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砷、汞、鉍檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-01 03:53:43 更新時(shí)間：2025-07-31 03:53:43

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

砷、汞、鉍檢測(cè)在現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全和醫(yī)藥領(lǐng)域中具有至關(guān)重要的意義。砷（As）、汞（Hg）和鉍（Bi）作為重金屬元素，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)療產(chǎn)品中，但其高毒性對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。例如，砷在水源中的污染可導(dǎo)致癌癥和皮膚疾病，汞在魚(yú)類(lèi)和電子產(chǎn)品中積累可能引發(fā)神經(jīng)損傷和環(huán)境污染事件，而鉍在藥物中的殘留量超標(biāo)則會(huì)影響治療效果和人體安全。隨著全球工業(yè)化進(jìn)程加速，這些元素的污染問(wèn)題日益突出，準(zhǔn)確、高效的檢測(cè)成為預(yù)防和控制風(fēng)險(xiǎn)的核心手段。檢測(cè)項(xiàng)目不僅涉及飲用水、食品、土壤和生物樣本等常規(guī)樣本，還擴(kuò)展到電子廢棄物、制藥原料等新興領(lǐng)域。因此，發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)流程，確保結(jié)果的可靠性和可比性，對(duì)于環(huán)境保護(hù)法規(guī)的執(zhí)行、公共衛(wèi)生政策的制定以及國(guó)際間數(shù)據(jù)共享都至關(guān)重要。本篇文章將重點(diǎn)圍繞砷、汞、鉍的檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)儀器、檢測(cè)方法和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi)詳細(xì)討論，以提供全面的技術(shù)參考。

檢測(cè)項(xiàng)目

砷、汞、鉍的檢測(cè)項(xiàng)目主要針對(duì)其在不同介質(zhì)中的含量測(cè)定，以評(píng)估污染程度和安全性。砷檢測(cè)項(xiàng)目包括飲用水、食品（如稻米和海產(chǎn)品）、土壤及生物體液中的總砷和形態(tài)砷（如砷酸鹽和亞砷酸鹽），其中形態(tài)砷的檢測(cè)尤其重要，因?yàn)椴煌螒B(tài)的毒性差異顯著。汞檢測(cè)項(xiàng)目則涵蓋環(huán)境水體、魚(yú)類(lèi)、空氣樣品和工業(yè)廢水中的總汞、甲基汞和無(wú)機(jī)汞，甲基汞作為生物累積性毒物，在水生食物鏈中的檢測(cè)是關(guān)鍵。鉍檢測(cè)項(xiàng)目相對(duì)較少見(jiàn)但同樣關(guān)鍵，主要應(yīng)用于藥品（如胃藥中的鉍劑）、化妝品和電子材料中的殘留量檢測(cè)，鉍的低毒性使其在醫(yī)療中常用，但過(guò)量攝入仍可能導(dǎo)致腎臟損傷。這些項(xiàng)目需依據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)，如環(huán)境監(jiān)測(cè)側(cè)重于ppb（十億分率）級(jí)別的痕量分析，而食品安全檢測(cè)則需滿(mǎn)足國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)。

檢測(cè)儀器

砷、汞、鉍檢測(cè)常用的儀器設(shè)備主要包括原子光譜儀、質(zhì)譜儀和色譜儀等，這些儀器能實(shí)現(xiàn)高靈敏度和選擇性分析。對(duì)于砷檢測(cè)，常用儀器有原子吸收光譜儀（AAS），特別是氫化物發(fā)生原子吸收光譜儀（HG-AAS），它能通過(guò)氫化物發(fā)生技術(shù)將砷轉(zhuǎn)化為氣態(tài)化合物進(jìn)行測(cè)定；此外，電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）因其超高靈敏度和多元素同時(shí)分析能力，廣泛應(yīng)用于痕量砷的定量。汞檢測(cè)儀器以冷原子吸收光譜儀（CVAAS）為主，它利用汞蒸氣在紫外線下的吸收特性進(jìn)行直接測(cè)量；同時(shí)，原子熒光光譜儀（AFS）則適用于環(huán)境中低濃度汞的檢測(cè)。鉍檢測(cè)通常采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）或高效液相色譜儀（HPLC），前者適用于快速多元素篩查，后者則用于分離和定量鉍的化學(xué)形態(tài)。這些儀器需定期校準(zhǔn)和維護(hù)，以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性，操作成本從低到高不等，AAS和AFS相對(duì)經(jīng)濟(jì)，ICP-MS則更昂貴但精度更高。

檢測(cè)方法

砷、汞、鉍的檢測(cè)方法多樣，基于儀器原理可分為光譜法、色譜法和電化學(xué)法等，核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高精度和低檢出限。砷檢測(cè)方法常用原子吸收光譜法（AAS法），通過(guò)樣品消解后，采用氫化物發(fā)生技術(shù)將砷還原為AsH3氣體進(jìn)行測(cè)量，檢出限可達(dá)0.1 ppb；高效液相色譜-原子熒光光譜聯(lián)用法（HPLC-AFS）則用于形態(tài)分析，能區(qū)分As(III)和As(V)。汞檢測(cè)方法以冷蒸氣原子吸收光譜法（CVAAS）為主，樣品經(jīng)酸化或熱解后，汞被還原為元素汞蒸氣進(jìn)行檢測(cè)，檢出限低于0.01 ppb；原子熒光光譜法（AFS）也常用于環(huán)境水樣，結(jié)合金膜富集技術(shù)提高靈敏度。鉍檢測(cè)方法多采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES），樣品經(jīng)微波消解，直接測(cè)定鉍的發(fā)射譜線；或使用反相高效液相色譜法（RP-HPLC）分離鉍化合物后檢測(cè)。這些方法需優(yōu)化樣品前處理步驟，如使用酸消解或固相萃取去除基質(zhì)干擾，并確保操作符合標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

砷、汞、鉍檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)體系包括國(guó)際、國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保檢測(cè)結(jié)果的可靠性和可比性。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要由ISO（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）和US EPA（美國(guó)環(huán)境保護(hù)局）制定，如ISO 5667-3:2018規(guī)定了水質(zhì)中砷和汞的采樣方法，US EPA Method 245.7針對(duì)汞的冷原子吸收測(cè)定。中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB）覆蓋廣泛，例如GB 5009.11-2014詳細(xì)規(guī)定了食品中總砷的測(cè)定方法（如銀鹽法或氫化物原子熒光光譜法），GB 5749-2022對(duì)飲用水中汞的限量值（≤0.001 mg/L）和檢測(cè)流程進(jìn)行規(guī)范；鉍檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)如GB 5009.74-2014針對(duì)藥品中鉍的ICP-MS測(cè)定。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如HJ 694-2014（水質(zhì)汞的測(cè)定）和藥典方法（如中國(guó)藥典2020版對(duì)鉍制劑的檢測(cè)要求）也提供具體指導(dǎo)。這些標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了質(zhì)量控制措施，包括空白試驗(yàn)、加標(biāo)回收率和校準(zhǔn)曲線驗(yàn)證，以最小化誤差。實(shí)施時(shí)需定期更新標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)新技術(shù)和法規(guī)變化。