石墨炉原子吸收法测定水中砷
【摘要】 本文介绍用石墨炉原子吸收法测定水中砷(As)，本法较传统之DDC-Ag法更准确、简便实用。
【关键词】 石墨炉原子吸收仪 测量不确定度
石墨炉原子吸收法测定水质中的砷(As)虽然不是国标法，但比国标法如DDC-Ag法更准确、简便实用。本文介绍用石墨炉原子吸收法测定水中As的方法，并对此法进行测量不确定度评估。
1 检验方法 [1]
1.1 试剂 硝酸，优级纯。中国国家标准物质研究中心的砷标准溶液(GBW08611)，浓度为1000mg/L。
1.2 仪器 Z-5000偏振塞曼原子吸收光谱仪，石墨管是产于日本Hitachi High Technologies公司。
1.3 操作
1.3.1 分析条件 灯电流:12mA。波长:193.7nm。狭缝:1.3nm。载气流速:30ml/min。进样量:20ml。干燥温度:80～140℃。时间:40s。灰化温度:1000℃。时间:20s。原子化温度:2800℃。时间:5s。清洁温度:2800℃。时间:4s。
1.3.2 标准色列浓度取 0.000μg/L、10.00μg/L、25.00μg/L、50.00μg/L、100.0μg/L。样品直接进样，标准与样品一同上机。
2 测量不确定度评定方法 [2～5]
2.1 工作曲线的不确定度 数学模型y=bx+a y是吸光度A;x为物质的量的浓度c。
设标准曲线n点，样品测定m次，样品浓度报告值是c，则:
σ 2 =Σ n t (y t -y ^ ) 2 n-2 u x，rel =σcb 1m+1n+(c-ˉx) 2 Σ n t (x t -ˉx) 2 v x =n-2
2.2 标准使用液的不确定度 包括配制标准使用液的标准物质本身、移液、定容的标准器的不确定度(或允差)。
由标准物质不纯引起标准溶液定值不确定度分量，根据GBW08611标准值:1000μg/ml，K=3。其相对不确定度是0.33%。由溶液逐级稀释引起的标准溶液定值不确定度分量。先使用100ml A级容量瓶(允许误差△=0.1%)稀释成50.00mg/L标准中间液，再用100ml A级容量瓶(允许误差△=0.1%)配制成标准使用液。其相对不确定度是0.08%。由溶液转移过程引起的标准溶液定值不确定度分量。先使用一支5ml A级移液管(允许误差△=0.3%)配制标准中间液，再使用另一支5ml A级移液管(允许误差△=0.3%)配制标准。其相对不确定度是0.24%。
综合以上三项，由标准溶液定值引起的相对不确定度:U s，rel ，ν s =∞。
2.3 合成标准不确定度 操作人员在规程规定的环境条件下进行测定，温度和湿度等的影响可忽略。其他的影响体现在测量重复性中。所以:
u c，rel = u 2x，rel +u 2s，rel
合成标准不确定度的有效自由度: v eff =u 4c Σ n i u 4i v i
3 讨论
(1)以下是笔者实验中的一些数据:
浓度x(mg/L) 0.00 0.010 0.025 0.050 0.100 0.200 吸光度y 0.0015 0.0115 0.0193 0.0359 0.0654 0.1285 y=0.6303x+0.0029 r=0.9997 样品测量次数是6次 吸光度 0.0691 0.0698 0.0689 0.0695 0.0701 0.0705 浓度c(mg/L) 0.10504 0.10615 0.10472 0.10568 0.10662 0.10727 平均值是:0.10579 利用Exel计算得到标准不确定度:0.0010mg/L。自由度是:4。取置信区间P=95%，从t分布表查得:t=2.13报出结果为: U C =2.13×0.0010mg/L=0.0021mg/L c=(0.1059±0.0021)mg/L
(2)H 3 PO 4 有显著干扰。
(3)加Pd(200～1000mg/L)可以把灰化温度提至1400℃。
参考文献
1 Hitachi High-Technologies Corporation.Graphite furmace atomization analysis guide fo polarized zeeman atomic absorption spectrometry，1997.
2 昃向军.实验室认可准备与审核工作指南，北京:中国标准出版社，2003，325-336.
3 刘智敏，刘风.现代不确定度方法与应用，北京:中国计量出版社，1997，12-23.
4 李慎安.测量结果不确定度的估计与表达，北京:中国计量出版社，1997，27-56.
5 宋明顺.测量不确定度评定与数据处理，北京:中国计量出版社，1999，54-83.
(编辑黄 杰)
作者单位:528100广东省佛山市三水区疾病预防控制中心, 百拇医药(冼卓鹏)
【关键词】 石墨炉原子吸收仪 测量不确定度
石墨炉原子吸收法测定水质中的砷(As)虽然不是国标法，但比国标法如DDC-Ag法更准确、简便实用。本文介绍用石墨炉原子吸收法测定水中As的方法，并对此法进行测量不确定度评估。
1 检验方法 [1]
1.1 试剂 硝酸，优级纯。中国国家标准物质研究中心的砷标准溶液(GBW08611)，浓度为1000mg/L。
1.2 仪器 Z-5000偏振塞曼原子吸收光谱仪，石墨管是产于日本Hitachi High Technologies公司。
1.3 操作
1.3.1 分析条件 灯电流:12mA。波长:193.7nm。狭缝:1.3nm。载气流速:30ml/min。进样量:20ml。干燥温度:80～140℃。时间:40s。灰化温度:1000℃。时间:20s。原子化温度:2800℃。时间:5s。清洁温度:2800℃。时间:4s。
1.3.2 标准色列浓度取 0.000μg/L、10.00μg/L、25.00μg/L、50.00μg/L、100.0μg/L。样品直接进样，标准与样品一同上机。
2 测量不确定度评定方法 [2～5]
2.1 工作曲线的不确定度 数学模型y=bx+a y是吸光度A;x为物质的量的浓度c。
设标准曲线n点，样品测定m次，样品浓度报告值是c，则:
σ 2 =Σ n t (y t -y ^ ) 2 n-2 u x，rel =σcb 1m+1n+(c-ˉx) 2 Σ n t (x t -ˉx) 2 v x =n-2
2.2 标准使用液的不确定度 包括配制标准使用液的标准物质本身、移液、定容的标准器的不确定度(或允差)。
由标准物质不纯引起标准溶液定值不确定度分量，根据GBW08611标准值:1000μg/ml，K=3。其相对不确定度是0.33%。由溶液逐级稀释引起的标准溶液定值不确定度分量。先使用100ml A级容量瓶(允许误差△=0.1%)稀释成50.00mg/L标准中间液，再用100ml A级容量瓶(允许误差△=0.1%)配制成标准使用液。其相对不确定度是0.08%。由溶液转移过程引起的标准溶液定值不确定度分量。先使用一支5ml A级移液管(允许误差△=0.3%)配制标准中间液，再使用另一支5ml A级移液管(允许误差△=0.3%)配制标准。其相对不确定度是0.24%。
综合以上三项，由标准溶液定值引起的相对不确定度:U s，rel ，ν s =∞。
2.3 合成标准不确定度 操作人员在规程规定的环境条件下进行测定，温度和湿度等的影响可忽略。其他的影响体现在测量重复性中。所以:
u c，rel = u 2x，rel +u 2s，rel
合成标准不确定度的有效自由度: v eff =u 4c Σ n i u 4i v i
3 讨论
(1)以下是笔者实验中的一些数据:
浓度x(mg/L) 0.00 0.010 0.025 0.050 0.100 0.200 吸光度y 0.0015 0.0115 0.0193 0.0359 0.0654 0.1285 y=0.6303x+0.0029 r=0.9997 样品测量次数是6次 吸光度 0.0691 0.0698 0.0689 0.0695 0.0701 0.0705 浓度c(mg/L) 0.10504 0.10615 0.10472 0.10568 0.10662 0.10727 平均值是:0.10579 利用Exel计算得到标准不确定度:0.0010mg/L。自由度是:4。取置信区间P=95%，从t分布表查得:t=2.13报出结果为: U C =2.13×0.0010mg/L=0.0021mg/L c=(0.1059±0.0021)mg/L
(2)H 3 PO 4 有显著干扰。
(3)加Pd(200～1000mg/L)可以把灰化温度提至1400℃。
参考文献
1 Hitachi High-Technologies Corporation.Graphite furmace atomization analysis guide fo polarized zeeman atomic absorption spectrometry，1997.
2 昃向军.实验室认可准备与审核工作指南，北京:中国标准出版社，2003，325-336.
3 刘智敏，刘风.现代不确定度方法与应用，北京:中国计量出版社，1997，12-23.
4 李慎安.测量结果不确定度的估计与表达，北京:中国计量出版社，1997，27-56.
5 宋明顺.测量不确定度评定与数据处理，北京:中国计量出版社，1999，54-83.
(编辑黄 杰)
作者单位:528100广东省佛山市三水区疾病预防控制中心, 百拇医药(冼卓鹏)