摘要：通过自动消解-电感耦合等离子体质谱法和水浴加热-原子荧光光度法对土壤和沉积物中的锑含量进行对比分析。讨论了不同方法测定的精密度和检出限，同时进行了实际样品的测定。结果显示，有证标准样品在要求范围内，检出限低，加标回收率高，能够用于常规监测。为土壤和沉积物中其他元素测定提供了参考。

　　关键词：电感耦合等离子体质谱仪；原子荧光光度法；土壤和沉积物；锑

　　0引言

　　随着对锑的广泛应用，锑及其化合物可作为阻燃剂的重要添加剂、珐琅质白颜料及AMD显卡制造等，致使锑的环境污染日益严重。锑不是植物必需元素，但能够被植物体及农作物吸收，从而影响植物的细胞酶活性、破坏细胞代谢及生长系统动态平衡，产生氧化胁迫效应。此外，锑在植物体内积累，也会通过食物链等方式对人体健康造成威胁。吸入高含量的锑会引起头痛、呼吸困难等症状，也会使肝、肾受到损害。所以对土壤和沉积物中锑的测定，对于食品质量和人民健康都具有重大意义。

　　常见锑的检测方法有原子荧光法（AFS）、原子吸收光度法（AAS）、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）等。其中，原子荧光光谱仪具有简便、快速、仪器价格低且运行成本低的优点，但只能进行单元素的测定；而电感耦合等离子体质谱仪具有多元素同时分析、灵敏度高等优点，但成本相对较高。本文采用两种不同的检测方法对土壤和沉积物中的锑进行测定。

　　1仪器与试剂

　　1.1仪器

　　AFS-9730原子荧光光光度计，北京海光；7700x四级杆电感耦合等离子体质谱仪，安捷伦；ADB-50全自动消解仪，DGL200310093；CU 600电热恒温水槽，上海恒一科学仪器公司；AL104型万分之一分析天平，梅特勒-托利多。

　　1.2试剂

　　1.2.1标准物质（见表1）

　　1.2.2化学试剂

　　盐酸，ρ=1.19 g/mL，优级纯；硝酸，ρ=1.42 g/mL，优级纯；氢氟酸，ρ=1.16 g/mL；高氯酸，ρ=1.67 g/mL；硼氢化钾溶液：称取2.0 g氢氧化钾溶于400 mL水中，玻璃棒搅拌至完全溶解，再加入8.0 g硼氢化钾，搅拌溶解，现配现用；硫脲-抗坏血酸溶液：称取硫脲5 g和抗坏血酸5 g溶于水中，并定容至100 mL，混匀，现配现用；铁盐，20 g/L FeCl3（GR）溶液；水，超纯水。

　　2实验方法

　　2.1原子荧光光谱法

　　2.1.1样品的制备—水浴加热法

　　称取土壤样品0.2 g于25 mL具塞比色管中，加入王水（1+1）10 mL，摇匀后于沸水浴中消解2 h，冷却后用纯水定容至刻度，摇匀放置。用滤头过滤抽取5 mL，加1 mL硫脲抗坏血酸，1 mL铁盐，0.6 mL浓盐酸，定容至10 mL静置后用原子荧光仪进行测定。

　　2.1.2原子荧光仪器工作条件（见表2）

　　2.1.3原子荧光法标准曲线的绘制

　　将锑标准储备液（100 mg/L）逐级稀释到100μg/L的标准使用液。分别吸取0.00、0.05、0.10、0.50、1.00、1.50、2.00 mL锑中间液于7个10 mL容量瓶中，分别加入1 mL硫脲+抗坏血酸混合液，用5%盐酸稀释至10 mL，摇匀，静置1 h，备用。锑质量浓度分别为0.0、0.5、1.0、5.0、10.0、15.0、20.0μg/L。以硼氢化钾溶液为还原剂、以5%盐酸为载流，由低至高质量浓度，依次测定。锑标准曲线回归方程为y=120.57x+16.795，相关系数为0.999 9。

　　2.2电感耦合等离子体质谱仪法

　　2.2.1样品的制备——全自动消解仪法

　　称取0.2 g土壤样品于消解管中，用水润湿后放入自动消解仪，加5 mL盐酸、9 mL硝酸、5 mL氢氟酸和1 mL高氯酸，加盖120℃加热消解3 h；开盖后，在180℃加热赶酸至黄色液珠状。用2%的硝酸转移并定容至25 mL容量瓶中，摇匀，静置[10]。取上清液用于ICP-MS测定锑的含量分析。

　　2.2.2电感耦合等离子体质谱仪工作条件

　　电感耦合等离子体质谱仪工作条件见表3，及调谐结果见图1。本次调谐结果显示其氧化物、双电荷、分辨率、质量轴等条件均满足实验要求。

　　2.2.3电感耦合等离子体质谱仪法标准曲线绘制

　　将锑的标准使用液（100μg/L），直接用2%硝酸溶液配制与原子荧光法同样浓度的曲线点。本实验以103Rh作为内标，校正由基体效应造成的信号漂移。然后以锑溶液浓度为横坐标，以信号比值为纵坐标建立校准曲线。锑标准曲线回归方程为y=0.002 2x-4.195×10-5，相关系数为1.000 0。

　　3结果与分析

　　3.1两种方法的检出限比对

　　按照样品分析的全部步骤，进行11次空白实验，根据公式[MDL=t（n-1，0.99）×S]计算方法检出限。检出限结果见表4。

　　3.2两种方法正确度和精密度比对实验

　　对国家标准物质GBW07403、GBW07449、GBW07389不同浓度的土壤和沉积物中锑的含量进行测定，ICP-MS检测锑的含量，3种标样测定值都在质控保证值范围内，相对标准偏差在1.6%~2.7%之内；原子荧光法（AFS）检测锑的含量，其测定值也在质控保证值范围内，相对标准偏差在1.3%~3.6%之内。两种方法的测定结果见表5。

　　3.3实际土壤样品中锑的两种方法测定结果比对

　　采集土壤（YP-1）、沉积物（YP-2）样品各一个，经过土壤制备处理后，进行2次平行测定，同时测定加入含量为1.25 mg/kg的加标试样，计算出样品中锑元素的含量及其加标回收率。其加标回收率在86.5%~102%之间，符合方法要求范围的70%~130%内。结果见表6。

　　4结论

　　本文通过对电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）

　　和原子荧光光度法测定土壤和沉积物中锑的含量进行了比对。结果显示，两种方法的检出限低，精密度、准确度均能满足测试要求，并进行了实际样品的测定，方法具有可行性，可用于土壤和沉积物中锑的检测，对土地保护、地质调查、土壤污染修复等相关研究提供了分析方法的借鉴。

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