土壤 有效硒的测定 DTPA浸提-原子荧光光谱法

【适用范围】 本标准规定了用二乙烯三胺五乙酸（DTPA）浸提测定土壤中有效态元素硒的原子荧光光谱法。 本标准适用于土壤中硒（Se）的有效态元素的测定。 【主要技术内容】 4 方法原理 用二乙烯三胺五乙酸-氯化钙-三乙醇胺（DTPA-CaCl2-TEA）缓冲溶液浸提出土壤中有效态元素硒，用原子荧光光谱法测定其含量。 在6mol/L盐酸介质中，将样品中的硒还原为四价硒，用硼氢化钾做还原剂，将四价硒在盐酸介质中还原为硒化氢，由载气带入原子化器中进行原子化，在硒特制空心阴极灯照射下，基态硒原子被激发至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，其荧光强度与硒含量成正比。 5 干扰和消除 5.1 高于一定浓度的铜等过渡金属元素可能对测定有干扰，在本标准的实验条件下，样品中含100mg/L以下的Cu2+、50mg/L以下Fe3+、1mg/L以下的Co2+、5mg/L以下的Pb2+和2mg/L以下的Mn2+不影响测定。 5.2 常见的阴离子不干扰测定。 5.3 物理干扰消除。选用双层结构石英管原子化器，内外两层均通氩气，外面形成保护层隔绝空气，使待测元素的基态原子不与空气中的氧和氮碰撞，降低荧光淬灭对测定的影响。 6 试剂和材料 除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂，实验用水为新制备的去离子水或同等纯度的水。 6.1 三乙醇胺（C6H15NO3）：TEA，分析纯。 6.2 二乙烯三胺五乙酸（C14H23N3O10）：DTPA，分析纯。 6.3 二水合氯化钙（CaCl2·2H2O），分析纯。 6.4 盐酸：ρ（HCl）=1.19g/ml，优级纯。 6.5 硝酸：ρ（HNO3）=1.42g/ml，优级纯。 6.6高氯酸：ρ（HClO4）=1.68g/ml，分析纯。 6.7氢氧化钾（KOH），分析纯。 6.8硼氢化钾（KBH4），分析纯。 6.9硼氢化钾溶液：ρ=20g/L 称取0.5g氢氧化钾（6.6）放入盛有100mL实验室用水的烧杯中，玻璃棒搅拌待完全溶解后再加入称好的1.0g硼氢化钾，搅拌溶解。此溶液当日配制。 注：也可以用氢氧化钠、硼氢化钠配置硼氢化钠溶液。 6.10 硝酸-高氯酸混合溶液：将硝酸（6.5）与高氯酸（6.6）等体积混合。 6.11 盐酸溶液：1+1，用盐酸（6.4）配制。 6.12 盐酸溶液：5+95，移取25mL盐酸（6.4）用实验室用水稀释至500mL。 6.13 硝酸溶液：1+1，用硝酸（6.5）配制。 6.14 硝酸溶液：2+98，用硝酸（6.5）配制。 6.15 浸提液：c（TEA）=0.1mol/L，c（CaCl2）=0.01mol/L，c（DTPA）=0.005mol/L：pH值为7.3。 在烧杯中依次加入14.92g（精确至0.0001g）三乙醇胺（6.1），1.967g（精确至0.0001g）二乙烯三胺五乙酸（6.2），1.470g（精确至0.0001g）二水合氯化钙（6.3），加入水并搅拌使其完全溶解，继续加水稀释至约800ml，用盐酸溶液（6.11）调整pH值为7.3±0.2（用pH计测定），转移至1000ml容量瓶中定容至刻度，摇匀。 6.16 硒（Se）标准溶液 6.16.1 硒标准贮备液：ρ=100.0mg/L 购买市售有证标准物质/有证标准样品，或称取0.1000g高纯硒粉，置于100mL烧杯中，加入20mL硝酸（6.5）低温加热溶解后冷却至室温，移入1000mL容量瓶中，用实验用水定容至标线，混匀。 6.16.2 硒标准中间液：ρ=1.00mg/L 移取硒标准贮备液（6.16.1）5.00mL，置于500mL的容量瓶中，用实验用水定容至标线，混匀。 6.16.3 硒标准使用液：ρ=100.0μg/L 移取硒标准中间液（6.16.2）10.00mL，置于100mL容量瓶中，用实验室用水定容至标线，混匀。用时现配。 6.17 载气：氩气（纯度≥99.99%）。 7 仪器和设备 7.1 氢化物发生-原子荧光光度计：符合GB/T21191规定，配备砷元素空心阴极灯。 7.2 有效态前处理装置（西安科创海光仪器有限公司YXT-001）：频率可控制在160-200r/min，温度可控制在15-50℃，程序自动停止在30-180min。 7.3 pH计：分度为0.1pH。 7.4 分析天平：精度为0.0001g和0.01g。 7.5 漏斗架：3×6位。 7.6 试管架：3×6位。 7.7 浸提瓶：100ml。 7.8 中速定量滤纸。 7.9 尼龙筛：孔径2.0mm（10目）。 7.10 一般实验室常用仪器设备。 8 样品 8.1 样品采集和保存 按照HJ/T 166的相关规定采集和保存土壤样品。样品采集、运输和保存过程应避免沾污和待测元素损失。 8.2 干物质含量的测定 土壤样品干物质含量的测定按照HJ613执行。 8.3 样品制备 除去样品中的枝棒、叶片、石子等异物，按照HJ/T 166的要求，将采集的样品在实验室进行风干、粗磨、细磨至过孔径2.0mm（10目）尼龙筛（7.9）。样品的制备过程应避免沾污和待测元素损失。 8.4 试样的制备 称取10.0g（准确至0.01g）样品，置于100ml浸提瓶（7.7）。加入20.0ml浸提液（6.15），将瓶盖盖紧。在20±2℃条件下，以160-200r/min的振荡频率振荡2h，沉淀静置30min。将浸提液缓慢倾入装有中速滤纸（7.8）的漏斗架（7.5）内，重力过滤后于48h内进行测定。 若测定所需的浸提液体积较大，可适当增加取样量，但应保证样品和浸提液比为1:2（m/v），同时应使用与之体积匹配的浸提瓶，确保样品充分振荡。 8.5 实验室空白试样的制备 不加样品，按照与试样的制备（8.4）相同的步骤制备实验室空白试样。 8.6 试料的制备 分取10mL试液（8.4）置于50mL烧杯中，加入2mL混合消解液（6.10），在电热板上加热至冒白烟，取下烧杯。加入5-10mL实验用水，5mL盐酸（6.4），继续加热至微沸，取下冷却至室温，将试样转入50mL容量瓶中，用纯水定容、摇匀。 9 分析步骤 9.1 原子荧光光度计的调试 原子荧光光度计开机预热，按照仪器使用说明书设定灯电流、负高压、载气流量、屏蔽气流量等工作参数，参考条件如下：灯电流40~80mA，负高压260~320V，载气流量300~400mL/min。 9.2 标准系列 分别移取0.00、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL硒标准使用液（6.16.3）于50mL容量瓶中，加入5.0mL盐酸（6.4），用实验用水定容至标线，混匀。此标准系列溶液浓度依次为：0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00μg/L。 9.3 标准曲线的绘制 以硼氢化钾溶液（6.9）为还原剂、盐酸溶液（6.12）为载流，由低浓度到高浓度顺序测定标准系列溶液的原子荧光强度。用扣除零浓度空白的校准系列原子荧光强度为纵坐标，溶液中相对应的元素浓度（μg/L）为横坐标，绘制标准曲线。 9.4 测定 将制备好的试料导入原子荧光光度计中，按照与绘制标准曲线相同的仪器工作条件进行测定，如果被测元素浓度超过标准曲线范围，应稀释后重新进行测定。 同时将制备好的空白试料导入原子荧光光度计中，按照与绘制校准曲线相同仪器工作条件进行测定。 10 结果计算 10.1 计算公式 土壤样品中有效态硒的含量（mg/kg），按照公式（1）计算： ··············（1） 式中：——土壤中有效态元素的含量，mg/kg； ——由标准曲线查得的测定试液中元素的浓度，μg/L； ——空白溶液中元素的测定浓度，μg/L； V0——浸提液体积，mL； V1——分取试液的体积，mL； V2——分取后测定试液的定容体积，mL； m——称取样品的质量，g； ——样品的干物质含量，%； 10.2 结果表示 测定结果小数位数的保留与方法检出限一致，最多保留三位有效数字。