DB36 T 1633-2022 土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法.pdf

1、ICS 67.080.20 CCS B 31 DB36 江西省地方标准 DB36/T 16332022 土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法 Determination of content of copper,lead,zinc,chromium and nickel in soilInductively coupled plasma optical emission spectrometry 2022-08-02 发布 2023-02-01 实施江西省市场监督管理局 发 布 DB36/T 16332022 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1

2、3 术语和定义.1 4 方法原理.1 5 试剂与材料.1 6 仪器设备.2 7 样品.2 8 测定步骤.3 9 结果计算与表示.3 10 精密度和准确度.3 11 质量控制.4 12 废物处理.4 附录 A（资料性）电感耦合等离子体发射光谱仪参考操作条件.5 附录 B（资料性）各元素的参考中心波长.6 附录 C（资料性）5 种元素的标准系列溶液.7 附录 D（资料性）两家实验室测定土壤标准物质的精密度与准确度统计结果.8 DB36/T 16332022 前 言 本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。

3、本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省农业农村厅提出并归口。本文件起草单位：江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所、江西省地质局实验测试大队、江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所。本文件主要起草人：董爱琴、谢杰、范芳、刘念、陈院华、张标金、苏金平、李凡露、陈霞、胡美蓉、王于娟。DB36/T 16332022 1 土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法 警示实验中使用的硝酸、高氯酸具有强氧化性和强腐蚀性，盐酸、氢氟酸具有强挥发性和强腐蚀性，操作时应按要求佩戴防护器具，试剂配制及样品预处理应在通风橱内进行操作，避免吸入呼吸道和直接接触皮肤、衣物。1 范围

4、 本文件规定了用电感耦合等离子体发射光谱仪测定土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的方法。本文件适用于土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定。当称样量为0.25 g、定容体积为25 mL时，本方法测定铜、铅、锌、铬和镍的方法检出限分别为1.00 mg/kg、4.00 mg/kg、1.00 mg/kg、1.00 mg/kg和1.00 mg/kg；定量下限分别为4.00 mg/kg、16.00 mg/kg、4.00 mg/kg、4.00 mg/kg和4.00 mg/kg。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适

5、用于本文件。GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 NY/T 52 土壤水分测定法 NY/T 1121.1 土壤检测第1部分：土壤样品的采集、处理和贮存 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。4 方法原理 土壤样品经盐酸-硝酸-高氯酸-氢氟酸消解后，试样中铜、铅、锌、铬和镍元素以离子形式进入到溶液中，待测溶液进入到电感耦合等离子体光谱仪后，待测元素在等离子炬中被气化、电离、激发并辐射出特征谱线，在一定浓度范围内，其特征谱线信号值与元素的浓度成正比。5 试剂与材料 除另有说明，本标准中所用试剂均为优级纯，配制溶液所用为GB/T 6682中规定的一级水。5.1 盐酸：约 1.1

6、9 g/mL。5.2 硝酸：约 1.42 g/mL。5.3 高氯酸：约 1.49 g/mL。5.4 氢氟酸：约 1.68 g/mL。DB36/T 16332022 2 5.5 硝酸溶液（1+99）：取 10 mL 硝酸（5.2）慢慢加入 990 mL 水中。5.6 氩气（Ar）：99.995%。5.7 元素储备液（1000 mg/L 或 100 mg/L）：铜、铅、锌、铬、镍，采用国家认证并授予标准物质证书的单元素或多元素标准储备液。5.8 混合标准系列溶液。吸取适量多元素标准溶液储备液（5.7），用硝酸溶液（5.5）逐级稀释配成混合标准系列溶液，参考浓度范围见表 1。可根据样品含量调整标准溶

7、液范围。表1 土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量测定的标准溶液浓度范围 元素名称 浓度范围（mg/L）铜（Cu）、铅（Pb）、铬（Cr）、镍（Ni）0.00-5.00 锌（Zn）0.00-2.00 6 仪器设备 6.1 电感耦合等离子体发射光谱仪。6.2 电热消解装置：温控电热板，可控温度大于 180。6.3 聚四氟乙烯坩埚：50 mL，配备相同规格的聚四氟乙烯盖。6.4 分析天平：感量为 0.0001 g。6.5 一般实验室常用器皿和仪器。7 样品 7.1 样品制备 土壤样品按 NY/T 1121.1 规定的步骤进行制备。从野外采回的土壤样品要及时放在样品盘上，置于干净整洁的室内通风处自然风干。将

8、风干后的样品平铺在制样板上（一般不少于 500 g），并将土样中石子、植物残体等异物去除，用木棒或塑料棍碾压，混匀后用四分法缩分至约 100 g，过孔径为 0.149 mm 尼龙筛，混匀后备用。土壤样品风干场所应注意防止酸、碱等气体及灰尘的污染，制备样品应使用无污染器具。7.2 水分测定 单独称取土壤样品测定水分含量，水分含量的测定按照 NY/T 52 规定进行。7.3 试样溶液制备 称取经风干、研磨并过孔径为 0.149 mm 尼龙筛的土壤样品 0.1 g0.5 g（精确至 0.0001 g）置于 50 mL 聚四氟乙烯坩埚（6.3）中，用少量水润湿后加入 10 mL 盐酸（5.1），于通风

9、橱内电热板上 90 100 低温加热，使样品初步分解，待消解液蒸发至约剩余 3 mL 时，加入 9 mL 硝酸（5.2），加盖加热至无明显颗粒，加入 5 mL 氢氟酸（5.4），加盖后于电热板上中温加热 30 min 左右，然后开盖，120 加热除硅，为达到较好的挥硅效果，加热过程中应经常摇动坩埚。稍冷，加入 1 mL 高氯酸（5.3），于150 170 加热至冒白烟。若坩埚壁上有黑色碳化物，说明有机质未完全分解，应继续加入 1 mL 高氯酸（5.3），加盖加热至黑色碳化物消失，再开盖赶酸至内溶物呈粘稠状，切不可煮干，加入 3 mL 硝酸溶液（5.5），温热溶解可溶性残渣，全量转移至 25 m

10、L 容量瓶中，用硝酸溶液（5.5）定容，摇匀，保存于聚乙烯瓶中，静置，DB36/T 16332022 3 取上清液待测。注：对于有机质含量高的样品，应反复加入少量硝酸（5.2）和高氯酸（5.3）消解直至黑色碳化物消失。7.4 空白试样制备 不称取土壤样品，按照与试样溶液制备（7.3）相同的步骤进行空白试样制备。8 测定步骤 8.1 仪器条件 按照仪器使用说明书调节仪器的氩气流量、观测高度、射频发生器功率、冲洗时间、曝光时间和中心波长等，选择最佳的操作条件。仪器条件设置和待测元素中心波长参考附录 A 和附录 B。8.2 标准工作曲线的建立 待等离子体光谱仪基线平稳后，将标准系列溶液（5.8）（参

11、考附录 C）按浓度由低到高依次进样。以待测元素系列质量浓度为横坐标，以特征谱线信号强度为纵坐标，绘制标准曲线。8.3 试样测定 注入待测样液，各待测物的特征谱线信号强度应在标准曲线线性范围内，超过线性范围则应稀释至线性范围内再进行测定。依据特征谱线信号强度，从标准曲线中得到待测样液中待测物的浓度 C。8.4 空白试样测定 按照与试样测定的相同步骤测定空白试样。9 结果计算与表示 按公式（1）计算试样中待测元素的含量（mg/kg）：.(1)式中：wi试样中待测元素的含量，单位为毫克每千克（mg/kg）；Ci由标准曲线计算得到的上机试样溶液中待测元素浓度，单位为毫克每升（mg/L）；Coi由标准曲

12、线计算得到的空白试样溶液中待测元素浓度，单位为毫克每升（mg/L）；D 分取倍数；V消解后试样的定容体积，单位为毫升（mL）；m试样的称取质量，单位为克（g）；f试样的水分含量（%）。重复试验结果用算术平均值表示，保留两位小数。10 精密度和准确度 DB36/T 16332022 4 10.1 精密度 两家实验室分别对三种土壤标准物质（GBW07426 新疆土壤、GBW07453 阳江市南海滩涂沉积物、GBW07457 益阳市湘江沉积物）进行了 6 次测定，各金属元素的实验室内标准偏差范围为 0.12 mg/kg3.76 mg/kg，实验室内相对标准偏差范围为 0.49%5.28%，实验室间相

13、对标准偏差范围为 0.02%7.68%。10.2 准确度 两家实验室分别对三种土壤标准物质（GBW07426 新疆土壤、GBW07453 阳江市南海滩涂沉积物、GBW07457 益阳市湘江沉积物）进行了 6 次测定，各金属元素的实验室内相对误差范围为 0.18%4.58%。各金属元素的精密度和准确度结果详见附录 D。11 质量控制 11.1 空白实验 每批样品至少做1个实验空白，结果应小于定量下限的1/2。11.2 精密度控制 当土壤样品中元素含量小于等于 20 mg/kg 时，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的 20%；大于 20 mg/kg 时在重复性条件下获

14、得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的 10%。不同实验室间测定结果的允许相对偏差不大于 20%。12 废物处理 实验过程中产生的废液和废物应分类收集和保管，并送具有资质的单位统一处置。DB36/T 16332022 5 附 录 A（资料性）电感耦合等离子体发射光谱仪参考操作条件 参数名称 参数 射频功率 1500 W 雾化器压力 25 psi 载气流量 0.7 L/min 辅助气流量 0.8 L/min 冷却器流量 15.0 L/min 紫外区积分时间 10 s 可见区积分时间 5 s 样品冲洗时间 40 s DB36/T 16332022 6 A A 附 录 B（资料性）各元素的

15、参考中心波长 元素名称 标准曲线浓度（mg/L）1 2 3 4 5 6 铜（Cu）0.10 0.50 1.00 2.00 4.00 5.00 铅（Pb）0.20 0.50 1.00 2.00 4.00 5.00 锌（Zn）0.10 0.20 0.30 0.50 1.00 2.00 铬（Cr）0.10 0.50 1.00 2.00 4.00 5.00 镍（Ni）0.10 0.50 1.00 2.00 4.00 5.00 DB36/T 16332022 7 B B 附 录 C（资料性）5 种元素的标准系列溶液 元素名称 铜（Cu）铅（Pb）锌（Zn）铬（Cr）镍（Ni）中心波长 327.39 22

16、0.35 206.2/213.8 267.72 231.60 DB36/T 16332022 8 C C 附 录 D（资料性）两家实验室测定土壤标准物质的精密度与准确度统计结果 标准物质 元素 证书值(mg/kg)平均值(mg/kg)实验室内相对误差（%）实验室内标准偏差（mg/kg）实验室内相对标准偏差（%）实验室间相对标准偏差（%）GBW07426新疆土壤 Cu 291 28.65-1.861.73 0.310.38 1.091.30 0.19 Pb 192 18.91-4.261.84 0.960.53 5.282.69 0.73 Zn 785 79.94 4.58-4.40 0.652

17、.39 0.813.05 1.63 Cr 592 59.28-0.663.71 0.401.31 0.682.19 0.67 Ni 321 31.82-0.622.10 0.120.69 0.382.17 0.02 GBW07453阳江市南海滩涂沉积物 Cu 281 28.32 0.860.90 0.830.61 2.942.14 0.08 Pb 402 40.43-0.232.30 0.500.66 1.241.61 0.52 Zn 812 88.80 2.10-2.00 0.472.09 0.492.58 7.68 Cr 622 61.50 0.181.01 0.341.13 0.541.

18、85 0.62 Ni 241 24.11-0.292.80 0.230.57 0.982.35 0.18 GBW07457益阳市湘江沉积物 Cu 382 37.80 0.21-0.80 0.390.42 1.031.13 0.28 Pb 612 60.67-1.33-0.70 1.380.69 2.301.13 0.48 Zn 1342 134.57-0.811.20 1.033.76 0.782.8 0.65 Cr 945 95.48 2.310.20 0.801.01 0.831.05 0.69 Ni 432 43.58 2.863.50 0.391.15 0.892.69 0.65 _