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摘要:本文件规定了土壤中重金属元素的电感耦合等离子体质谱法测定的原理、试剂和材料、仪器设备、样品采集与制备、分析步骤及结果计算等内容。本文件适用于土壤中多种重金属元素的定量测定。
Title:Determination of Heavy Metal Elements in Soil by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry
中国标准分类号:Z51
国际标准分类号:13.060.40
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拓展解读
DB65/T 3974-2017《土壤中重金属元素的测定 电感耦合等离子体质谱法》是一项新疆维吾尔自治区的地方标准,规定了利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定土壤样品中重金属元素的具体操作流程、技术要求和质量控制措施。以下是对该标准中一些重要条文的详细解读:
1. 适用范围:标准适用于土壤样品中多种重金属元素如铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、锌(Zn)等的测定。这一范围明确了标准的主要用途,即通过ICP-MS技术对土壤中的这些关键重金属元素进行精确检测。
2. 原理:采用电感耦合等离子体作为离子源,将样品溶液雾化后导入等离子体炬管,在高温下使样品原子化、电离,并生成带电粒子。这些带电粒子经由质谱仪分离并检测,根据其质荷比的不同来识别不同的元素及其浓度。此部分强调了ICP-MS技术的核心原理在于利用高能等离子体完成样品的高效电离过程。
3. 仪器设备及试剂:标准指出需要使用高性能的ICP-MS仪器,并且对于使用的试剂也有严格的要求,例如要求使用优级纯或更高纯度级别的化学试剂以确保测量结果准确可靠。此外,还特别提到要配备适当的样品前处理装置以及必要的清洗程序来防止交叉污染。
4. 样品采集与制备:样品采集需遵循随机抽样的原则,确保所取样本具有代表性;同时在样品制备过程中,应严格按照规定的步骤进行干燥、研磨、过筛等预处理工作,直至达到分析所需的粒径要求。这部分内容直接关系到最终检测数据的质量好坏。
5. 校准曲线建立:为了保证测定结果的准确性,必须先建立良好的校准曲线。具体做法是配制一系列已知浓度的标准溶液,在相同条件下测得相应的信号强度值,并据此绘制出线性关系图。在校准范围内,相关系数r应大于0.995,这样才能保证后续测试结果的有效性。
6. 方法检出限与定量限:根据不同元素特性确定其最低可检测限(MDL)和最低定量限(MQL),这一步骤对于评估该方法是否适合用于实际样品分析至关重要。只有当检测限满足实际需求时,才能继续开展下一步工作。
7. 平行样测定及加标回收率实验:为了验证方法的一致性和可靠性,还需进行平行样测定以及加标回收率实验。前者用于检查多次重复测量之间是否存在显著差异;后者则用来评估该方法在复杂基质环境下的适用程度。通常情况下,加标回收率应在80%-120%之间为宜。
8. 质量控制:在整个实验过程中,必须实施严格的质量控制措施,包括但不限于定期检查仪器性能、使用标准物质监控系统响应稳定性、设置空白对照组等。只有这样才能够有效排除各种可能干扰因素的影响,从而获得更加准确可信的结果。
综上所述,《土壤中重金属元素的测定 电感耦合等离子体质谱法》不仅提供了详细的实验操作指南,还特别注重从源头开始把控每一个环节的质量,力求最大限度地减少误差来源,提高测定精度。