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砷、銻、鉍、硒檢測

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發(fā)布時間：2025-07-18 20:55:54 更新時間：2025-07-17 20:55:54

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

砷（As）、銻（Sb）、鉍（Bi）和硒（Se）是環(huán)境中常見的重金屬元素，它們在高濃度下具有顯著毒性，可能對生態(tài)系統(tǒng)和人體健康造成嚴重危害。例如，砷被世界衛(wèi)生組織（WHO）列為一級致癌物，長期暴露可導(dǎo)致皮膚癌、膀胱癌等疾??；銻在工業(yè)廢水中常見，會引發(fā)呼吸系統(tǒng)問題；鉍盡管毒性較低，但過量攝入可能影響神經(jīng)系統(tǒng)；硒作為一種必需微量元素，在適量時有益健康，但超標則會引起硒中毒，表現(xiàn)為脫發(fā)或神經(jīng)紊亂。這些元素廣泛存在于飲用水、土壤、食品（如水稻和海產(chǎn)品）、工業(yè)廢料以及電子產(chǎn)品中，因此其檢測在環(huán)境監(jiān)測、食品安全、公共衛(wèi)生和工業(yè)合規(guī)領(lǐng)域至關(guān)重要。近年來，隨著全球污染加劇和法規(guī)強化，如歐盟的REACH法規(guī)和中國《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB 5749），對砷、銻、鉍、硒的精準檢測需求日益增長。其挑戰(zhàn)在于這些元素在樣品中的濃度通常極低（如μg/L級別），需要靈敏、準確的分析技術(shù)來避免誤判。此外，不同基質(zhì)（如水樣、固體樣品或生物樣本）的檢測方法需定制化，以確保結(jié)果的可靠性和可追溯性。檢測不僅有助于預(yù)防污染事件，還能支持風(fēng)險評估和治理策略，例如在水源保護區(qū)和農(nóng)業(yè)區(qū)實施定期監(jiān)測，以保障人類健康和生態(tài)平衡。

檢測項目

砷、銻、鉍、硒的檢測項目主要針對其在各類樣品中的濃度測定，包括總量檢測和形態(tài)分析（如區(qū)分無機砷和有機砷）。常見項目包括：飲用水中的總砷濃度（限值通常為10 μg/L，依據(jù)WHO標準），以評估水源安全；土壤和沉積物中的銻含量，用于環(huán)境風(fēng)險評估；食品（如大米、海產(chǎn)品）中的硒水平，監(jiān)控營養(yǎng)與毒性平衡；以及工業(yè)廢水中的鉍殘留，確保排放合規(guī)。這些項目通常遵循特定應(yīng)用場景，如環(huán)保領(lǐng)域關(guān)注砷在土壤和水體的遷移，而醫(yī)藥領(lǐng)域則需檢測生物樣本中的硒含量。檢測重點還包括質(zhì)量控制項目，如加標回收率和空白實驗，以確保數(shù)據(jù)的準確性。

檢測儀器

用于砷、銻、鉍、硒檢測的核心儀器包括原子吸收光譜儀（AAS）、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）、原子熒光光譜儀（AFS）和紫外-可見分光光度計。其中，ICP-MS因其高靈敏度和多元素同時檢測能力（檢測限可達ng/L級別），成為首選儀器，適用于復(fù)雜基質(zhì)如水樣的分析；AAS則常用于低成本、單元素檢測，如火焰AAS用于鉍的測定；AFS特別適合砷和硒的痕量分析，因其抗干擾性強；而分光光度計多用于快速篩查，基于顯色反應(yīng)原理。這些儀器需配合輔助設(shè)備，如自動進樣器、微波消解系統(tǒng)用于樣品前處理。操作時需嚴格控制參數(shù)，如ICP-MS的等離子體溫度和載氣流速，以確保精度。

檢測方法

砷、銻、鉍、硒的檢測方法主要包括樣品前處理和儀器分析兩個階段。前處理涉及樣品制備，如水樣通過酸化保存，固體樣品（如土壤或食品）采用濕法消化（硝酸-過氧化氫混合）或微波消解，以釋放目標元素。分析階段則基于儀器：ICP-MS方法通過離子化樣品并測量質(zhì)荷比實現(xiàn)定量；AFS方法利用原子熒光特性檢測砷和硒；AAS方法通過原子吸收特定波長光進行測量。常用方法包括氫化物發(fā)生法（用于砷和硒，增強靈敏度）和直接進樣法。流程通常包括校準曲線建立、樣品測試和質(zhì)控步驟（如平行樣分析）。方法選擇取決于樣品類型和檢測限要求，例如高基質(zhì)干擾樣品優(yōu)先使用ICP-MS。

檢測標準

砷、銻、鉍、硒檢測的國際和國家標準旨在確保方法的一致性和結(jié)果的可靠性。國際標準如ISO 17294-2（水質(zhì)-ICP-MS法檢測重金屬）和EPA Method 200.8（美國環(huán)保署的ICP-MS法），覆蓋了這些元素的測定程序。中國國家標準包括GB/T 5750.6《生活飲用水標準檢驗方法-金屬指標》（采用AFS或AAS檢測砷和硒）、GB 5009.268《食品中多元素的測定-ICP-MS法》，以及HJ 776《水質(zhì)-銻的測定-石墨爐原子吸收法》。這些標準規(guī)定了采樣、前處理、儀器參數(shù)和結(jié)果計算要求，強調(diào)檢出限、精密度和不確定度評估。遵守標準可提高數(shù)據(jù)可比性，例如在跨境環(huán)境監(jiān)測或貿(mào)易中，使用統(tǒng)一的ISO方法避免偏差。