專利名稱：一種水中痕量鉈的簡便測定方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種水中痕量鉈的簡便測定方法，特別是涉及一種通過水熱預處理方法測定水中痕量鉈的方法。
背景技術：
鉈(Thallium)是一種高度分散的稀有重金屬元素，自然界中發(fā)現(xiàn)的鉈礦物大多數為鉈的硫化物和硫酸鹽礦物。人類對礦產資源的開發(fā)利用使得鉈進入表生地球化學循環(huán)，而鉈及其化合物均有毒，鉈污染的水對人體健康的危害極大。目前，鉈已列入中國優(yōu)先控制的污染物名單，是國家集中式生活飲用水地表水源地特定項目和生活飲用水水質非常規(guī)指標，同時也是WHO重點限制清單中主要危險廢物之一。鉈的常用檢測方法主要有分光光度法、電化學分析法、原子吸收法和ICP-MS法等。分光光度法由于方法本身的靈敏度較低，一般多采用有機溶劑進行預處理，會給操作人員的健康安全帶來隱患而且也容易產生二次污染；電化學分析法干擾因素多，前處理較為復雜，電極不易處理；ICP-MS法由于其昂貴的設 備和運行費用使其難以普及，而原子吸收法具有較高的靈敏度、取樣量少等優(yōu)點，成為國標(GB/T5750. 6-2006)中推薦的測定方法。但是國標采用的共沉淀預處理方法還存在一些缺陷，如需要檢測的樣品量為500mL，工作量大；需將沉淀放置過夜，預處理時間長；加標回收率特別是低濃度的加標回收率低。因此，本發(fā)明的一個目的就是解決上述問題，并且提供一種改進的水熱預處理方法簡便測定水中痕量鉈的方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于，克服上述現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種水中痕量鉈的簡便測定方法。本發(fā)明的一種水中痕量鉈的簡便測定方法，是利用水熱預處理方法進行樣品前處理。上述一種水中痕量鉈的簡便測定方法，其具體步驟如下
(1)樣品的采集、運輸和保存部分用聚乙烯瓶采集水樣250mL或更多，水樣在4°C條件下保存，水樣采集后應盡快分析。如不能及時分析，應每升水樣加硝酸酸化，使PH低于2，在4 °C條件下保存，不超過7天；
(2)樣品的水熱預處理部分澄清的水樣可直接進行水熱預處理，若水樣中含有懸浮物，應以0.45Mm孔徑的濾膜過濾。取IOOmL水樣于250mL燒杯中，用硝酸溶液酸化使pH=2 5，加O. 5mL^2 mL溴水，使水樣呈黃色且Imin不褪色為準，微加熱至溶液近無色以除去多余的溴，加入適量O. 5mol/L NaOH溶液使pH=7 8，產生的沉淀轉移到水熱反應釜中，將水熱反應釜置于100°C恒溫箱中恒溫2h。將得到的水熱產物離心，棄去上層清液，在沉淀中加入5mL王水溶解并轉移到燒杯中，在電熱板上加熱，待溶液基本揮發(fā)干時，取下稍冷后，用O. 1%硝酸溶液溶解，并定量轉移入2mL容量瓶中，最后稀釋定容至刻度，搖勻，用石墨爐原子吸收分光光度計進行檢測；(3)樣品的分析部分將石墨爐原子吸收分光光度計各儀器參數調節(jié)到最佳狀態(tài)，取ΙΟμ 樣品進行檢測。TAS-990AFG型原子吸收分光光度計的檢測條件為波長276. 8nm,燈電流3mA，光譜通帶寬度O. 4nm，石墨爐升溫程序干燥110°C，干燥時間IOs ;灰化600°C，灰化時間IOs ;原子化1600°C，原子化時間3s，清除溫度1800°C，清除時間2s。若樣品液中鉈的濃度超過測定范圍，可用O. 1%硝酸溶液稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數；同時做樣品空白實驗；
(4)標準曲線的繪制用O.1%硝酸溶液將lOOOPg/mL鉈標準貯備液稀釋到6(^g/L，再用60μ8/1鉈標準使用液配制成0，12，24，36，48，60μ8/1的鉈標準系列溶液，按操作步驟(2)測定標準系列溶液吸光度，繪制鉈標準曲線。標準曲線的相關系數要大于O. 995，否則要重新繪制；
(5)計算部分用外標曲線法定量，根據標準曲線查得水樣富集后鉈的質量濃度。水樣中鉈的質量濃度計算公式如下
P T1=p1XV1 / V其中
P η—水樣中鉈的質量濃度，Kg/L ；
P :一標準曲線上查得鉈的質量濃度，Kg/L ；
V1 一7jC樣富集后體積，mL ；
V一水樣體積，mL。同現(xiàn)有技術比較，本發(fā)明的優(yōu)勢在于
(1)采用本發(fā)明的水熱預處理方法進行水中痕量鉈的簡便測定，相比現(xiàn)有的分析方法，該分析方法簡便、快速、準確、干擾小，精密度和準確度均小于10%，檢出限為O. 045μδ/L，若取IOOmL水樣富集50倍，最低檢出濃度為O. 009 Pg/L ；
(2)通過沉淀劑種類、濃度及用量的選擇，能使樣品中的鉈沉淀完全；
(3)通過選擇水熱預處理方法，控制水熱溫度和水熱時間，縮短沉淀陳化時間，提高檢測效率，提高回收率，降低檢出限。由此可見，本發(fā)明中的方法，為一種水中痕量鉈的簡便測定方法，為水中痕量鉈的測定提供了一種既準確可靠又簡便的方法，能夠滿足研究和生產的需要。


圖I為本發(fā)明實施例I的鉈標準曲線圖，該標準曲線圖中的縱坐標代表吸光度，橫坐標代表鉈的濃度，單位為Kg/L。
具體實施例方式實施例1，某市砷鉈礦礦區(qū)地表水中痕量鉈的測定。(I)樣品的采集、運輸和保存部分在地表水采樣點(氣溫20°C，氣壓100. 4kPa)用聚乙烯瓶采集水樣250 mL或更多，水樣在4°C條件下保存，水樣采集后應盡快分析。如不能及時分析，應每升水樣加硝酸酸化，使PH低于2，在4°C條件下保存，不超過7天;
(2)樣品的水熱預處理部分澄清的水樣可直接進行水熱預處理，若水樣中含有懸浮物，應以0.45Mm孔徑的濾膜過濾。取IOOmL水樣于250mL燒杯中，用硝酸溶液酸化使pH=2 5，加O. 5mL^2 mL溴水，使水樣呈黃色且Imin不褪色為準，微加熱至溶液近無色以除去多余的溴，加入適量O. 5mol/L NaOH溶液使pH=7 8，產生的沉淀轉移到水熱反應釜中，將水熱反應釜置于100°C恒溫箱中恒溫2h。將得到的水熱產物離心，棄去上層清液，在沉淀中加入5mL王水溶解并轉移到燒杯中，在電熱板上加熱，待溶液基本揮發(fā)干時，取下稍冷后，用O. 1%硝酸溶液溶解，并定量轉移入2mL容量瓶中，最后稀釋定容至刻度，搖勻，用石墨爐原子吸收分光光度計進行檢測；
(3)樣品的分析部分將石墨爐原子吸收分光光度計各儀器參數調節(jié)到最佳狀態(tài)，取ΙΟμ 樣品進行檢測。TAS-990AFG型原子吸收分光光度計的檢測條件為波長276. 8nm,燈電流3mA，光譜通帶寬度O. 4nm，石墨爐升溫程序干燥110°C，干燥時間IOs ;灰化600°C，灰化時間IOs ;原子化1600°C，原子化時間3s，清除溫度1800°C，清除時間2s。若樣品液中鉈的濃度超過測定范圍，可用O. 1%硝酸溶液稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數；同時做樣品空白實驗；
(4)標準曲線的繪制用O.1%硝酸溶液將lOOOPg/mL鉈標準貯備液稀釋到6(^g/L，再用60μ8/1鉈標準使用液配制成0，12，24，36，48，60μ8/1的鉈標準系列溶液，按操作步驟(2) 測定標準系列溶液吸光度，繪制鉈標準曲線。經測定，標準曲線方程為Υ=0. 0036Χ+0. 0042線性相關系數R2=O. 9983 ；
(5)計算部分用外標曲線法定量，根據標準曲線查得水樣富集后鉈的質量濃度。水樣中鉈的質量濃度計算公式如下
P T1=p !XV1 / V其中
P η—水樣中鉈的質量濃度，Kg/L ；
P :一標準曲線上查得鉈的質量濃度，Kg/L ；
V1 一7jC樣富集后體積，mL ；
V一水樣體積，mL。以同樣的處理方式得到六個平行樣品，進行分析并計算含量，分析結果如下
權利要求
1.ー種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于該方法包括如下步驟 (1)樣品的采集、運輸和保存部分用聚こ烯瓶采集水樣250mL或更多，水樣在4°C條件下保存，水樣采集后應盡快分析；如不能及時分析，應每升水樣加硝酸酸化，使PH低于2，在4°C條件下保存，不超過7天； (2)樣品的水熱預處理部分澄清的水樣可直接進行水熱預處理，若水樣中含有懸浮物，應以0. 45Mfli孔徑的濾膜過濾；取IOOmL水樣于250mL燒杯中，用硝酸溶液酸化使pH=2 5，加0. 5mL^2 mL溴水，使水樣呈黃色且Imin不褪色為準，微加熱至溶液近無色以除去多余的溴，加入適量0. 5mol/L NaOH溶液使pH=7 8，產生的沉淀轉移到水熱反應釜中，將水熱反應釜置于100°C恒溫箱中恒溫2h ;將得到的水熱產物離心，棄去上層清液，在沉淀中加入5mL王水溶解并轉移到燒杯中，在電熱板上加熱，待溶液基本揮發(fā)干時，取下稍冷后，用0. 1%硝酸溶液溶解，并定量轉移入2mL容量瓶中，最后稀釋定容至刻度，搖勻，用石墨爐原子吸收分光光度計進行檢測； (3)樣品的分析部分將石墨爐原子吸收分光光度計各儀器參數調節(jié)到最佳狀態(tài)，取IOML樣品進行檢測；TAS-990AFG型原子吸收分光光度計的檢測條件為波長276. 8nm，燈電流3mA，光譜通帶寬度0. 4nm,石墨爐升溫程序干燥110°C，干燥時間IOs ;灰化600°C，灰化時間IOs ;原子化1600°C，原子化時間3s，清除溫度1800°C，清除時間2s ;若樣品液中鉈的濃度超過測定范圍，可用0. 1%硝酸溶液稀釋后測定，計算時乘以稀釋倍數；同時做樣品空白實驗； (4)標準曲線的繪制用0.1%硝酸溶液將lOOOPg/mL鉈標準儲備液稀釋到601^/L，再用601^/L鉈標準使用液配制成0，12，24，36，48，601^/L的鉈標準系列溶液，按操作步驟(2)測定標準系列溶液吸光度，繪制鉈標準曲線；標準曲線的相關系數要大于0. 995，否則要重新繪制； (5)計算部分用外標曲線法定量，根據標準曲線查得水樣富集后鉈的質量濃度；水樣中鉈的質量濃度計算公式如下P X1=P JXV1 / V 其中 P n—水樣中鉈的質量濃度，^g/L ； P :一標準曲線上查得鉈的質量濃度，l^g/L ; V1 一7jC樣富集后體積，mL ； V一水樣體積，mL。
2.如權利要求I所述的ー種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于通過水熱預處理方法檢測水中痕量鉈。
3.如權利要求I或2所述的ー種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于NaOH溶液濃度為0. 5mol/L。
4.如權利要求I或2所述的ー種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于加入適量NaOH溶液使pH=7 8。
5.如權利要求I或2所述的ー種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于水熱溫度為 IOO0C0
6.如權利要求I或2所述的ー種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于水熱時間為2h。
7.如權利要求I或2所述的一種水中痕量鉈的簡便測定方法，其特征在于在離心得到的沉淀中加入5mL王水溶解，在電熱板上加熱至溶液基本揮發(fā)干。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水中痕量鉈的簡便測定方法。本發(fā)明所述的一種水中痕量鉈的簡便測定方法是通過水熱預處理方法測定水中痕量鉈。用水熱預處理方法來檢測水中痕量鉈，簡便、快速、干擾小、準確可靠、檢出限低，可滿足人們的檢測工作及研究需要。本方面的發(fā)明，填補了水熱預處理方法測定水中痕量鉈的方法空白。
文檔編號G01N21/33GK102768191SQ201210267910
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權日2012年7月31日
發(fā)明者井瑜, 何蓮, 博貴強, 吳越, 周松定, 宣坤飛 申請人:浙江中一檢測研究院股份有限公司