环境分析新技术课件

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,高效液相色谱 原子荧光光谱联用分析土壤中形态砷,高效液相色谱 原子荧光光谱联用分析土壤中形态砷,1,研究背景,对人类的生存和健康构成严重威胁,砷已被列为重要环境检测对象之一,砷在环境中的效应并不取决于其总量，而是取决于其存在的形态,土壤中不同形态砷含量的监测已成为砷污染防治研究的重点之一,研究背景对人类的生存和健康构成严重威胁砷已被列为重要环,2,高效液相色谱,原子荧光光谱联用,土壤体系复杂,难提取、浓度低、价态易变,其他方法,灵敏度不高、或成本高、难普及,方法优点,提取效率较高、灵敏度高、操作简单、成本低,高效液相色谱原子荧光光谱联用土壤体系复杂难提取、浓度,3,主要仪器,试剂,流动相的配制,提取剂的配制,试验准备,1.AFS9700,型双道原子荧光光度计,2.,高性能砷空心阴极灯,3.LC20AT,型高效液相色谱泵,4.PRPX,100,阴离子交换柱,氩气,(99,999%),；,硼氢化钾、盐酸、氢氧化钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾,;,砷标准物质,；,磷酸盐缓冲溶液,选择磷酸作为提取剂,主要仪器试剂流动相的配制提取剂的配制 试验准备1.AFS,4,准确称取,0.4000g,土壤样品，置于,50mL,三颈烧瓶中,称样,冷却至室温后,加入,20,mL,磷酸，于,100,水浴中加热,3,h,提取,在,2500,r/min,下离心分离,20,min,，,取上层清液,离心,经,0,45m,滤膜过滤后直接进样检测,过滤、检测,试验方法,准确称取0.4000g土壤样品，置于50mL三颈烧瓶中称样,5,标准谱图,线性范围,实验室检出限,精密度与加标回收试验,还原剂的选择,结果与讨论,结果与讨论,土壤标准样品分析,提取优化条件,提取优化条件,标准谱图 线性范围实验室检出限 精密度与加标回收试验,6,提取优化条件,提取优化条件,提取方法,水浴法,提取剂,磷酸,最佳提取条件,四种因素,提取条件优化,提取优化条件提取优化条件提取方法水浴法提取剂磷酸最佳提取条件,7,提取优化条件,提取优化条件,表,1,土壤中砷形态提取的正交试验设计及试验结果,Table 1 Orthogonal test design and test results for extraction of arsenic in soils,试,验,次,数,试验因素,试验结果,磷酸浓度,提取时间,提取次数,提取温度,As(),DMA,MMA,As(V),提取率,c/(mol,l,-1,),t/h,n/,次,/,w/(g,g,-1,),w/(g,g,-1,),w/(g,g,-1,),w/(g,g,-1,),/%,1,0.3,1,1,100,5.31,49.6,2,0.3,2,2,80,4.41,41.2,3,0.3,3,3,60,4.55,42.5,4,0.6,1,2,60,5.93,55.4,5,0.6,2,3,100,7.15,66.8,6,0.6,3,1,80,6.25,58.4,7,1.0,1,3,80,8.30,77.6,8,1.0,2,1,60,7.75,72.4,9,1.0,3,2,100,9.14,85.4,根据设计的正交试验，按上述方法对土壤标准样品,ESS,4,中的砷形态提取和测定,提取优化条件提取优化条件表1 土壤中砷形态提取的正交试验设计,8,提取优化条件,提取优化条件,表,2,正交试验极差分析结果,Table 2 Analysis results of range from orthogonal test,水平,试验因素,磷酸浓度,提取时间,提取次数,提取温度,(A),(B),(C),(D),44.443,60.867,60.133,67.267,60.200,60.133,60.677,59.067,78.467,62.100,62.300,56.767,极差,(R),34.034,1.967,2.167,10.500,最主要因素,提取剂浓度,提取温度,提取次数,提取时间,极差,(R),34.034,1.967,2.167,10.500,提取优化条件提取优化条件表2 正交试验极差分析结果Table,9,最佳提取条件,磷酸浓度,1,0,mol/L,提取时间,3,h,提取次数为,2,次,提取温度,100,提取优化条件,提取优化条件,最佳提取条件磷酸浓度10mol/L提取时间3 h提取,10,还原剂的选择,抗环血酸,碘化钾,还原剂的选择,还原剂的选择抗环血酸碘化钾还原剂的选择,11,As(),MMA,DMA,As(),6,480,3,150,3,964,2,564,标准谱图,标准谱图,As()MMADMAAs()64803150396,12,表,3 4,种形态砷的标准曲线,Table 3 Calibration curve of 4 kinds of arsenic forms,组分,线性范围,/(g,l,-1,),回归方程,相关系数,R,RSD/%,As(),1.00,100,y=2.44,10,4,x+8.70,10,4,0.9992,5.4,DMA,1.00,100,y=2.27,10,4,x+1.26,10,4,0.9992,4.1,MMA,1.00,100,y=2.26,10,4,x+1.79,10,4,0.9994,4.6,As(),1.00,100,y=1.47,10,4,x+801,0.9995,5.0,配置混合标准溶液,计算相对标准偏差,绘制标准曲线,回归方程、相关系数,线性范围,线性范围,表3 4种形态砷的标准曲线Table 3 Calibrati,13,表,4 4,种形态砷的实验室检出限,Table 4 Laboratory detection limits of 4 kinds of arsenic forms,组分,添加质量浓度,标准偏差,MDL,加标样测定,/(g,l,-1,),/(g,l,-1,),/(g,l,-1,),均值,/MDL,As(),3.00,0.081,0.25,3.8,DMA,3.00,0.115,0.36,4.2,MMA,3.00,0.124,0.39,4.7,As(),3.00,0.159,0.51,4.6,MDL=st(n,1,，,0,99),实验室检出限,实验室检出限,表4 4种形态砷的实验室检出限Table 4 Laborat,14,精密度与加标回收试验,表,5,精密度与加标回收试验结果,Table 5 Test results of precision and spiked recovery,组分,As(),DMA,MMA,As(),实测均值,w/(g,g,-1,),0.44,10.1,RSD/%,4.6,0,0,1.6,加标值,w/(g,g,-1,),2.00,3.00,3.00,5.00,加标后测定均值,w/(g,g,-1,),2.03,2.85,2.84,14.6,RSD/%,7.4,2.7,2.7,1.2,平均回收率,/%,79.5,95.0,94.7,90.0,精密度与加标回收试验,在最佳水浴提取条件下,精密度与加标回收试验表 5 精密度与加标回收试验结果Ta,15,土壤标准样品分析,表,6,土壤标准样品分析结果,Table 6 Test results of soil reference materials,组分,As(),DMA,MMA,As(),ESS,1,实测值,w/(,g,g,-1,),1.52,6.46,加标值,w/(,g,g,-1,),5,加标后测定均值,w/(g,g,-1,),6.26,4.21,4.51,12,回收率,/%,94.8,84.2,90.2,111,As w/(,g,g,-1,),7.98,保证值,w/(,g,g,-1,),10,7 0,8,提取率,/%,74.6,ESS,2,实测值,w/(,g,g,-1,),0.82,7.13,加标值,w/(,g,g,-1,),4,加标后测定均值,w/(g,g,-1,),4.61,3.43,3.61,11.3,回收率,/%,94.8,85.8,90.2,104,As w/(,g,g,-1,),7.95,保证值,w/(,g,g,-1,),10,0 1,0,提取率,/%,79.5,ESS3,实测值,w/(,gg,-1,),2.64,10.7,加标值,w/(,gg,-1,),6,加标后测定均值,w/(gg,-1,),7.89,5.21,5.52,18.1,回收率,/%,87.5,86.8,92,123,As w/(,gg,-1,),13.3,保证值,w/(,gg,-1,),15,9 1,3,提取率,/%,83.6,ESS4,实测值,w/(,gg,-1,),0.41,9.88,加标值,w/(,gg,-1,),2,3,3,5,加标后测定均值,w/(gg,-1,),1.97,2.64,2.76,14.4,回收率,/%,78,88,92,90.4,As w/(,gg,-1,10.3,保证值,w/(,gg,-1,),11,4 0,7,提取率,/%,90.4,土壤标准样品分析,土壤标准样品分析表6 土壤标准样品分析结果Table 6 T,16,便于在普通实验室应用,回收率稳定,前处理简单,杂质干扰少,灵敏度和准确度高,提取效率高,检测成本低,Ending,便于在普通实验室应用回收率稳定前处理简单杂质干扰少灵敏度和准,17,Thank you,Thank you,18,