抗坏血酸磺胺增效氢化物发生原子荧光光谱法测定土壤中镉VIP专享VIP免费

DOI:10.3724/SP.J.1096.2010.00542抗坏血酸-磺胺增效氢化物发生-原子荧光光谱法测定土壤中镉赖冬梅1邓天龙*1，21(成都理工大学材料与化学化工学院，成都610059)2(天津科技大学海洋科学与工程学院，天津300457)摘要建立了一种用抗坏血酸-磺胺双络合体系进行氢化物原子荧光光谱法测定土壤中镉的新方法。研究了抗坏血酸-磺胺双络合体系对方法的增效作用，以及Ni2+对测定的显著增感作用;探讨了氢化物发生的反应机理，并应用核磁共振仪对机理进行实验验证。该方法测镉的最佳条件为:以3%HCl为载流，20g/LKBH4溶液为还原剂，在0.05%抗坏血酸+0.05%磺胺双络合试剂+0.1mg/LNi2+体系中，镉的线性范围为2～40μg/L，相关系数(r)0.9993，检出限为0.08μg/L，RSD<4.8%(n=14)。应用本方法测定了4种国家土壤标准物质中镉的含量，结果与标准值吻合。关键词镉;增效剂;氢化物发生;原子荧光光谱;土壤2009-09-28收稿;2009-12-28接受本文系国家自然科学基金(No.40573044)和教育部留学回国人员基金(No.2004527)资助项目*E-mail:tldeng@tust.edu.cn1引言化学蒸气发生-原子光谱法是一种高灵敏度、高选择性的分析镉的方法，它包括AFS，AAS，ETAAS和ICP-AES。化学蒸气发生(CVG)技术是通过化学过程使待测金属元素形成挥发性组分，而有效消除基体干扰。氢化物发生(HG)是最常用的化学蒸气发生技术［1～3］。氢化物发生技术已广泛应用于各种元素的测定［4～9］，包括As，Sb，Hg，Bi，Se，Rh，Pd，Ag，Au等元素。镉的化学蒸气体系已有报道，1989年，Cacho等［10］首次报道了Cd-N，N′-二甲基甲酰胺(DMF)-NaBH4体系氢化物发生测定镉。Guo等［11］进一步研究发现硫脲与钴离子的引入，使镉的挥发性得到增强。邹爱美等［12］研究的K3Fe(CN)6-(NH4)2Ce(NO3)6-NaBH4-HCl新体系氢化物发生同时测定Pb和Cd。Li等［13］提出采用Cd-KBH4-NaXO3-HCl(X为Cl，Br，I)发生挥发性镉的反应体系。目前，氢化物发生-原子荧光光谱法增效剂的作用机理还需要更深入的研究。本实验发现，采用氢化物蒸气发生装置，加入抗坏血酸和磺胺双络合体系以及Ni2+，镉挥发性化合物的发生效率显著提高。探讨了有机试剂及金属离子的增感机理，并应用核磁共振对氢化物发生的机理进行了实验验证。在此基础上，建立了氢化物发生-原子荧光光谱法测定痕量镉的方法，并用本方法分析测定国家土壤标准物质中镉的含量，结果表明本方法准确可靠。2实验部分2.1仪器与试剂AF7500双道氢化物-原子荧光光度计(北京东西分析仪器有限公司);镉高强度双阴极空心阴极灯;1810D自动双重蒸馏机(上海生申科技有限公司);UltrashieldTM300兆核磁共振仪(NMR，瑞士Bruker公司)，重水(D2O)为溶剂。1.0000g/L镉标准储备液(GSBG62040-90单元素溶液标准物质，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院，10%HCl介质);1.25%抗坏血酸溶液(现用现配);1.25%磺胺溶液(天津市化学试剂公司);2.5g/LNi2+溶液:准确称取氯化镍(NiCl2·6H2O)1.0125g，用水溶解并定容至100mL，临用时稀释为2.5mg/L;20g/LKBH4溶液:称取20gKBH4溶于1000mL4g/LKOH溶液中(现用现配);柠檬酸、草酸(成都化学试剂厂);盐酸羟胺(湘中地质实验研究所)。实验所用试剂均为分析纯，除特别标明外，均为成都科龙化工试剂公司试剂;所用水为二次蒸馏水。第38卷2010年4月分析化学(FENXIHUAXUE)研究简报ChineseJournalofAnalyticalChemistry第4期542～5462.2HG-AFS实验方法2.2.1仪器工作条件主阴极灯电流60mA，辅助电流30mA，负高压280V，原子化温度300℃，原子化炉高度10mm，载气流量170mL/min，屏蔽气流量380mL/min，读数方式为峰面积，积分时间25s，波长228.8nm。2.2.2标准曲线绘制Cd标准曲线:吸取Cd标准储备液10.0mL于100mL容量瓶中，用3%HCl定容至刻度，稀释成0.1g/L镉标准溶液，分别取该标准溶液0.00，0.50，1.0，2.5，5.0，10.0，20.0mL于25mL容量瓶中，分别加入1.25%抗坏血酸1mL、1.25%磺胺1mL、2.5mg/LNi2+溶液1mL，然后用3%HCl定容，摇匀，反应30min。以20g/LKBH4溶液为还原剂、3%HCl为载流，在设定的仪器工作条件下测定。2.2.3样品制备准确称取土壤样品0.5000g，置于30mL聚四氟乙烯坩埚中，加入少量水润湿，再加入王水20mL，摇匀，浸泡1...