汞及其化合物(以總汞計)檢測概述
汞(Hg)是一種毒性極強的重金屬元素,其各種形態(單質汞、無機汞鹽、有機汞化合物)均對人體健康和生態環境構成嚴重威脅。汞污染來源廣泛,包括工業排放(如氯堿、電池、采礦)、含汞產品廢棄物、化石燃料燃燒以及自然釋放等。"汞及其化合物(以總汞計)檢測"是指通過特定的前處理和測定技術,將樣品中所有形態的汞轉化為可測量的形態(通常是Hg2?或Hg?),最終以總汞(Total Mercury)的含量進行表征的檢測過程。準確測定環境介質(水、土壤、沉積物、空氣)、食品、生物組織、工業原料及廢棄物中的總汞含量,對于環境風險評估、污染治理、食品安全監管和職業健康防護至關重要。
檢測項目
核心檢測項目即為樣品中的"總汞"含量。根據樣品基質和檢測目的,具體表述可能略有差異,例如:
- 水質:水中總汞含量(μg/L 或 mg/L)
- 土壤/沉積物:土壤中總汞含量(mg/kg 或 μg/g)
- 固體廢物:固體廢物中總汞含量(mg/kg)
- 環境空氣/廢氣:氣態總汞濃度(μg/m3)
- 食品/生物樣品:總汞含量(mg/kg 或 μg/kg)
主要檢測儀器
總汞檢測的核心在于高靈敏度和高選擇性的測定技術,常用的儀器包括:
- 冷原子吸收光譜儀:基于汞原子蒸氣對253.7 nm特征譜線的吸收進行定量。靈敏度高,專屬性好,是經典的汞測定方法。通常需要配套的汞蒸氣發生裝置或金汞齊富集裝置。
- 原子熒光光譜儀:汞原子蒸氣被特定波長光激發后產生熒光,通過測量熒光強度定量。靈敏度極高,尤其適用于痕量汞分析。
- 電感耦合等離子體質譜儀:將樣品溶液霧化、電離,選擇性檢測汞同位素(如2?2Hg)。具有極低的檢出限、寬線性范圍及多元素同時分析能力,是痕量總汞分析的強力工具。
- 測汞儀:專為汞分析設計的儀器,常整合了高溫燃燒/熱解、金汞齊富集、冷原子吸收或熒光檢測模塊,自動化程度高,尤其適用于固體和復雜基體樣品。
- 配套設備:微波消解儀/高壓密閉消解罐(用于樣品前處理消解)、恒溫水浴鍋、超聲波清洗器、精密天平、各種規格的容量器具、金絲汞齊富集管、汞蒸氣發生器等。
常用檢測方法
總汞檢測通常包含樣品前處理和儀器測定兩個關鍵步驟:
- 樣品前處理:
- 消解:核心步驟,旨在破壞有機質、溶解或轉化所有形態汞為可溶于水的Hg2?。常用方法有:
- 酸消解法:如硝酸-硫酸法、硝酸-過氧化氫法、王水法(HNO? + HCl),適用于水樣、生物組織、土壤、沉積物等。可在常壓回流或高壓密閉條件下進行。
- 微波消解法:利用微波加熱和高壓密閉環境,顯著提高消解效率和安全性,適用于各類固體和復雜基體。
- 燃燒/熱解法:固體樣品在高溫氧氣流中燃燒/熱解,汞轉化為單質汞蒸氣,直接被后續檢測單元捕獲或測定(常用于測汞儀)。
- 還原:消解液中的Hg2?需被還原為Hg?原子蒸氣才能用于AAS或AFS檢測。常用還原劑為氯化亞錫或硼氫化鉀/鈉。
- 分離富集:對于超痕量分析或復雜基體,可能采用溶劑萃取、固相萃取或金汞齊富集等技術。
- 測定方法:
- 冷原子吸收光譜法:標準方法,應用廣泛。
- 冷原子熒光光譜法:靈敏度高于冷原子吸收法。
- 電感耦合等離子體質譜法:適用于多元素分析及超痕量汞測定。
- 雙硫腙分光光度法:較經典的方法,但操作繁瑣,易受干擾,靈敏度相對較低,逐漸被儀器法取代。
主要檢測標準
國內外針對不同基體中的總汞檢測制定了詳細的標準方法,確保檢測結果的準確性和可比性,常見標準包括:
- 中國國家標準 (GB):
- GB/T 5750.6-2006 《生活飲用水標準檢驗方法 金屬指標》 (冷原子吸收法、原子熒光法等)
- GB/T 17136-1997 《土壤質量 總汞的測定 冷原子吸收分光光度法》
- GB/T 22105.1-2008 《土壤質量 總汞、總砷、總鉛的測定 原子熒光法 第1部分:土壤中總汞的測定》
- HJ 543-2009 《環境空氣 汞的測定 巰基棉富集-冷原子熒光分光光度法》
- HJ 597-2011 《水質 總汞的測定 冷原子吸收分光光度法》
- HJ 702-2014 《固體廢物 汞、砷、硒、鉍、銻的測定 微波消解/原子熒光法》
- GB 5009.17-2021 《食品安全國家標準 食品中總汞及有機汞的測定》 (含冷原子吸收法、原子熒光光譜法、ICP-MS法等)
- 美國環境保護署 (EPA) 方法:
- EPA Method 245.1: 水中總汞 (冷蒸氣原子吸收)
- EPA Method 7470A/7471B: 固體和廢棄物中汞 (冷蒸氣原子吸收/熱解)
- EPA Method 1631E: 水中痕量汞 (氧化吹掃捕集-冷蒸氣原子熒光光譜法)
- EPA Method 6020B: ICP-MS法測定痕量元素 (含汞)
- 國際標準化組織 (ISO):
- ISO 12846:2012 水質 汞的測定 原子吸收光譜法 (AAS)
- ISO 17852:2006 水質 汞的測定 原子熒光光譜法
- ISO 17294-2:2016 水質 電感耦合等離子體質譜法 (ICP-MS) 的應用
選擇具體檢測方法和標準時,需嚴格依據樣品的性質(基體類型、汞含量范圍)、實驗室設備條件以及相關法規或合同的要求進行。嚴格的質量控制(如空白試驗、平行樣測定、標準物質/加標回收率測定)是保證檢測結果準確可靠的關鍵。
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