标题原子荧光法测定饮用矿泉水中硒含量

硒是人体所必须的微量元素之一，硒缺乏时人可患克山病、大骨节病，使人体免疫力降低，癌症患病率升高。过量硒又能引超硒中毒，使人患有脱发、脱甲、偏瘫等病症。因此国家对天然矿泉水中硒的含量作了规定。目前测硒的方法有比色法、电化学法、原子吸收光度法等。比色法灵敏度低，试剂不稳定;电化学法干扰严惩;氢化物原子吸收法灵敏度高，但线性范围窄。而氢化物原子荧光法具有灵敏度高、共存元素干扰小、线性范围宽、方法简单快速等优点。而断续流动进样方式的应用，克服连续进样浪费试液、流动注射装置复杂等缺点，利用计算机控制蠕动泵的转速和时间，定时定量采集样品进行测定，具有稳定性发好、精密度高、采样量小、易于操作等优点。本文介绍了在原子荧光与氢化物发生技术联用的基础上，结合断续流动进样方式降低样品和试剂消耗量测定矿泉水中硒的方法。
　　
　　1试验部分
　　
　　1.1主要仪器与试剂
　　
　　AFS-2201氢化物发生原子荧光光度计，附专用硒空芯阴极灯（杭州瑞析科技）
　　
　　硼氢化钾溶液：7g.L-1,称取KOH（优级纯）2g溶于200ml纯水中，加入KBH4（分析纯）7g并使之溶解，用纯水稀释至1L，用时现配。
　　
　　硒标准溶液：500ng/mL-1（国家标准中心），配制成0.00，2.00，6.00，10.00，20.00，50.00ng/ml-1标准系列。
　　
　　1.2方法原理
　　
　　在盐酸介质中，硼氢化钾将四价硒还原为硒化氢，以氩气作载气将硒化氢从母液中分离并导入石英炉原子化器中原子化。以硒特种空芯阴极灯作激发光源，使硒原子发出荧光，荧光强度在一定范围内与硒的含量成正比。
　　
　　1.3断续流动进样系统
　　
　　断续流动进样系统原理如图1所示。在第一步骤时，蠕动泵转动一定的时间，样品被吸入并存贮在存样环T中，但未进入混合器M中。与引同时，硼氢化钾溶液也被吸入相应的管道中。在第二步骤时泵停止运转5s以便操作者将吸样管放入载流中。在第三步骤中，泵高速转动，载流迅速将样品送入混合器M，使其与硼化钾反应，所生成的氢化物经气液分离后送入原子化器中。
　　
　　1.4样品处理
　　
　　吸取适量水样于50ml烧杯中，加入硝酸 高氯酸（1 1）混合溶液2.00ml，缓缓加热浓缩至出现浓白烟，剩1ml左右溶液，加入纯水8ml，加盐酸5ml，加热微沸保持3至5min，冷却后转入25ml比色管中，并加纯水至刻度。
　　
　　2结果与讨论
　　
　　2.1工作条件的选择
　　
　　2.1.1原子化器的观察高度
　　
　　原子化器观察高度是影响检出信号的一个重要参数，从试验中可以看出，降低原子化器观察高度，检出信号有所增强，但背景信号相应增高，提高原子化器观察高度，检出信号逐渐减弱，背景信号也相应减小，当原子化器观察高度为10mm时，检出信号/背景信号相对强度最大，原子化效率最高，样品测定选择10mm。
　　
　　2.1.2负高压的选择
　　
　　随着负高压的增大，信号强度增强，但噪声也相应增大，负高压过高过低信号强度值都不稳定。试验表明负高压为300至350V时，检出信号/背景信号相对强度最好。
　　
　　2.1.3空芯阴极灯电流的选择
　　
　　根据灯电流与检出信号强度的关系，发现硒灯电流为70mA时，所得的信背比最高，在能满足检测条件的情况下，应尽量采用低电流，以延长灯的寿命。
　　
　　2.1.4载气、屏蔽气流速的确定
　　
　　样品与硼氢化钾反应后生成的气态氢化物是由载气携带至原子化器的，因此载气流速对样品的检出信号具有重要作用。从实测的载气流速与检出信号相对强度的关系中可见，较小的载气流速有利于信号强度的增强，但载气流速过小不利于氢-氩焰的稳定，也难以迅速地将氢化物带入石英炉，过高的载气量会冲稀原子的浓度，当载气流速为300至400ml.min-1时，检出信号/背景信号相对强度最好，样品测定选择载气流速为300ml?min-1。而屏蔽气的流速对检出信号强度没有显著影响，选择700ml.min-1。
　　
　　2.1.5硼氢化钾浓度的影响
　　
　　结果表明，当硼氢化钾浓度为5至15g.L-1时，信号强度基本不变，而硼氢化钾进一步增高将导致检出信号下降，这是由于高浓度硼氢化钾产生大量的氢气稀释了待测元素氢化物，因此硼氢化钾浓度不宜超过15g.L-1，选用7g.L-1硼氢化钾溶液。
　　
　　2.1.6样品溶液的酸度
　　
　　氢化物发生反应要求有适宜的酸度，盐酸浓度为1.0至5.0mol.L-1范围内，硒的灵敏度不受影响，对标准样品的检出信号影响不大，酸度低于1.0mol.L-1时，结果显著偏低。在样品测定时，将酸度定为2.5mol.L-1。
　　
　　2.2样品分析结果
　　
　　在样品中加放一定量待测元素，测定了硒的回收率，结果见下表，回收率在94%至102%之间。对标准样品系列测定的结果表明，标准曲线的相关系数为0.9998，说明本法是可靠的。
　　
　　样号样品浓度加标量测得值回收率%
　　
　　10.8110.0010.91101.0
　　
　　20.8410.0010.6798.3
　　
　　30.8610.0011.04101.8
　　
　　40.7310.0010.5498.1
　　
　　50.7810.0010.7499.6
　　
　　60.7810.0010.2494.7
　　
　　70.7510.0010.3596.0
　　
　　2.3检出限及精密度
　　
　　交替测定空白及标准溶液共22次，用3倍空白样品荧光值的标准偏差除以标准曲线斜率即为本法的检出限，硒的检出限为0.14ng.ml-1。以检出限100倍的标准溶液浓度测定其相对标准偏差（连续测定11次以上），相对标准偏差为1.12%。