王 巖
(中國石油大慶石化公司質(zhì)量檢驗中心,黑龍江大慶163714)
隨著生活水平提高,人們越來越重視生活飲用水的質(zhì)量問題。硒以無機態(tài)存在于生活水中,飲用硒含量過高的水就會引起中毒現(xiàn)象,產(chǎn)生頭暈、頭痛、嘔吐、腹瀉、呼吸衰竭等癥狀甚至死亡[1]。使用原子熒光光譜測定硒具有簡便、快速、靈敏度高、精密度高、線性范圍廣等優(yōu)點,但儀器操作條件非??量?,設置不當會影響測定結果的準確度[2]。從人員操作、儀器誤差、材料試劑、檢測方法和環(huán)境因素5個方面進行研究,結果發(fā)現(xiàn)儀器誤差是影響測量硒含量準確度的主要原因。
從負高壓、燈電流、載氣流量、屏蔽氣流量、原子化器高度和其它方面入手,確定影響硒含量測定準確度的主要原因,并摸索到測量硒含量的最佳測定條件[3]。
對儀器參數(shù)分析和研究,并對原因和數(shù)據(jù)按不合格進行統(tǒng)計,制成原因統(tǒng)計表,見表1。
根據(jù)表1,影響硒測定的前5 種因素累計占95.5%,因此選定負高壓、燈電流、載氣流量、屏蔽氣流量、原子化器高度為關鍵因素。
表1 原因統(tǒng)計表
實驗所用儀器為AFS-9800 原子熒光光度計(北京海光儀器公司),硒標液濃度為10.0 ug/L,載流液為5+95 鹽酸(體積分數(shù)),還原劑為20 g/L 硼氫化鈉溶液,載氣和屏蔽氣為高純氬氣。由于儀器對條件設置有所限制,因此該實驗在允許條件下分別對影響硒測定的因素進行調(diào)試[4]。
負高壓分別為250、260、270、280、290、300 V,燈電流為70 mA,原子化器高度為8.0 mm,載氣流量為500 mL/min,屏蔽氣流量為1 000 mL/min,對硒分析數(shù)據(jù)詳見表2。
表2 不同負高壓對硒含量的測定值
由表2可見,負高壓增大,靈敏度增大,且硒熒光強度增大,噪聲也隨之增大。因此選擇負高壓270~280 V可以達到硒的測定要求。
改變燈電流分別為70、80、90、100、110 mA,負高壓為280 V,原子化器高度為8.0 mm,載氣流量為500 mL/min,屏蔽氣流量為1 000 mL/min,對硒分析數(shù)據(jù)詳見表3。
表3 不同燈電流對硒含量的測定值
由表3可見,根據(jù)工作經(jīng)驗,兼顧其它因素,選擇硒燈電流為70 mA。
載氣流量分別為500、600、700、800 mL/min,負高壓為280 V,原子化器高度為8.0 mm,燈電流為70 mA,屏蔽氣流量為1 000 mL/min,對硒分析數(shù)據(jù)詳見表4。
表4 不同載氣流量對硒含量的測定值
由表4 可見,載氣流量過高會稀釋硒原子濃度,導致熒光強度下降。因此測定硒的載氣流量為500 mL/min。
屏蔽氣流量為800、900、1 000、1 100 mL/min,負高壓為280 V,原子化器高度為8.0 mm,燈電流為70 mA,載氣流量為500 mL/min,對硒分析數(shù)據(jù)見表5。
表5 不同屏蔽氣流量對硒含量的測定值
由表5可見,屏蔽氣流量對硒熒光強度影響不大,選定屏蔽氣流量為1 000 mL/min。
原子化器高度分別為8.0、9.0、10.0、11.0 mm,屏蔽氣流量為1 000 mL/min,負高壓為280 V,燈電流為70 mA,載氣流量為500 mL/min,對硒分析數(shù)據(jù)見表6。
表6 不同原子化器高度對硒含量的測定值
由表6 可見,當原子化器高度為8.0 mm 時,硒有最佳熒光強度。
通過考察以上幾種因素看出,測定硒的最佳條件見表7。
表7 最佳條件
確定了硒的最佳測定條件后,儀器自動以硒的質(zhì)量濃度C為橫坐標,以熒光強度(If)為縱坐標分別繪制了標準曲線[5]。標準曲線方程為:
If=34.187×C-8.172,相關系數(shù)γ=0.9997。
根據(jù)儀器給定的標準偏差和檢出限的測定程序,對硒標準空白溶液進行11次平行測定,得出檢出限為0.082 ug/L。對硒質(zhì)量濃度為1.0 ug/L 的標準溶液進行11次平行測定,得出精密度為3.0%。
為了檢驗此次試驗的準確度,連續(xù)對生活水水樣進行了加標試驗,硒的回收率85.0%~116%的范圍內(nèi),平均回收率為97.0%。
通過試驗,找到了影響硒測定的原因和最佳條件,并利用此條件提高了測定硒的準確度,配合了工藝生產(chǎn),取得了經(jīng)濟效益。