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砷、鉍檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-31 15:22:05 更新時(shí)間：2025-07-30 15:22:05

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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）和鉍（Bi）是環(huán)境中常見的有毒金屬元素，它們的檢測在現(xiàn)代工業(yè)和公共衛(wèi)生領(lǐng)域至關(guān)重要。砷主要源于天然礦物風(fēng)化、工業(yè)排放（如采礦、冶金和農(nóng)藥生產(chǎn)）以及地下水污染，長期暴露可導(dǎo)致皮膚癌、內(nèi)臟損傷和神經(jīng)系統(tǒng)疾病，是世界衛(wèi)生組織（WHO）列出的優(yōu)先控制污染物之一。鉍則廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥（如抗酸劑）、電子產(chǎn)品和合金制造中，雖毒性較低，但過量攝入會引起腎損傷、胃腸紊亂和神經(jīng)毒性。在環(huán)境監(jiān)測中，砷和鉍的檢測項(xiàng)目覆蓋飲用水、土壤、食品、生物樣本和工業(yè)廢水等多個(gè)基質(zhì)，旨在保障人類健康、評估污染水平和遵守法規(guī)。隨著全球污染加劇和標(biāo)準(zhǔn)提升，高效、準(zhǔn)確的檢測技術(shù)成為風(fēng)險(xiǎn)管理的核心，涉及光譜、色譜和生物傳感等先進(jìn)方法，并嚴(yán)格遵循國際和國家標(biāo)準(zhǔn)以確保數(shù)據(jù)可靠性。

檢測項(xiàng)目

砷和鉍的檢測項(xiàng)目主要包括濃度定量、形態(tài)分析和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估。砷的檢測側(cè)重于其總含量及不同形態(tài)（如三價(jià)砷As(III)和五價(jià)砷As(V)）的區(qū)分，因As(III)毒性更強(qiáng)；鉍則主要檢測其可溶性或總濃度，關(guān)注其在生物累積中的影響。常見項(xiàng)目包括：飲用水中的砷限值（如WHO建議為10μg/L）、土壤和沉積物中的背景值調(diào)查、食品（如大米、海鮮）中的殘留量監(jiān)測，以及職業(yè)暴露評估（如工人血液樣本）。這些項(xiàng)目需針對特定基質(zhì)優(yōu)化，確保檢出限低至μg/L水平，以滿足環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和健康指南的要求。

檢測儀器

砷和鉍檢測依賴于高精度儀器，主要包括原子光譜和質(zhì)譜類設(shè)備。原子吸收光譜儀（AAS）是基礎(chǔ)工具，通過火焰或石墨爐法測量吸收信號；電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）提供超高靈敏度，檢出限可低至ppt級，適用于痕量分析；X射線熒光光譜儀（XRF）用于土壤或固體樣品的無損檢測。此外，高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（HPLC-ICP-MS）用于砷的形態(tài)分析，而原子熒光光譜儀（AFS）則專長于砷的靈敏檢測。這些儀器需定期校準(zhǔn)，確保精度，并結(jié)合自動進(jìn)樣系統(tǒng)提升效率。

檢測方法

砷和鉍的檢測方法多樣，涵蓋化學(xué)、物理和生物技術(shù)。原子吸收光譜法（AAS）是常用方法，使用氫化物發(fā)生器增強(qiáng)砷的靈敏度；電感耦合等離子體法（ICP-OES或ICP-MS）適用于多元素同時(shí)分析；分光光度法如二乙基二硫代氨基甲酸銀法（Ag-DDC）用于砷的比色檢測，簡單且成本低。新興方法包括電化學(xué)傳感器（如修飾電極）和生物傳感技術(shù)（如酶聯(lián)免疫法），提供快速現(xiàn)場檢測。樣品前處理關(guān)鍵，如水樣需酸化保存，土壤需微波消解。方法選擇取決于基質(zhì)、精度要求和成本，標(biāo)準(zhǔn)程序確保重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

砷和鉍檢測嚴(yán)格遵循國際和國家標(biāo)準(zhǔn)，確保數(shù)據(jù)可比性和合規(guī)性。國際標(biāo)準(zhǔn)如ISO 17294-2（水樣中元素ICP-MS法）和ISO 11885（ICP-OES法）主導(dǎo)全球框架；美國環(huán)保署（EPA）方法200.8（ICP-MS）和7063（石墨爐AAS）廣泛采用。中國國家標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 5750.6-2023（飲用水中砷的原子熒光法）和GB/T 17141-1997（土壤中鉍的測定）。其他標(biāo)準(zhǔn)如歐盟EN 15763（食品中元素分析）和WHO指南提供限值參考。實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證（如ISO/IEC 17025）強(qiáng)制要求質(zhì)量控制，包括加標(biāo)回收和盲樣測試，以驗(yàn)證方法可靠性。