ICS 07.060 A 44 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 2127.82014 区域地球化学调查样品分析方法 第 8 部分：火焰原子吸收光谱法多元素含量的测定 Analysis methods of regional geochemical survey samples Part 8:Determination of multi-element content by FAAS 文稿版次选择 2014-06-24 发布 2014-07-24 实施安徽省质量技术监督局 发 布 DB34/T 2127.82014 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。区域地球化学调查样品分析方法系列标准由 12 部分组成。分别为：第1部分：总则；第2部分：X射线荧光光谱法多元素含量的测定；第3部分：电感耦合等离子体光谱法多元素含量的测定；第4部分：等离子体质谱法多元素含量的测定；第5部分：泡塑吸附-等离子体质谱法金含量的测定；第6部分：泡塑吸附-石墨炉原子吸收光谱法金含量的测定；第7部分：原子荧光光谱法砷、锑、铋、汞含量的测定；第8部分：火焰原子吸收法多元素含量的测定；第9部分：催化极谱法钨、钼含量的测定；第10部分：离子选择电极法氟含量的测定；第11部分：发射光谱法银、硼、锡、铅含量的测定；第12部分：活性炭吸附-发射光谱法金含量的测定。本部分为第 8 部分。本部分涉及的规范性引用文件和术语见第 1 部分。本标准由安徽省国土资源厅提出并归口。本标准由安徽省地质矿产勘查局332地质队测试中心负责起草。本标准主要起草人：赵宗明、高琳科、刘晓元、刘瑱。DB34/T 2127.82014 1 区域地球化学调查样品分析方法 第8 部分：火焰原子吸收光谱法多元素含量的测定 警告适用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题，使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1 范围 本标准规定了区域地球化学调查样品火焰原子吸收的测定方法。本标准适用于区域地球化学调查土壤、水系沉积物样品中铜（Cu）、铅（Pb）、锌（Zn）、钴（Co）、镍（Ni）、铬（Cr）、锰（Mn）等 7 个元素含量的测定。本方法的检出限为：铜：3 g/g,铅：4 g/g，锌：4 g/g，钴：1 g/g,镍：3 g/g，铬：4 g/g,锰：5 g/g。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 3 原理 试料用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸分解，破坏土壤的矿物晶格，制备成盐酸溶液，然后喷入空气-乙炔火焰中，在火焰的高温下，形成各元素的基态原子，并对各自的空心阴极灯所发射的特征谱线产生选择性吸收。用原子吸收光谱仪于各自的特征波长下测定各元素其吸光度，与标准溶液的相应吸光度比较，计算试料溶液中该元素的含量。4 试剂和材料 4.1 试剂 本标准所用试剂除另有说明外，均使用符合国家标准的分析纯试剂和符合 GB/T 6682 的分析实验室用水。4.2 盐酸（HCl）：=1.19 g/mL；4.3 硝酸（HNO3）：=1.40 g/mL；DB34/T 2127.82014 2 4.4 高氯酸（HClO4）：=1.67 g/mL；警告：易爆品，小心操作！4.5 氢氟酸(HF)：=1.13 g/mL；警告：氢氟酸有毒并有腐蚀性，操作时应戴手套，防止皮肤接触。4.6 盐酸溶液（1+1）用（3.1）配制。4.7 5盐酸溶液 用（3.1）配制。4.8 硝酸溶液（1+1）用（3.2）配制。4.9 10氯化铵水溶液 准确称取 10 g 氯化铵（NH4Cl），用少量水溶解后全量转入 100 mL 容量瓶中，用水定容至刻度，摇匀。4.10 铜标准溶液 4.10.1 铜标准储备液 称取 1.0000 g 高纯金属铜片或铜丝溶解于 1+1 硝酸（1+1）（3.7）中，移入 1000 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含铜 1 mg/mL。4.10.2 铜标准工作液 移取 5.00 mL 铜标准储备液（3.9.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含铜 20 g/mL。4.11 铅标准溶液 4.11.1 铅标准储备液 称取 1.0000 g 高纯金属铅片溶解于 10 mL 硝酸（3.2）中，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。或者称取 1.5985 g 基准硝酸铅溶解于 10 mL 硝酸(3.2)中，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液含铅 1 mg/mL。4.11.2 铅标准工作液 移取 5.00 mL 铅标准储备液（3.10.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含铅 20 g/mL。4.12 锌标准溶液 4.12.1 锌标准储备液 DB34/T 2127.82014 3 称取 1.0000 g 高纯金属锌溶解于盐酸溶液（1+1）（3.5）中，移入 1000 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。或者称取在 1000灼烧过的高纯氧化锌 1.2447 g 溶于 20 mL盐酸中，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液含锌 1 mg/mL。4.12.2 锌标准工作液 移取 5.00 mL 锌标准储备液（3.11.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含锌 20 g/mL。4.13 钴标准溶液 4.13.1 钴标准储备液 称取 1.000 g 高纯金属钴，溶解于盐酸溶液（1+1）（3.5）中，移入 1000 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。或者秤取 1.3620 g 光谱纯的四氧化三钴，加入盐酸，于电热板上加热熔解，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液（1酸度）含钴 1 mg/mL。4.13.2 钴标准工作液 移取 5.00 mL 钴标准储备液（3.12.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含钴 20 g/mL。4.14 镍标准溶液 4.14.1 镍标准储备液 称取 1.0000 g 高纯金属镍溶解于硝酸溶液（1+1）（3.5）中，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。或者称取已在 110烘烤 1 h 的光谱纯氧化镍 1.2725 g，用 1020 mL 硝酸加热溶解，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液含镍 1 mg/mL。4.14.2 镍标准工作液 移取 5.00 mL 镍标准储备液（3.13.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含镍 20 g/mL。4.15 铬标准溶液 4.15.1 铬标准储备液 称取 3.7346 g 基准铬酸钾溶解于水中，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。或者称取 1.0000 g 高纯金属铬溶解于 50 mL 盐酸（3.1），移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液含铬 1 mg/mL。4.15.2 铬标准工作液 移取 5.00 mL 铬标准储备液（3.14.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含铬 20 g/mL。4.16 锰标准溶液 4.16.1 锰标准储备液 DB34/T 2127.82014 4 称取 1.0000 g 高纯金属锰溶解于 1+1 硝酸（3.7）中，移入 1000 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。或者称取 1.5824 g 光谱纯二氧化锰（110烘 2 h），加热溶解于 20 mL盐酸中，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。或者称取光谱纯四氧化三锰（在110烘 2 h）1.0752 g，加盐酸（3.1）20 mL，加热溶解后，移入 1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液含锰 1 mg/mL。4.16.2 锰标准工作液 移取 5.00 mL 锰标准储备液（3.15.1）于 250 mL 容量瓶中，用 5盐酸溶液（3.6）稀释至刻度，摇匀。此溶液含锰 20 g/mL。5 仪器和设备 5.1 火焰原子吸收分光光度计（带背景校正功能）5.2 铬、锰、钴、镍、铜、铅、锌空心阴极灯 5.3 乙炔钢瓶 5.4 空气压缩机，应有除水、除尘和除油装置。5.5 分析天平：级，感量 0.1 mg 5.6 聚四氟乙烯坩埚（50 mL）6 试样 试样粒度应小于 0.074 mm。7 分析步骤 7.1 试料 称取 1.0 g 试样，精确至 0.1 mg。7.2 空白试验 随同试料进行双份空白试验，所取试剂应取自同一试剂瓶，加入同等量。7.3 试料的分解 将试料（6.1）置于聚四氟乙烯坩埚（4.6）中，用水润湿后，加入 10 mL 盐酸（3.1），于通风橱内的电热板上低温加热，使试料初步分解，待蒸发至约 3 mL 左右时，取下稍冷，然后加入 5 mL 硝酸（3.2）、5 mL 氢氟酸（3.4）、3 mL 高氯酸（3.3），加盖后于电热板上中温加热 1 h 左右，然后开盖，继续加热除硅，为了达到良好的除硅效果，应经常晃动坩埚。当加热至冒浓厚高氯酸白烟时，加盖，使黑色有机碳化物分解。待坩埚壁上的黑色有机物消失后，开盖，驱赶白烟并蒸至内容物呈粘稠状。视消解情况，可再补加 3 mL 硝酸（3.2）、1 mL 氢氟酸（3.4）、1 mL 高氯酸（3.3），重复以上消解过程。取下坩埚稍冷，加入 5 mL 盐酸溶液（3.5），温热溶解可溶性残渣，转移至 50 mL 容量瓶中，加入 5 mL 氯化铵溶液（3.8），冷却后用水定容至刻度，摇匀，放置澄清。7.4 校准曲线系列溶液的配制 DB34/T 2127.82014 5 分别采用铜标准工作溶液（3.9.2）、铅标准工作溶液（3.10.2）、锌标准工作溶液（3.11.2）、钴标准工作溶液（3.12.2）、镍标准工作溶液（3.13.2）、铬标准工作溶液（3.14.2）、锰标准工作溶液（3.15.2）按表1 配制校准曲线系列溶液。表1 校准曲线系列溶液（体积：50mL，介质：5盐酸）元素 校准曲线系列（g）Cr 0 10 20 40 60 80 100 Mn 0 10 20 40 60 80 100 150 200 Co 0 10 20 40 60 80 100 Ni 0 10 30 50 70 100 150 200 Cu 0 5 10 20 40 80 120 160 200 Zn 0 10 30 50 70 100 150 200 250 300 Pb 0 10 20 30 50 70 100 150 200 250 7.5 测定 警告：应按照原子吸收分光光度计的使用规定点燃或熄灭空气-乙炔火焰，以避免可能引起爆炸的危险！7.5.1 参照仪器说明书调整仪器至最佳条件（见附录 A）。7.5.2 按照仪器工作条件，直接测定试料原液中铜、铅、锌、钴、镍、铬各元素的吸光度值，并同时进行空白试验溶液和校准曲线溶液的测定。7.5.3 移取 5 mL 原液，用 5盐酸溶液稀释至 50 mL,在此溶液中测定锰的吸光度值，并同时进行空白试验溶液的校准曲线溶液的测定。7.6 校准曲线的绘制 分别按分析步骤测量各元素的吸光度值，以校准曲线系列中各元素的含量为横坐标，吸光度值为纵坐标，绘制各元素的校准曲线。通过试料的吸光度值，从曲线上可得到相应的各元素的含量。8 结果计算 试料中各元素含量以质量分数（B）计，数值以 mg/kg 或 10-6 表示，按公式（1）计算：s0k)()(mm mB.(1)式中：m 从校准曲线上查得试料溶液的量（g）；m0 从校准曲线上查得试料空白溶液的量（g）；k 稀释倍数；ms 试料的量（g）。9 精密度 DB34/T 2127.82014 6 选取 5 个含量水平的土壤和水系沉积物的样品，分别在 5 个实验室进行 4 次测定，数据经统计计算得出本分析方法的精密度参数，见表2。表2 火焰原子吸收法多元素测定精密度参数表(含量单位（B）：mg/kg)成分 水平范围 m 重复性限 r 再现性限 R Cu 4.21230 r=0.0720 m+4.7897 R=0.1098 m+3.8405 Pb 35285 r=0.0510 m+7.5331 R=0.0481 m+9.9148 Zn 39498 r=0.0358 m+9.4186 R=0.0442 m+8.8987 Mn 218400 r=0.0759 m-4.5483 R=0.0980 m-0.6726 Co 2.328 r=0.1736 m-0.4278 R=0.6269 m-3.7116 Ni 4.787 r=0.0868 m+2.1238 R=0.2256 m+0.9360 Cr 25243 r=0.0501 m+5.2105 R=0.0162 m+7.0708 DB34/T 2127.82014 7 A A 附 录 A（资料性附录）推荐仪器工作条件、背景校正和注意事项 A.1 仪器条件 推荐仪器工作条件见表A.1。表A.1 原子吸收分光光度计工作条件 条件 元素 吸收线(nm)燃烧器高度（mm）狭缝宽度（mm）灯电流（mA）空气压力(kg/cm2)空气流量(L/min)乙炔压力(kg/cm2)乙炔流量(L/min)Cu 324.7 10 0.1 2 2 5.5 0.5 1.5 Zn 213.9 14 0.1 2 2 5.5 0.5 1.5 Ni 232.0 14 0.1 2 2 5.5 0.5 1.5 Co 240.7 14 0.1 2 2 5.5 0.5 1.5 Pb 283.3 14 0.1 2 2 5.5 0.5 1.4 Mn 279.5 16 0.1 2 2 5.5 0.5 1.5 Cr 357.9 16 0.1 2 2 5.5 0.5 1.5 A.2 背景校正 在一般硅酸盐类型的化探样品中可不做铜和锌的背景样品校正。钴、镍和铅一般都应做背景校正。以清除样品中大量铁、铝、钙、镁、钾和钠等基体元素的影响。用作背景校正的邻近非吸收线波长见表A.2。表A.2 用作背景校正的邻近非吸收线波长 元素 Cu Pb Co Ni Cr Zn 邻近非吸收线（nm）323.1 282.0 220.4 238.7 238.3 230.6 231.6 357.4 210.4 A.3 注意事项 A.3.1 对含铬尖晶石类矿物的水系沉积物样品应采取碱熔，硫酸中和后进行测定。用酸溶矿结果会偏低。A.3.2 锌的测定应尽快进行，否则残留的氟离子会腐蚀玻璃而导致结果偏高。A.3.3 铜、铅、锌、钴、镍和锰等元素可在 5王水或 5硝酸溶液中进行测定。_