原子熒光光度計測定海水汞含量，守護海洋生態(tài)與健康

海洋是地球上生命的搖籃，在調節(jié)氣候、提供資源等方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而，隨著工業(yè)的快速發(fā)展和人類活動的加劇，大量含汞污染物進入海洋環(huán)境，導致海水中汞含量逐漸增加。

汞是一種具有高度毒性的重金屬元素，能夠在海洋生物體內富集，并通過食物鏈傳遞，最終對人類健康造成嚴重威脅。因此，準確測定海水中汞的含量對于評估海洋環(huán)境質量、保護海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類健康具有重要意義。

根據國標GB3097-1997《海水水質標準》，可按照海域的不同使用功能和保護目的將海水分為四類，汞的限量值分別為0.05 μg/L、0.2 μg/L、0.2 μg/L 和0.5 μg/L。其中國標GB17378.4-2007海洋檢測規(guī)范 第4部分：海水分析，規(guī)定了海水中汞的分析方法，第一法即為原子熒光法。

2017年，國家環(huán)境監(jiān)測總站發(fā)布的《國家近岸海域海水水質監(jiān)測操作技術規(guī)程》依據 GB 17378.4-2007 制定了原子熒光法檢測海水汞的操作規(guī)程，并補充了相關規(guī)定和注意事項。

海水中汞的含量極低，且《國家近岸海域海水水質監(jiān)測操作技術規(guī)程》明確規(guī)定了原子熒光法測汞的檢出限為 0.007μg/L。這要求儀器具有更高的靈敏度和穩(wěn)定性。因此，實驗對原子熒光的管路進行了優(yōu)化升級，增大了進樣體積，提高了儀器靈敏度和穩(wěn)定性，使儀器在海水中汞的檢測方面占據優(yōu)勢。

分析方法

1.試劑制備

過硫酸鉀溶液（50g/L）：稱取25g過硫酸鉀，溶于水中，稀釋至500mL。

鹽酸羥胺溶液(100g/L)：稱取 20g鹽酸羥胺，溶于水中，稀釋至 200mL。

3%鹽酸（V/V)：量取30mL鹽酸，用去離子水定容至1000mL。

0.035%硼氫化鉀(W/V，溶于0.5%氫氧化鉀溶波):先稱取5.0g氫氧化鉀，放入1000mL去離子水中，待完全溶解后，再加入稱好的0.35g硼氫化鉀，溶解后搖勻。

2.樣品制備

海水樣品的處理:量取100mL海水樣于250mL錐形瓶中，加入3.0mL濃鹽酸和5.0mL 過硫酸鉀溶液(50g/L),放置在室溫下消化24h,或加熱煮沸1min后,冷卻至室溫,滴加2mL鹽酸羥胺溶液(100g/L)。

同時做2份空白實驗和低、中、高不同濃度水平的加標。

海水樣品加標的處理:在量取的100mL海水中，分別準確加入0.11mL、0.22mL和 0.44mL濃度為0.1μg/mL的汞標液，后續(xù)處理同上面海水樣品。

水質汞標準樣品的處理:準確移取1.0mL水質汞標準樣品至100mL容量瓶中,用3%鹽酸溶液定容至刻度，混勻待用。

海水汞標準物質的處理:準確移取2.0mL海水標液至10mL容量瓶中，加入0.3mL濃鹽酸，用水定容至刻度，混勺待用

依次進樣：00.00ng/mL,0.005ng/mL,0.01ng/mL,0.02ng/m,0.04ng/mL.0.08ng/mL,0.16ng/mL,0.32ng/mL 和0.50ng/mL的標準系列溶液，以元素濃度為橫坐標，信號值為縱坐標，繪制標準曲線，汞的線性見圖1，線性及相關系數見表1。連續(xù)進7次低濃度海水樣品的濃度值，按3.143*SD計算汞的方法檢出限，結果見表2。

圖 1 Hg 的標準曲線

表1：線性范圍、線性回歸方程及相關系數

表 2：方法檢出限

3、樣品測定結果及準確度

表3：樣品測定濃度及準確度結果表

4、樣品加標回收率及精密度

對海水1#和海水3#樣品分別采用低、中、高三種不同濃度水平的加標，對加標樣品平行測定7次，并計算加標回收率及相對標準偏差。

表4：樣品加標回收率及精密度結果表

實驗結論

實驗結果表明，使用吉天儀器研制的原子熒光光度計可以準確地測定海水中汞的含量，方法檢出限0.0007ng/mL，低濃度范圍線性好，測量重復性好，質控樣的測量結果均在標稱范圍內，加標回收率101.5%~108.7%，對比室溫消化24h和加熱煮沸1min兩種方式均能消解完全，可精準測定海水汞含量，守護海洋生態(tài)與健康。海洋環(huán)境監(jiān)測對于維護海洋生態(tài)平衡、保障海洋資源可持續(xù)利用以及推動海洋經濟高質量發(fā)展具有不可估量的重要意義。