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Ag、As、Bi、Cd、Co、Cr、Fe、Mn、Ni、P、Pb、Sb、Se、Si、Sn、Te、Zn檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-18 06:55:20 更新時(shí)間：2025-08-17 06:55:20

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

Ag、As、Bi、Cd、Co、Cr、Fe、Mn、Ni、P、Pb、Sb、Se、Si、Sn、Te、Zn檢測(cè)

Ag、As、Bi、Cd、Co、Cr、Fe、Mn、Ni、P、Pb、Sb、Se、Si、Sn、Te、Zn等元素的檢測(cè)技術(shù)綜述

在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)、材料科學(xué)、食品安全及生物醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域中，對(duì)重金屬及微量元素的準(zhǔn)確檢測(cè)具有重要意義。Ag（銀）、As（砷）、Bi（鉍）、Cd（鎘）、Co（鈷）、Cr（鉻）、Fe（鐵）、Mn（錳）、Ni（鎳）、P（磷）、Pb（鉛）、Sb（銻）、Se（硒）、Si（硅）、Sn（錫）、Te（碲）、Zn（鋅）等元素的含量控制直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量、生態(tài)安全與人體健康。例如，As、Cd、Pb、Cr等元素具有較高毒性，長(zhǎng)期暴露可能引發(fā)慢性中毒、致癌或致畸；而Fe、Zn、Mn等則是人體必需微量元素，但過(guò)量亦會(huì)產(chǎn)生不良影響。因此，建立科學(xué)、高效、精準(zhǔn)的檢測(cè)體系，對(duì)于實(shí)現(xiàn)源頭控制與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估至關(guān)重要。目前，主流檢測(cè)項(xiàng)目涵蓋了從微量到痕量水平的元素分析，廣泛應(yīng)用于土壤、水體、大氣顆粒物、食品、藥品、金屬材料及電子廢棄物等樣品中。為保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性，檢測(cè)儀器、檢測(cè)方法及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)必須嚴(yán)格匹配分析目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)高靈敏度、高選擇性與高重復(fù)性的定量分析。

常用檢測(cè)儀器

現(xiàn)代元素分析技術(shù)依賴于一系列高精度、高靈敏度的分析儀器。其中，電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）是目前最主流的檢測(cè)工具之一，尤其適用于痕量及超痕量元素的分析，可同時(shí)檢測(cè)上述全部元素，檢出限可達(dá)ppb甚至ppt級(jí)別。原子吸收光譜（AAS）是另一種經(jīng)典方法，包括火焰原子吸收（FAAS）與石墨爐原子吸收（GFAAS），適用于部分元素的準(zhǔn)確測(cè)定，尤其在成本較低的實(shí)驗(yàn)室中仍具廣泛應(yīng)用。電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP-OES）則在多元素同時(shí)分析中表現(xiàn)出良好的線性范圍與穩(wěn)定性，適合中高濃度樣品檢測(cè)。此外，X射線熒光光譜（XRF）作為一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，適用于固體樣品（如金屬、土壤、礦石）的快速篩查，尤其在野外現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中具有顯著優(yōu)勢(shì)。對(duì)于特定形態(tài)的分析（如As的甲基化形態(tài)、Cr的六價(jià)態(tài)），還需結(jié)合高效液相色譜（HPLC）與ICP-MS聯(lián)用技術(shù)（HPLC-ICP-MS）以實(shí)現(xiàn)形態(tài)分析。

主要檢測(cè)方法

檢測(cè)方法的選擇取決于樣品類型、目標(biāo)元素濃度范圍、所需精度及成本等因素。常見的檢測(cè)方法包括：（1）樣品前處理：如酸消解（王水、HNO?-H?O?等）、微波消解、高壓罐消解等，用于將樣品中的元素完全轉(zhuǎn)化為可測(cè)形態(tài)；（2）標(biāo)準(zhǔn)加入法：用于校正基體干擾，提高結(jié)果準(zhǔn)確性；（3）內(nèi)標(biāo)法：通過(guò)加入已知濃度的內(nèi)標(biāo)元素（如In、Rh、Re）來(lái)校正儀器波動(dòng)與基體效應(yīng)；（4）質(zhì)量校正與空白控制：確保檢測(cè)過(guò)程無(wú)污染，提高數(shù)據(jù)可靠性；（5）形態(tài)分析：針對(duì)具有不同生物毒性的元素形態(tài)（如Cr(III)與Cr(VI)、As(III)與As(V)）進(jìn)行分離與檢測(cè)，通常采用HPLC或離子交換色譜與ICP-MS聯(lián)用。

相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

為規(guī)范檢測(cè)流程并保證結(jié)果可比性，國(guó)內(nèi)外已建立了一系列權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)。例如，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB）中，《GB 5749-2022 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了水中Pb、Cd、As、Cr等元素的限值；《GB/T 27604-2011 土壤質(zhì)量重金屬的測(cè)定》采用ICP-MS或AAS方法對(duì)土壤中Ag、Cd、Cr、Pb、Zn等元素進(jìn)行檢測(cè)；《GB 5009.12-2017 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測(cè)定》明確使用石墨爐原子吸收光譜法或ICP-MS法。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方面，美國(guó)環(huán)保署（EPA）發(fā)布的EPA 200.8（ICP-MS法測(cè)定飲用水中多元素）、EPA 7000B（樣品消解方法）及EPA 7470A（As形態(tài)分析）等被廣泛采納。此外，ISO 17294系列標(biāo)準(zhǔn)提供了環(huán)境樣品中金屬元素檢測(cè)的通用方法指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)室在開展檢測(cè)時(shí)，必須依據(jù)目標(biāo)樣品類型和適用法規(guī)選擇符合要求的標(biāo)準(zhǔn)方法，并通過(guò)質(zhì)量控制手段（如加標(biāo)回收率、平行樣、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比對(duì)）驗(yàn)證方法的可靠性。