土壤中重金属含量测试的主要手段及其来源识别的常用方法
土壤中的重金属元素多,对人体有害的重金属主要是砷( as )、钴( co )、铬( Cr )、铜( Cu )、锰( Mn )、镍( ni )、铅( Pb )、钛( ti )、钒( v )、锌( Zn )等。通常,土壤重金属的测定是测定这些元素的含量和分布状况。
土壤中重金属的测定方法
目前,土壤中重金属的测定方法较多,下面将具体介绍最为常用的五种测定方法。
1 分光光度法
分光光度法是依据朗伯比尔定律,在一定的波长下,一定浓度的样品溶液的吸光度值与其含量成正比。由于分光光度计工作原理较为简单,紫外-可见分光光度法由于价格相对便宜,使用方便,操作简单,深入广大企业和科研院所的欢迎。
2 原子吸收光谱法
原子吸收是最在最近几十年才创立的分析方法,它主要是利用外层电子与物质产生作用,由此产生波长在紫外和可见光之间的共振辐射,根据辐射强度与待分析元素含量的关系进行分析测定的分析方法。原子吸收法在重金属检测方面有着多种应用,它主要有分析方法的检出限低、受到的干扰较少、测试时间短、分析结果准确、应用领域广泛等优点[3]。范宝磊[4]等采用该方法测定了茶园土壤中的多种微量元素,其检测限达到0.01 mmol/L。
3 原子荧光光谱法
原子荧光光谱法(AFS)的原理与原子发射光谱(AES)和原子吸收光谱(AAS)相类似,通常是蒸汽状态的基态原子吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态,而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。通过测量样品中待的荧光强度,对样品中的元素进行含量测定的方法,该方法具有检测速度快、方法简单等特点。
4 电感耦合等离子体原子发射光谱法
以电感耦合等离子矩作为激发光源的等离子体原子发射光谱法(ICP-AES),凭借其高准确度和高精密度、低检出限,可同时分析测定多种元素等优点,在国内外广泛应用于岩石、矿物及土壤等环境样品中元素的含量测定。曲蛟[5]等采用电感耦合等离子体原子发射光谱法对土壤中重金属的含量进行了测定;同时,对元素不同的形态的进行了分析,取得了较为理想的实验结果。
5 电感耦合等离子体质谱法
诞生于20世纪80年代的电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)与 ICP-AES相比,不仅可以测定其元素的含量,而且可以提供高准确度的元素分子量。近年来,广泛应用于多种元素的分析测定。该方法不仅可以测定常见的无机元素,而且可以对同位素进行定量分析。由于具有高灵敏度、分析速度快,极大地缩短了测试分析时间,也正是因为这个优点,倍受广大科研工作者青睐。
采用微波消解法前处理与ICP-MS联用,可以实现了土壤中更低浓度的砷元素检测。