摘要：探究火焰原子吸收法测定地下水中高质量浓度钠的方法，通过优化仪器条件，并对《地下水质分析方法第82部分：钠量的测定火焰原子吸收分光光度法》进行验证，建立了适合测定高质量浓度钠的方法。研究表明，采用该方法测定地下水中高质量浓度钠，其标准曲线的相关系数为0.999 9，方法检出限为0.02 mg/L，加标回收率为98.8％～107％。该方法的测定范围广，检出限、精密度和准确度均满足质控要求，适用于实际样品的测定。

　　关键词：火焰原子吸收；连续光源；地下水；钠

　　0引言

　　钠是地下水中的金属阳离子，也是水质检测的重要指标之一，为确保地下水中的钠质量浓度符合饮用水标准，做好地下水中钠的检测工作非常重要。运城市是全国有名的盐产地之一，盐池的开发约有4 000 a的历史，是我国最古老的盐池之一，也是世界三大硫酸钠型内陆盐湖之一。这也是造成运城市地下水中钠质量浓度高的原因，故对高质量浓度钠的测定至关重要。测定水中钠质量浓度的方法，主要有离子色谱法[1]、火焰原子吸收法和电感耦合等离子体质谱法等，但离子色谱法和电感耦合等离子体质谱法适用于低质量浓度钠的测定，而地下水中钠质量浓度高，适用于火焰原子吸收法测定。火焰原子吸收法测定地下水中钠的国标方法有《水质钾和钠的测定火焰原子吸收分光光度法》（GB 11904—89）、《生活饮用水标准检验方法金属指标》（GB/T 5750.6—2006），这两种方法主要对低质量浓度范围钠的测定进行详细讲解。2021年，中华人民共和国自然资源部发布的地质矿产行业标准《地下水质分析方法第82部分：钠量的测定火焰原子吸收分光光度法》（DZ/T 0064.82—2021）[2]中，对地下水中高质量浓度的钠进行了详细的讲述，测定范围为5.0～150.0 mg/L，本文采用该方法并进行验证，对其检出限、精密度和准确度进行研究，并对运城市地下水实际样品进行测定。

　　1试验部分

　　1.1方法原理

　　钠基态原子能吸收来自连续光源发射出的共振线，且其吸收强度与钠原子的质量浓度成正比。将水样导入火焰原子化器中使钠离子原子化后，在其次灵敏共振线为330.2 nm下测定其吸光度，与标准系列比较定量。

　　1.2试剂

　　1）纯水：符合《分析实验室用水规格和试验方法》（GB/T 6682—2008）规定的一级水。

　　2）钠标准溶液（500 mg/L）：来自生态环境部环境发展中心环境标准样品研究所。

　　1.3仪器设备

　　1）ContrAA700连续光源原子吸收光谱仪，生产厂家为德国耶拿分析仪器股份公司。

　　2）光源：高分辨率连续光源－短弧氙灯，可用于整个波长范围内（190～900 nm）的所有元素的测定。

　　3）空气压缩机。

　　4）乙炔（纯度不低于99.99％）。

　　1.4试验步骤

　　1.4.1标准系列的配制

　　吸取0、0.5、1.0、2.0、3.0、5.0、6.0、7.0、10.0、15.0 mL钠标准溶液，分别置于10个50 mL容量瓶中，用纯水定容，配成钠质量浓度分别为0、5、10、20、30、50、60、70、100、150 mg/L的标准系列。

　　1.4.2测定

　　标准系列线性范围宽且浓度高，设定钠的波长为330.2 nm，将仪器优化至测定钠的最佳工作状态，测定钠的标准曲线系列，并根据《环境监测分析方法标准制修定技术导则》（HJ 168—2020）[3]的要求测定检出限、精密度及准确度，并对永济黄河滩地下水进行测定和加标回收试验。

　　2结果与讨论

　　2.1校准曲线的绘制

　　对配制的标准曲线系列进行测定，由于钠质量浓度较高，需转动燃烧器角度测定吸光度。当不转动燃烧器时，曲线的相关系数为0.995 2，由图1-1可见，高浓度的点出现偏离，并超出光度法最佳测量范围，说明在不转动燃烧器的情况下，钠质量浓度的测定范围达不到0～150 mg/L。将燃烧器慢慢转动，并测定吸光度。当转动大约10°时，在各曲线点吸光度降低的同时，曲线最高点吸光度值在最佳测量范围内，曲线的相关系数可达0.999 9，如图1-2所示。因此，要测定线性范围为0～150 mg/L的钠溶液，须将燃烧器转动大约10°。

　　2.2检出限的测定

　　按照样品分析的全部步骤，将7个空白样品进行连续测定，结果如表1所示。方法检出限MDL（公式中为LMD）按照LMD=t（n-1，0.99）S进行计算（连续分析测定的7个样品，在99％的置信区间，t值为3.143，S为7次平行测定的标准偏差），计算结果如表1所示。本方法测定钠的相关系数为0.999 9，灵敏度较高。计算可得该方法检出限为0.02 mg/L，低于《地下水质分析方法第82部分：钠量的测定火焰原子吸收分光光度法》的检出限（0.354 mg/L），满足质控要求。

　　2.3精密度的测定

　　根据《环境监测分析方法标准制修定技术导则》HJ 168—2020的要求，精密度试验可采用有证标准物质、标样配制的样品或实际样品基体加标进行验证。本文采用标准物质配制的样品进行试验，分别配制10、50、130 mg/L的样品，按全程序每个样品测定6次，分别计算各浓度的平均值、标准偏差和相对标准偏差等参数，结果如表2所示。由表2可知，三种质量浓度样品钠的相对标准偏差分别为1.90％、0.86％和0.35％。表明该方法的精密度良好。

　　2.4准确度的测定

　　本文对实际样品进行加标回收来验证准确度，加标量为原样品质量浓度的0.5～3倍，每个加标样品至少测定6次。本试验对钠质量浓度为20 mg/L左右的实际地下水样品进行加标回收试验，加标量分别为样品质量浓度的0.5倍、1.0倍和1.5倍，测得加标回收率分别为98.8％、107％和106％，如表3所示。加标回收率测定结果满足定量分析的要求，说明此方法适用于实际地下水样品的分析。

　　2.5实际样品的测定

　　本文对永济黄河滩地下水进行了测定和加标回收试验，同时，对有证标准物质进行了测定。由于永济黄河滩地下水中钠质量浓度较高，需稀释后测定，结果为185.6、188.7 mg/L，均值为187.2 mg/L，相对偏差为0.8％，加标回收率为104％。有证标准物质测定结果为0.98 mg/L，在真值范围（1.01 mg/L±0.06 mg/L）内。结果表明，对实际样品的测定，满足方法质控要求。

　　3结语

　　通过一系列的试验，找出测定地下水中高质量浓度钠的最佳仪器条件，在最优的条件下，曲线的相关系数可达0.999 9，测定的检出限小于方法要求的检出限，精密度、准确度满足方法质控要求。该方法对于连续光源火焰原子吸收法测定地下水中高质量浓度钠具有检出限低、准确度高、精密度好以及相对误差小等优点，可用于连续光源火焰原子吸收对实际地下水中钠的准确测定。

　参考文献

　　[1]郭英.离子色谱法测定水样中的钠、钾、镁、钙离子[J].环境科学导刊，2016（z1）：190-191.

　　[2]中华人民共和国自然资源部.地下水质分析方法第82部分：钠量的测定火焰原子吸收分光光度法：DZ/T 0064.82—2021[S]，北京：地质出版社，2021.

　　[3]生态环境部.环境监测分析方法标准制修定技术导则：HJ 168—2020[S].北京：中国环境科学出版社，2010.