4330伏安極譜儀測(cè)定地表水中的鋅鎘鉛銅含量
一、背景介紹:
目前,地表水中重金屬鋅鎘鉛銅測(cè)定方法主要有原子吸收分光光度法、二乙基二硫代氨基甲酸鈉分光光度法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)法等。原子吸收分光光度法操作繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng),檢測(cè)成本相對(duì)較高。分光光度法不能同時(shí)檢測(cè)四種金屬離子、操作繁瑣,靈敏度低,重現(xiàn)性差。ICP-AES成本較高,操作復(fù)雜。
溶出伏安極譜法作為一種具有高靈敏度、檢測(cè)快速、操作簡(jiǎn)便、檢出限低、選擇性好和多種痕量元素同時(shí)準(zhǔn)確分析的電化學(xué)分析方法,成為測(cè)定重金屬離子含量常用的分析手段之一。
伏安極譜法的測(cè)試原理是作為工作電極的汞有一種獨(dú)特的性質(zhì),它可以溶解多種金屬,溶解以后便組成了汞和這些金屬的合金——汞齊。作用一定強(qiáng)度的負(fù)電位,待測(cè)離子在汞表面被還原。適當(dāng)延長(zhǎng)富集時(shí)間,可達(dá)到更高的檢測(cè)靈敏度。溶出過程再將待測(cè)金屬重新氧化。根據(jù)峰電位可以進(jìn)行定性分析,根據(jù)峰電流可以進(jìn)行定量分析。
二、測(cè)試儀器:
4330伏安分析儀(意大利Amel公司)、工作電極汞電極,參比電極Ag/AgCl(飽和KCl填充液)、鉑對(duì)電極。
三、測(cè)試試劑:
氯化鉀3 mol/L、氨水、冰醋酸、緩沖溶液:取55.5 mL冰醋酸與37 mL氨水混合,用純水定容至500 mL,配成pH4.6的醋酸-氨水緩沖溶液備用。Cu、Pb、Zn、Cd的濃度分別為100 ug/L、200 ug/L、1400 ug/L和20 ug/L。
四、測(cè)試過程:
(1)每次分析取樣品1 mL,依次加入緩沖溶液2 mL,純水8 mL,加入0.5 mL 3M KCl支持電解液。先掃描體系空白。
(2)測(cè)量前用純水清洗電解池,然后將1 mL樣品轉(zhuǎn)入電解池中,向電解池的樣品中通入氮?dú)?00 s除去氧氣,在三電極體系中進(jìn)行測(cè)定,工作電極為HME懸汞電極,參比電極為Ag/AgCl電極,輔助電極為Pt電極。
(3)4330伏安分析儀測(cè)試參數(shù):氮?dú)饷撗鯐r(shí)間300s、富集電壓-1.1V、富集時(shí)間100s、DP起始電勢(shì)-1.1V、終止電勢(shì)0.1V、掃描速率30 mV/s、攪拌速度2000 rpm。
(4)根據(jù)各金屬元素溶出峰電位進(jìn)行定性,各金屬元素溶出峰電流在一定范圍內(nèi)和溶液中金屬離子含量成正比的原理進(jìn)行定量。用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析,加標(biāo)的原則是體積少,濃度高,使每次加標(biāo)后的峰值增加一倍左右。
五、結(jié)果分析:
采用4330伏安分析儀對(duì)地表水樣品鋅鎘鉛銅的含量同時(shí)測(cè)定,各項(xiàng)特性指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果良好、能夠滿足環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)的地表水鋅鎘鉛銅的分析要求整個(gè)實(shí)驗(yàn)方法操作簡(jiǎn)便,準(zhǔn)確性高,檢出限低,具有普遍適用性,易于推廣使用,在測(cè)定地表水中重金屬方鋅鎘鉛銅面具有優(yōu)良的特點(diǎn)。