Page 84 - 理化检验-化学分册 2021年第六期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇhx２０２１０６０１３

电感耦合等离子体质谱法 电子稀释 EDR 技术
Ｇ
测定大气 PM ２．５ 中 ２２ 种元素的含量

樊 正 ,王晓玮 ,张 荣 ,汪 阳 １
１
２
１
( １． 马鞍山市疾病预防控制中心,马鞍山 ２４３０００ ; ２． 安徽省疾病预防控制中心,合肥 ２３００００ )
中图分类号: O６５７．６ 文献标志码: B 文章编号: １００１Ｇ４０２０ ( ２０２１ ) ０６Ｇ０５５０Ｇ０６
PM ２．５ 是指大气中空气动力学当量直径小于等
于２．５ μ m 的细颗粒物, 是大气污染与疾病负担评估 １ 试验部分
的特征指标 [ １ ] . PM ２．５ 中所含元素几乎涉及到元素 １．１ 仪器与试剂

周期表中所有金属、 非金属及过渡性元素 [ ２ ] , 且浓度 NexION２０００ 型 电 感 耦 合 等 离 子 体 质 谱 仪;
水平分布范围宽, 痕量元素( 铍、 汞、 铀、 钒、 镉等) 与 KQ５２００DE 型 数 控 超 声 波 清 洗 器; MilliＧQ 型 纯 水
机; THＧ１５０F 型中流量颗粒物采样器; 石英纤维滤
高含量元素( 钾、 钠、 钙、 镁、 铁、 锌等) 浓度常相差 ４~
５ 个数量级 [ ２Ｇ４ ] ; 其中金属污染物是 PM ２．５ 的重要组 膜, 直径 ９０mm .
成部分 [ ５ ] , 进入人体后蓄积, 会导致器官功能性障碍 混合标准储备 溶 液: 铍、 钠、 镁、 铝、 钾、 钙、 钒、
和不可逆性损害 [ ６ ] .开展 PM ２．５ 中各元素检测对于 铬、 锰、 铁、 钴、 镍、 铜、 锌、 砷、 硒、 银、 镉、 锑、 钡、 铊和
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了解污染特征、 解析污染源 [ ５ ] 、 评估金属污染物对人 铅元素的质量浓度均为 １０m g L .
混合标准 溶 液: １００ μ g L , 用 ２％ ( 体 积 分

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群的健康风险 [ ７ ] 具有重要意义.
数, 下同) 硝酸溶液将混合标准储备溶液逐级稀释至
PM ２．５ 中各元素常用的测定方法为电感耦合等
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[ ３ , ８Ｇ９ ] , 痕 量 元 素 可 采 用 １００ μ g L , 即得混合标准溶液.
离子 体 质 谱 法 ( ICPＧMS )
混合标准溶液系列: 移取一定体积的混合标准
ICPＧMS 直接分析, 而高含量元素需要稀释后再采
溶液或混合标准储备溶液, 置于 ５０mL 聚丙烯容量
用ICPＧMS 分析, 或采用电感耦合等离子体原子发
瓶中, 用 ２％ 硝酸溶液定容, 配制成质量浓度分别为
射光谱法( ICPＧAES ) 分析, 但无论哪种方法, 每个样
０．０５ , ０．１０ , ０．５０ , １．００ , ５．００ , １０．００ , ５０．００ , １００．０ ,
品至少需要测定两次, 并绘制两条标准曲线, 其过程
２００．０ , ４００．０ , ６００．０ , ８００．０ , １０００ , １５００ , ２０００ ,
会导致样品污染或产生误差.
２５００ μ g L 的混合标准溶液系列.测定时根据

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而电子稀释 EDR 技术可解决上述难题. EDR
样品中元素含量的高低, 选择不同的标准曲线范围.
全称 为 扩 展 动 态 线 性 范 围, 是 指 经 调 节 ICPＧMS
混合内标储备溶液: 铋、 锗、 铟、 锂( Li )、 钪、 铽
６
的四极杆 通 用 池 ( UCT ) 控 制 不 同 质 量 数 离 子 通
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和钇等内标元素的质量浓度均为 １０m g L .

过其带宽, 调谐离子传输, 使高含量元素信 号得到
混合内标溶液: ５０．０ μ g L , 取适量的混合内
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不同程度 抑 制. 由 于 该 技 术 是 通 过 调 节 UCT 的
拒绝因子 a ( R p a ) 值 来 实 现 的, 故 被 称 为 电 子 稀 标储备溶液, 用 ２％ 硝酸溶液逐级稀释至 ５０．０ μ g
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释 EDR 技术 [ １０ ] . 目 前 此 技 术 在 大 气 环 境、 食 品 L .
调谐液: 铍、 铈、 铁、 铟、 镁、 铅和铀元素的质量浓
等领域检测中鲜见报道.本工作采用ICPＧMSＧ 电子
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稀释 EDR 技术同时测定大气 PM ２．５ 中 ２２ 种元素的 度均为 １ μ g L , 介质为 ２％ 硝酸溶液.
硝酸为 超 级 纯 ( UP 级, 即 金 属 杂 质 含 量 小 于
含量.
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１０ ); 试验用水的电导率不高于 ０．０５５ μ S cm
( ２５ ℃ ).
收稿日期: ２０２０Ｇ１１Ｇ２８
基金项 目:安 徽 省 卫 生 与 计 划 生 育 委 员 会 科 研 计 划 项 目 １．２ 仪器工作条件
( ２０１７ j k００６ ) 射频 功 率 １６００ W ; 等 离 子 气 流 量 １５ L
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