壤样品中汞含量测定的影响

利用欧洲标准样品，对比研究了3种不同消解方法测定表层土壤中总汞的差异。结果发现，利用(1)王水电热炉加热消解和(2)浓硝酸、浓硫酸及高锰酸钾水浴加热消解的方法测得的标准样的总汞最为接近实际值。而(3)硫酸(1：1)与高锰酸钾水浴加热消解法的测得值明显偏低，但方法3测得的土壤总汞值介于方法1和方法2之间；综合考虑各种因素，方法3测得的土壤总汞仍然有效。文章同时讨论可能影响总汞测定值的因素。     

三酸消解法测定粮食中总汞的研究

粮食样品中总汞测定的消解,一般都采用HNO_3-H_2SO_4-V_2O_5电热板(或沙浴)加热法,但此法因样品受热不均匀,易发生炭化现象,且消解条件难以掌握,导致分析重复性较差,效果不佳,王明和金钦汉等人都得出了同样的结论.文献[5]曾用HNO_3—H_2SO_4-HC1作消解液,用于鱼体样品中总汞测定的消解.本人用此三酸的混合液,进行稻谷、麦类(元麦、大麦、小麦)豆类(黄豆、蚕豆)等粮食样品的消解,并研究了消解条件,作了不同种类粮食中总汞的精密度和准确度测定试验,还用美国国家标准局的标准大米粉中汞量进行了核对.     

吹扫捕集/气相色谱-原子荧光光度法测定土壤和沉积物中烷基汞

本文将原子荧光光谱检测技术与吹扫捕集/气相色谱检测技术联用,结合优化的碱性法消解前处理技术,建立了碱性法消解-吹扫捕集/气相色谱-原子荧光光谱(PT-GC-AFS)联用技术测定土壤和沉积物中烷基汞含量的方法,能够在一次分析中同时获得样品中甲基汞和乙基汞的含量.本文分别用酸性法和碱性法处理了沉积物标准样品ERM-CC580、沉积物实际样品和土壤实际样品,重点比较了本方法提出的碱性法消解和使用率较高的酸性法消解两种前处理方式.采用本方法处理实际样品进行了色谱分离研究,对低浓度的实际土壤样品进行了检出限实验,用3种不同浓度的沉积物和3种不同浓度的土壤样品验证了精密度,对沉积物标准参考物质ERM-CC580进行了测定,并用两种实际土壤样品和两种实际沉积物样品进行了加标回收率试验.实验表明,碱性法消解精密度和准确度优于酸性法消解,且步骤少、耗时短,使用的试剂种类少、毒性小,方法稳定性高、可操作性强,适用于分析测试实验室大量土壤/沉积物样品的烷基汞测定.采用碱性法消解土壤/沉积物样品,目标物实现完全分离,甲基汞、乙基汞的线性相关系数分别为0.9999、1.0000,最低检出限分别为0.02μg·kg~(-1)、0.10μg·kg~(-1)(取样量为0.50 g),样品分析甲基汞、乙基汞的RSD范围分别为1.0%—4.7%、2.5%—6.0%,加标回收率范围分别为85.1%—109%、90.3%—96.3%.     

树脂富集-冷原子吸收法测定天然水中痕量无机汞和有机汞

3926B型巯基树脂性能稳定,能多次再生使用,配合冷原子吸收法适于富集测定饮用水及天然水中溶解态痕量无机汞和有机汞。1—4l水样调至pH2.5,以15ml/min流速通过装有1g树脂的交换柱。用5％硫脲酸性溶液,以0.4ml/min流速淋洗。收集25—50ml淋洗液,取一部分加入10ml 5％硫脲溶液和10ml 20％氢氧化钠,测无机汞(加10％氯化亚锡2ml)和总汞(加含6000ppm镉的10％氯化亚锡2ml)。差减求出有机汞。本法八次富集测定重蒸去离子水,未检出有机汞,无机汞含量在9.2—11.8ppt范围,相对标准偏差6.35％。对重蒸去离子水、自来水、雨水和河水富集测定,检出最低平均含无机汞10ppt,有机汞2ppt。有机汞回收率河水为84％,其余在91％以上,相对误差小于4％。若以10l水样富集,将能测定0.2ppt汞。     

利用碱消解-HPLC-ICP-MS系统测定生物样品中的甲基汞与乙基汞

建立了以碱消解为萃取技术,高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用系统(HPLC-ICP-MS)作为检测手段测定生物样品中甲基汞(MeHg)与乙基汞(EtHg)的分析方法.该方法选择25%(M/V)KOH/CH3OH作为萃取溶剂.在优化的检测条件下,该方法对样品中甲基汞和乙基汞的检出限分别为0.8 ng·ml-1和3ng·ml-1.对标准参考物质(DORM-2)的测定和加标回收实验的结果进一步验证了该方法的可靠性与准确性,并用该方法测定了另外4个生物样品中甲基汞与乙基汞的含量.     

微波消解-原子荧光法测定染毒小鼠体内汞的分布

小鼠经腹腔注射氯化汞(HgCl2)染毒后,采用微波消解-原子荧光法研究汞在小鼠全血、脑、睾丸、脾、肝脏以及肾脏的分布情况.结果表明,方法的检出限为0.002μg.L-1,加标回收率为92.12%—108.46%.该方法操作简便,灵敏度高,检出限低,线性范围宽,可作为生物体内汞含量的测定方法.汞在染毒小鼠血和各脏器中含量随染汞剂量的增加而明显增加,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05);小鼠体内总汞绝大部分蓄积在肾脏内,其次是肝脏,然后是脾、睾丸、脑;全血的总汞含量与肾脏、肝脏、脾、睾丸、脑的总汞含量有相关性.     

两次金汞齐—冷原子吸收光谱法测定雨水中不同形态汞

本文建立了两次金汞齐冷原子吸收光谱法测定雨水样品中总汞及活性汞、次活性汞和惰性汞的方法,该方法的最低检出限为０．５ｎｇ．ｌ＾－１,回收率为９６－１０５％,精密度ＲＳＤ≤５．３％,该方法还可用于其它天然水体中汞的形态测定。     

贵州万山汞矿周边土壤重金属污染特征及风险评价

贵州矿产资源丰富,伴随着矿山的开采、冶炼等人为活动,矿区周边重金属污染问题非常突出。为了掌握贵州万山汞矿政策性关停后对周边环境的产生的不利影响,以贵州万山汞矿周边主要乡镇作为研究区域,利用随机布点的方法在汞矿周边6个乡镇采集30个土壤样品,通过湿法消解的前处理方法,采用电感耦合等离子体质谱仪和原子荧光仪测定所有土壤样品中的Cr、Ni、Cu、Cd、Pb、As、Hg。以贵州省土壤环境背景值作为参照标准,采用单因子污染指数法、综合污染指数法、地积累指数法和潜在生态危害指数法对贵州万山汞矿周边土壤中重金属污染特征及其生态风险进行评价。结果表明,贵州万山汞矿周边土壤中Cr、Ni、Cu、Cd、Pb、As和Hg的平均含量水平分别为353.22、33.58、41.45、0.87、59.30、14.34、14.15mg·kg-1,其中Hg污染最严重,最高超标倍数为135倍。地积累指数评价结果表明,Cr的地积累指数为1~2之间,属于偏中度污染范畴;Hg的地累积指数为4~10之间,处于严重~极重污染范畴;潜在生态危害综合指数(RI)评价结果显示:万山汞矿周边土壤中重金属污染处于较强的生态风险程度,其中汞的潜在生态危害系数(Eir)最高。主成分分析结果显示:该区域土壤中的Cr、Ni、Cu的来源可能与土壤背景值有关;Cd、Pb、As、Hg的来源与大气沉降、汞矿采选冶炼等外源性污染因素有关。     

河流沉积物、土壤、桃叶中铜、铅、镉、锌的微分脉冲极谱溶出法直接同时测定

用悬汞电极微分脉冲极谱溶出法对河流沉积物、土壤、桃叶中铜、铅、镉、锌的分析进行了研究。试验了样品的消解方法和微分脉冲极谱溶出法测定的各种条件,样品经硝酸 盐酸消解后,过滤,滤液蒸近干,将滤液蒸干的残渣溶解于盐酸溶液,加入盐酸羟胺将三价铁还原至二价铁,直接同时测定4个元素,铜E_p=-0.13V、铅E_p=-0.42V、镉E_p=-0.63V、锌E_p=-1.03V(对Ag/AgCl电极),用标准加入法定证,所得的分析结果与原子吸收光谱法对照是一致的。     

电热蒸馏炉炼汞尾气中汞的净化回收

我们用硫酸汞-硫酸-锰矿粉-水的混合液处理炼汞尾气。利用净化液中的二价汞把气相中的汞蒸气氧化成一价汞而保留于净化液中,净化液中的一价汞又被二氧化锰氧化成二价汞。二价汞再与气相中的汞蒸气作用,周而复始,不断循环。反应式: Hg(气) HgSO_4(液)=Hg_2SO_4(液、固) Hg_2SO_4(液、固) 2H_2SO_4 MnO_2(固)=2HgSO_4(液) MnSO_4(液) 2H_2O 平均除汞效率达93.83％,可使尾气中平均含汞浓度达到1.90毫克/标准米~3。     

桂林市菜地土壤-蔬菜汞污染研究和评价

对桂林市近郊8个不同片区蔬菜产地的118个土壤样品和71个蔬菜样品中汞的含量水平进行了调查和分析。运用单因子污染指数法评价了菜地土壤一蔬菜中汞的污染现状。研究表明，桂林市及近郊菜地土壤和蔬菜已受到不同程度的汞污染，全市各片区菜地土壤汞含量平均值为0．098-0．523mg／kg，以国家土壤环境质量标准二级标准评价，土壤平均污染指数在0．33-1．74范围内，属非污染或轻污染状态，除穿山南片和纸马铺外，其余采样点均有样本超过国家二级标准，其中七星公园东北片的土壤汞超标率较高，达71．4％，污染情况比较均一；虞山桥东南岸土壤汞超标率较低，为33．3％，但土壤汞含量变异较大，说明污染情况变化大。全市各片区老菜的汞含量平均值为0．0625-0．128mg／kg，为国家标准GB2762—1994规定蔬菜汞含量(0．01mg／kg)的6．25—12．8倍，超标率已达100％。实验还发现，蔬菜中的汞含量与土壤中的汞含量具有显著的相关性，且蔬菜汞的大部分分布于地上部可食部分。分析了菜地土壤汞污染的主要原因，可能与使用含汞农药和生活垃圾肥有关。     

甲基汞与总汞在低硫煤洗选过程中的脱除行为

以焦作市演马洗煤厂进料原煤及洗选产品为研究对象,对低硫煤中总汞与甲基汞含量进行测定,初步探讨了洗选过程中总汞与甲基汞的迁移规律、脱除效果及质量平衡.研究发现,原煤及洗选产品中总汞含量0.128-0.392 mg·kg-1;值得注意的是,原煤及洗选产品中均检出了甲基汞,含量为33.58-56.75 ng·kg-1.经过洗选,总汞在精煤中得到脱除,脱除率为24.68％,在筛末煤、中煤、副产品中被富集;甲基汞在大部分洗选产品中含量均有所降低,整体呈脱除趋势,脱除率为-3.46％-38.78％.该低硫煤中总汞与灰分显著正相关,与硫分呈负相关,在洗选过程中受灰分影响较大;甲基汞与灰分、硫分均极低相关,无明显的迁移规律.煤炭洗选前后的总汞质量平衡为108.06％,甲基汞质量平衡为80.08％.该低硫煤通过洗选,约60.55％的总汞和35.37％的甲基汞随筛末煤、中煤与副产品的排出而被去除,故需留意部分洗煤产品和副产品的存放与使用,避免可能对环境造成的汞污染问题.     

燃煤电厂固体废弃物中汞分布特征及排放量估算

采用湿法消解,原子荧光光谱法测定了5个燃煤电站入炉煤、粉煤灰、炉渣和脱硫石膏中汞的含量,分析探讨了汞在燃煤及不同固体废物中的分布特征.采用质量平衡模型(MB)、修正因子模型(EMF)和烟气计算模型(FC)分别对以上电站的汞排放量进行了估算,并对不同方法得到的排放量进行了对比.研究结果显示,3种方法所得汞排放量结果差距明显,亟需建立更加完善的燃煤电站汞污染排放模型.     

高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术测定二价汞、甲基汞、乙基汞与苯基汞

建立了高效液相色谱.电感耦合等离子体质谱联用技术(HPLC-ICP-MS)测定二价汞、甲基汞、乙基汞、苯基汞等4种汞形态的分析方法.该方法采用醋酸铵/L-半胱氨酸缓冲盐及甲醇体系组成的流动相按一定比例进行梯度洗脱,并结合了ICP-MS的时间分辨采集优化程序.二价汞、甲基汞、乙基汞、苯基汞的检出限分别为0.022,0.022,0.028和0.041 ng·ml-1.对5.0 ng·ml-1的混合标准溶液连续测定6次,4种汞化合物的峰面积相对标准偏差(RSD)分别为1.40%,1.01%,0.97%和2.13%.     

巯基化纳米Fe_3O_4在海水痕量汞检测中的应用

利用共沉淀法和巯基化表面修饰制备Fe3O4纳米吸附材料,并将其应用于海水中痕量汞检测的富集和分离前处理过程.所制备的巯基化Fe3O4纳米颗粒的粒径小于100 nm,饱和磁化强度达63.64 emu·g-1,巯基含量为3.11 mg·g-1.当巯基化Fe3O4的用量为0.5 mg·m L-1、吸附溶液p H值为7.5—8.0、吸附时间为20min时,吸附剂对汞的富集率可达95%以上,并且在外磁场作用下可快速分离.在优化的吸附条件下并借助原子荧光光谱法测定了实际海水样品中汞离子的含量,加标回收率在89.8%—107.3%之间,11次空白样品测量的检出限(3σ)为5.3 ng·L-1.该方法利用巯基化Fe3O4纳米材料具有高效富集的特点,可应用于海水中痕量汞的快速富集和分离,以实现对海水中痕量汞的准确测量.     

微波消解ICP-AES法测定土壤中的多种金属元素

采用微波消解法消解环境土壤标准物质NIST2710、NIST2711和ESS-4,使用ICP-AES双向观测法进行测定,采用了内标校正和元素间校正两种校正方法解决了土壤样品基体复杂、共存元素干扰大的难题,研究了土壤中多元素同时测定的分析方法.实验结果表明,土壤中的As、Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、V和Zn等多种元素的测定值与给定的标准值吻合,该方法线性相关系数大于0.99997,完全能满足土壤分析要求.     

九龙江河口潮间带表层沉积物汞污染分布、赋存形态与生态风险

研究九龙江河口汞污染情况可为该地区汞污染防治提供科学依据,测定九龙江河口潮间带表层沉积物中总汞含量及不同形态汞的含量,分析了汞的分布特征、赋存形态及生物有效性和潜在生态风险。结果表明:九龙江河口潮间带表层沉积物中总汞含量范围0.112~0.259 mg·kg-1,平均值0.172 mg·kg-1,部分采样点汞含量超过中国海洋沉积物质量第一类标准限值(0.20 mg·kg-1);沉积物中各形态汞平均比例顺序:残渣态(61.8%)可氧化态(27.8%)弱酸溶态(7.8%)可还原态(2.6%),可提取态占有相当的比例,对水体汞污染具有一定贡献。潜在生态风险指数法评价结果可知,该河口区潮间带沉积物中汞污染程度和生态风险程度均为中等~较高水平,需对汞污染进行综合防治。     

一种新的快速测定水中COD的消化一分光光度法

探讨了在MnSO_4-CuSO_4复合催化剂、硫-磷混酸体系中,对样品进行恒温密封消解,用分光光度法测定溶液的COD值。实验得出测定化学需氧量的最佳条件:混酸H_2SO_4-H_3PO_4体积比为4:1,催化剂MnSO_4-CuSO_4质量比为1:2,MnSO_4-CuSO_4的总量为0．03g,消解温度为165℃,消解时间为15min。实验结果表明,此方法的测定结果与重铬酸钾法测定结果的相对误差≤5%,且有较好的重现性及较高的准确度与精密度。本法可同时消解多个试样,适用于大批量试样COD的测定,使试样的消解时间由标准法的2h缩短到了15min,同时用MnSO_4-CuSO_4复合催化剂代替价格昂贵的A_(g2)SO_4,大大降低了分析成本。     

广西阳朔铅锌矿周边土壤和白菜汞含量及污染评价

阳朔铅锌矿是广西境内一个较大型的铅锌老矿山。对阳朔铅锌周边耕作区、居民区土壤和白菜(Brassica rapa L.Chinensis Group)汞含量分布及污染进行调查和研究,可以为汞污染防治与修复提供科学依据。在铅锌矿下游耕作区、对照耕作区分别采集土壤样各66、38个,白菜样各35、20个;居民区采集土壤样17个。全部土壤和白菜样品采用MDS-2003F型压力自控密闭微波溶样系统进行消解,并用原子荧光测汞仪进行分析测定。结果表明,阳朔铅锌矿下游耕作区土壤汞质量分数为(0.567 4±0.268 3)mg·kg-1,对照耕作区土壤汞质量分数为(0.147 1±0.039 5)mg·kg-1,居民区土壤汞质量分数为(0.188 0±0.097 2)mg·kg-1,分别为中国一些地区土壤汞的自然含量(0.071 mg·kg-1)的7.99、2.07、2.65倍。在铅锌矿下游耕作区土壤汞含量随着远离矿区方向依次降低。阳朔铅锌矿下游耕作区白菜根汞平均质量分数为27 600 ng·kg-1,茎汞平均质量分数为7 100 ng·kg-1,叶汞平均质量分数为19 300 ng·kg-1;对照耕作区白菜根汞平均质量分数为12 500 ng·kg-1,茎汞平均质量分数为4 800 ng·kg-1,叶汞平均质量分数为10 000 ng·kg-1,白菜汞含量分布特征与土壤汞含量分布相似。白菜植株各部位汞含量与土壤有效态(水溶态、交换态)汞含量显著相关,且根汞与之相关性最为显著,白菜植株不同部位汞含量表现为:根叶茎,上述特点表明土壤汞是白菜汞的主要来源。所采土样中有61.2%的土壤样汞含量超过了中国《土壤环境质量标准(GB 15618─2008)》二级标准的最低限值(0.2 mg·kg-1)。铅锌矿下游耕作区土壤汞污染最为严重,中等-严重污染以上占53.0%,中等污染占36.4%;居民区次之,中等污染占35.3%;对照耕作区污染最轻,均在中等污染以下。阳朔铅锌矿耕作区白菜植株各部位汞平均含量均未超过国家相关标准,这表明尽管耕作区土壤总汞严重超标,但由于土壤中有效态汞并不高,土壤汞污染并未对白菜汞含量造成显著影响。     

酸浸提-HPLC-ICP-MS系统测定土壤与底泥样品中的甲基汞、乙基汞

利用酸浸提为萃取方法,建立了高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用系统(HPLC-ICP-MS)作为检测手段测定土壤与底泥样品中甲基汞(MeHg)与乙基汞(EtHg)的分析方法.萃取溶剂为酸性KBr-CuSO4溶液,在优化的检测条件下,该方法对样品中甲基汞和乙基汞的检出限分别为0.9 ng·ml-1和3.5 ng·ml-1.加标回收实验和对标准参考物质(IAEA-405)的测定结果验证了该方法的精密性与准确性.运用该方法测定了4个土壤与样品中甲基汞与乙基汞的含量.