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銻、鋁、砷、鋇、鈹、鎘、鉻、鈷、銅、鉛、錳、鉬、鎳、硒、銀、鉈、釷、鈾、釩、鋅、鉍、鍶、錫、鋰檢測

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發布時間：2025-07-30 06:23:36 更新時間：2025-07-29 06:23:36

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

銻、鋁、砷、鋇、鈹、鎘、鉻、鈷、銅、鉛、錳、鉬、鎳、硒、銀、鉈、釷、鈾、釩、鋅、鉍、鍶、錫、鋰檢測

在當代環境監測、食品安全、工業質量控制以及醫療診斷領域，對多種元素的精確檢測具有極其重要的意義。特別是針對重金屬、放射性元素和微量元素的分析，這些元素如銻（Sb）、鋁（Al）、砷（As）、鋇（Ba）、鈹（Be）、鎘（Cd）、鉻（Cr）、鈷（Co）、銅（Cu）、鉛（Pb）、錳（Mn）、鉬（Mo）、鎳（Ni）、硒（Se）、銀（Ag）、鉈（Tl）、釷（Th）、鈾（U）、釩（V）、鋅（Zn）、鉍（Bi）、鍶（Sr）、錫（Sn）、鋰（Li）等，廣泛存在于水、土壤、食品、工業廢水及生物樣本中。許多元素，如鉛、鎘、砷和鈾，是世界衛生組織（WHO）和國際癌癥研究機構（IARC）認定的致癌物或高毒性污染物，過量暴露可導致急性中毒或慢性健康問題，包括神經系統損傷、癌癥風險增加等；而另一些元素，如硒、鋅和鋰，則是必需微量元素，但超標也會引發風險。因此，開發高效、靈敏的檢測技術對預防環境污染、保障公共健康至關重要。隨著分析化學的進步，現代檢測體系已能覆蓋這些元素的全譜分析，為全球監管提供可靠依據。

檢測項目

檢測項目聚焦于24種關鍵元素的定量分析，這些元素根據其特性和應用背景可分為幾大類：重金屬污染物（如鉛、鎘、砷、鉻和汞等，常見于工業排放和農產品污染）、放射性元素（如鈾、釷，涉及核能安全和環境輻射監測）、以及微量元素（如硒、鋅、鋰，在營養補充和電子工業中廣泛應用）。具體檢測內容包括：銻（Sb，常用于阻燃劑，可能污染水源）、鋁（Al，輕金屬，在飲用水和食品中需監控）、砷（As，劇毒，易在土壤中積累）、鋇（Ba，工業應用廣，但高濃度有害）、鈹（Be，高毒金屬，涉及航空航天材料）、鎘（Cd，腎毒性強，常見于電子廢棄物）、鉻（Cr，六價鉻為致癌物）、鈷（Co，工業催化劑，過量致敏）、銅（Cu，必需但超標致肝損傷）、鉛（Pb，神經毒物，影響兒童發育）、錳（Mn，神經元素，工業排放需控）、鉬（Mo，酶促元素，農業肥料殘留）、鎳（Ni，過敏原，電鍍廢水常見）、硒（Se，抗氧化元素，但過量中毒）、銀（Ag，抗菌劑，環境積累風險）、鉈（Tl，劇毒，工業事故隱患）、釷（Th，放射性，核廢料監測）、鈾（U，放射性，水源安全關鍵）、釩（V，鋼鐵添加劑，潛在呼吸危害）、鋅（Zn，必需元素，但工業污染源）、鉍（Bi，醫藥應用，環境遷移需控）、鍶（Sr，骨骼健康相關，核事故標志）、錫（Sn，罐頭食品殘留）、鋰（Li，電池材料，飲水安全指標）。這些項目的檢測目標包括確定元素濃度、識別污染源、評估健康風險，并支持法規遵從性決策。

檢測儀器

現代檢測依賴于高精度儀器，以確保靈敏度和準確性。主要儀器包括：電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS），這是核心設備，能同時檢測所有24種元素，檢測限低至ppt（萬億分之一）級別，適用于水樣、土壤和生物樣本；原子吸收光譜儀（AAS），分火焰和石墨爐型，特別適合單一元素如鉛或鎘的定量，操作簡便但通量較低；X射線熒光光譜儀（XRF），用于無損快速篩查固體樣品中的元素如鋅、錫和鍶，適合現場檢測；以及離子色譜儀（IC）配合電化學檢測器，用于易電離元素如鋰和硒的分析。輔助儀器包括微波消解系統（用于樣品前處理去除有機物）、紫外-可見分光光度計（用于比色法如砷的檢測），以及γ譜儀（專門用于放射性元素釷和鈾的分析）。這些儀器需定期校準，使用標準物質確保可靠性。

檢測方法

檢測方法涵蓋樣品前處理和分析技術，確保高效和重現性。首先，樣品前處理包括消解（使用硝酸或混酸在微波消解儀中分解樣品，適用于固體如土壤或食品），提取（如液-液萃取用于水樣中的重金屬），以及過濾和稀釋。分析方法包括：光譜法（如ICP-MS或AAS，提供多元素同步檢測，基于原子發射或吸收原理）；電化學法（如陽極溶出伏安法用于鉛和鎘的高靈敏度測定）；色譜法（如高效液相色譜-質譜聯用HPLC-MS用于有機形態砷的分析）；以及放射化學法（用于鈾和釷的α/β計數）。針對特定元素，如鋰可采用離子選擇電極法快速檢測，而硒則常用氫化物發生原子熒光光譜法（HG-AFS）。方法選擇取決于樣本類型和檢測限要求，實驗室需遵循標準化協議以避免交叉污染。

檢測標準

檢測標準確保了結果的國際可比性和法律效力，主要參考國際和國家規范。國際標準包括ISO 17294-2（水質多元素檢測ICP-MS方法）、ISO 11885（水分析ICP-OES標準），以及美國環保局（EPA）方法如EPA 6020B（ICP-MS用于土壤和廢棄物）。中國國家標準（GB）如GB 5749-2022（飲用水衛生標準，規定了鉛、砷等限值）、GB/T 5750-2023（生活飲用水檢測方法），和GB 2762-2022（食品中污染物限量）。行業標準如ASTM D5673（水質ICP-MS法）和HJ系列（中國環境保護標準，如HJ 700-2014對重金屬的監測）。這些標準詳細規定了采樣、質控、儀器校準和報告要求，強調使用認證參考物質（CRM）進行驗證，確保檢測誤差在±10%以內。遵守標準有助于全球數據整合和風險管理。

綜上所述，針對銻、鋁、砷等24種元素的檢測體系整合了先進儀器、標準化方法和嚴格規范，為環境治理和公共安全提供了強大支撐。未來發展中，自動化技術和人工智能將進一步提升檢測效率和覆蓋范圍。