海水水質(zhì)監(jiān)測(cè)是海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)，而海水金屬元素監(jiān)測(cè)又是海水水質(zhì)監(jiān)測(cè)的重要環(huán)節(jié)。海水中痕量金屬元素的含量測(cè)定是現(xiàn)今海水金屬元素研究的挑戰(zhàn)之一。海水中痕量金屬元素分析方法主要有原子吸收法(AAS)、陽(yáng)極溶出伏安法(ASV)、原子熒光法(AFS)、離子色譜(IC)法、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES)和電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)等。AAS、ASV、AFS等方法具有操作麻煩、靈敏度低、無(wú)法實(shí)現(xiàn)多種元素同時(shí)測(cè)定等問(wèn)題；ICP-AES雖然可同時(shí)測(cè)定多種元素，但分析靈敏度難以達(dá)到要求；ICP-MS是目前測(cè)定痕量元素的常用方法之一，具有檢出限低、靈敏度高、線性動(dòng)態(tài)范圍寬、可同時(shí)測(cè)定多種元素等優(yōu)點(diǎn)。

鋼研納克PlasmaMS 400型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，該方案采用內(nèi)外標(biāo)結(jié)合法消除海水的高鹽基體干擾，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。通過(guò)碰撞池來(lái)降低多原子離子干擾，建立起鈦、鍶、釩、鉬、鐵、鉻、鋅、銀、錳、銅、鉛等17種元素的檢測(cè)分析方法。該方法簡(jiǎn)單快速，準(zhǔn)確度高，重現(xiàn)性好，適用于海水樣品中雜質(zhì)元素的檢測(cè)。

 圖1 鋼研納克 PlasmaMS 400型

電感耦合等離子體質(zhì)譜儀

表1 待測(cè)元素質(zhì)量數(shù)選擇表

表2 儀器設(shè)備參數(shù)

按照儀器設(shè)定的工作條件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液系列進(jìn)行測(cè)定，以待測(cè)元素質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線，見(jiàn)表3~4。部分代表性元素工作曲線如下圖2~圖9。

在儀器最佳工作條件下對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液系列的空白溶液連續(xù)測(cè)定11次，以3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算方法中待測(cè)元素檢出限，以10倍標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算方法中待測(cè)元素的測(cè)定下限。

表3 待測(cè)元素標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度表

表4 待測(cè)元素工作曲線表

圖2 52Cr工作曲線

圖3 56Fe工作曲線

圖4 59Co工作曲線

圖5 96Mo工作曲線

圖6 107Ag工作曲線

圖7 118Sn工作曲線

圖8 138Ba工作曲線

圖9 208Pb工作曲線

以下結(jié)果是在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值，計(jì)算其平均值。根據(jù)GB/T 5750.6-2023要求，17種元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5%，符合標(biāo)準(zhǔn)中的精密度要求。測(cè)定樣品加標(biāo)結(jié)果，不同加標(biāo)水平下各元素回收率均在88%~117%之間，滿足GB/T 5750.6-2023標(biāo)準(zhǔn)中各元素回收率在80%~120%要求。結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 樣品檢測(cè)結(jié)果和加標(biāo)測(cè)定結(jié)果表

*：該值低于方法檢出限，可作為參考結(jié)果。