實驗報告：飲用水中重金屬離子的檢測與分析
一、實驗目的
- 掌握原子吸收光譜法（AAS）檢測水中重金屬離子（Cu²?、Pb²?、Cd²?）的原理與操作；
- 評價某市自來水與瓶裝水中重金屬含量是否符合國家飲用水衛生標準（GB 5749-2022）；
- 分析不同前處理方法對檢測結果的影響。
二、實驗原理
原子吸收光譜法基于基態原子對特定波長光的吸收作用，通過測量吸光度與標準曲線對比，定量分析目標金屬離子濃度。本實驗采用火焰原子化法，檢測限可達ppb級。
三、檢測項目與方法（核心部分）
1. 檢測指標
- 目標物質：銅（Cu²?）、鉛（Pb²?）、鎘（Cd²?）
- 限值標準：
- Cu²? ≤ 1.0 mg/L
- Pb²? ≤ 0.01 mg/L
- Cd²? ≤ 0.005 mg/L
2. 儀器與試劑
- 主要設備：
- AA-7000原子吸收光譜儀（配空心陰極燈）
- 高壓密閉消解罐
- 0.45 μm微孔濾膜
- 標準溶液：
- 1000 mg/L Cu、Pb、Cd單元素標準液（國家標準物質中心）
- 5% HNO?（優級純）作為介質
3. 樣品前處理
- 采集與保存：
- 自來水：放流3分鐘后采集于聚乙烯瓶，4℃避光保存
- 瓶裝水：直接取樣
- 消解處理：
- 取50 mL水樣加入5 mL HNO?，120℃密閉消解2小時
- 冷卻后定容至50 mL，0.45 μm濾膜過濾
4. 標準曲線繪制
配制梯度濃度標準液（0、0.1、0.5、1.0、2.0 mg/L），測定吸光度后擬合線性方程（R²＞0.999）。
5. 儀器參數
| 元素 |
波長(nm) |
狹縫寬度(nm) |
燈電流(mA) |
| Cu |
324.7 |
0.7 |
4 |
| Pb |
283.3 |
0.5 |
6 |
| Cd |
228.8 |
0.5 |
4 |
四、結果與分析
1. 檢測數據（單位：mg/L）
| 樣品類型 |
Cu²? |
Pb²? |
Cd²? |
| 自來水 |
0.12±0.02 |
ND* |
0.0012 |
| 瓶裝水A |
0.08±0.01 |
0.003 |
ND |
| 瓶裝水B |
0.15±0.03 |
ND |
0.0008 |
*ND: 未檢出（＜0.001 mg/L）
2. 方法驗證
- 加標回收率：85%~105%（符合GB/T 27404-2008要求）
- 精密度：RSD＜5%（n=6）
3. 關鍵發現
- 所有樣品中Pb²?、Cd²?含量均低于國標限值
- 瓶裝水B的Cu²?含量接近限值的15%，需關注水源污染風險
五、討論
- 對比直接進樣與消解處理的差異：消解后Cu²?檢測值提高12%，可能與有機物干擾消除有關
- 瓶裝水A中微量Pb²?可能來源于包裝材料遷移
- 實驗改進方向：增加石墨爐原子化法以提高Pb、Cd的檢測靈敏度
六、結論
本實驗建立的AAS檢測方法可準確測定飲用水中重金屬含量，所檢樣品均符合國家標準，建議對Cu²?進行長期監測。
參考文獻 [1] GB 5749-2022 生活飲用水衛生標準 [2] EPA 6010D 原子吸收光譜分析方法
注：實際實驗需根據具體檢測對象調整方法與參數，本報告僅供參考框架與重點內容。
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CMA認證
檢驗檢測機構資質認定證書
證書編號：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS認可
實驗室認可證書
證書編號：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO認證
質量管理體系認證證書
證書編號：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
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