鍶、鈣檢測

鍶（Strontium, Sr）和鈣（Calcium, Ca）是自然界中廣泛存在的堿土金屬元素。它們在環境、地質、食品、醫藥及工業領域均具有重要的分析意義。鍶元素及其同位素常用于地質年代測定、環境污染物追蹤以及醫學成像（如鍶-89用于骨癌治療）；鈣元素則是構成生物骨骼、牙齒的主要成分，也是水質硬度的重要指標，其含量直接影響飲用水安全、工業鍋爐運行效率及食品營養評價。因此，準確、高效地檢測樣品中鍶和鈣的含量，對于環境監測、質量控制、健康評估和科學研究至關重要。檢測過程通常涉及樣品的科學采集、前處理（如消解、過濾），然后利用特定的分析技術進行定量測定。

檢測項目

主要檢測項目包括：

• 鍶含量檢測 (Strontium Content)： 測定水（飲用水、地表水、地下水、廢水）、土壤、沉積物、食品、生物組織、礦物、工業原料等樣品中的總鍶濃度。
• 鈣含量檢測 (Calcium Content)： 測定水（特別是評價硬度）、食品（如乳制品、強化食品）、藥品、保健品、飼料、土壤、水泥、礦物等樣品中的總鈣濃度。
• 鍶鈣比分析： 在特定地質或考古研究中，鍶/鈣比值（Sr/Ca）可作為重要的環境指示指標。

檢測儀器

常用于鍶和鈣檢測的分析儀器包括：

• 原子吸收光譜儀 (Atomic Absorption Spectrometer, AAS)：
  • 火焰原子吸收光譜法 (FAAS)： 最常用、操作簡便、成本相對較低，適用于中高含量鍶/鈣的檢測（如水質硬度測定）。
  • 石墨爐原子吸收光譜法 (GFAAS)： 靈敏度高，適用于痕量鍶的檢測（如環境水樣、生物樣品）。
• 電感耦合等離子體發射光譜儀 (Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer, ICP-OES)： 可同時或快速順序測定多種元素（包括鍶和鈣），線性范圍寬，抗干擾能力強，適用于復雜基質樣品的多元素分析。
• 電感耦合等離子體質譜儀 (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer, ICP-MS)： 具有極高的靈敏度和極低的檢出限，特別適用于超痕量鍶（尤其是同位素分析）的檢測，也可用于鈣的測定。
• 離子色譜儀 (Ion Chromatography, IC)： 主要用于檢測水溶液中溶解態的鍶離子(Sr2?)和鈣離子(Ca2?)，尤其適合清潔水質樣品。
• 滴定設備 (Titration Apparatus)： 經典方法，常用于水質總硬度的測定（主要反映鈣鎂總量，但鈣也可單獨滴定，如EDTA絡合滴定法）。

檢測方法

主要檢測方法依據所選儀器而定：

1. 原子吸收光譜法 (AAS - FAAS/GFAAS)：
   • 樣品經適當前處理后（如酸消解、稀釋），引入原子化器（火焰或石墨爐）。
   • 特定波長的光源（鍶：460.7 nm；鈣：422.7 nm）通過原子蒸氣。
   • 測量基態原子對特征譜線的吸收程度，根據朗伯-比爾定律計算濃度。
   • 需注意化學干擾（如磷酸鹽、鋁對鈣的干擾），常加入釋放劑（如鑭鹽、鍶鹽）或保護劑（如EDTA）來消除。
2. 電感耦合等離子體發射光譜法 (ICP-OES)：
   • 樣品溶液經霧化后送入高溫等離子體炬。
   • 元素原子被激發并發射特征波長光譜（鍶：407.771 nm, 421.552 nm等；鈣：317.933 nm, 393.366 nm, 396.847 nm等）。
   • 通過光譜儀分光并檢測特定波長的光強度，與標準曲線比較定量。
   • 具有多元素同時檢測能力，光譜干擾需通過選擇合適譜線或干擾校正處理。
3. 電感耦合等離子體質譜法 (ICP-MS)：
   • 樣品在等離子體中離子化。
   • 離子經質量分析器（通常是四極桿）按質荷比(m/z)分離（鍶主要同位素：??Sr, m/z=88；鈣主要同位素：??Ca, m/z=44）。
   • 檢測器記錄特定m/z離子的計數率，據此定量。
   • 靈敏度極高，需特別注意多原子離子干擾（如??Sr受??Ar??Ca?干擾）和基體效應，可采用碰撞/反應池技術或同位素稀釋法克服。
4. 離子色譜法 (IC)：
   • 水樣（或適當處理的樣品溶液）經進樣閥注入色譜系統。
   • 樣品中的Sr2?和Ca2?在色譜柱中與淋洗液競爭離子交換基團而分離。
   • 流出色譜柱的離子經過抑制器降低背景電導后，由電導檢測器檢測，根據保留時間定性，峰面積或峰高定量。
5. 滴定法 (Titrimetry - EDTA法)：
   • 主要用于鈣的測定（或總硬度）。
   • 在pH≈10的氨性緩沖溶液中，以鉻黑T（EBT）為指示劑，用乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）標準溶液滴定鈣鎂總量。
   • 在pH>12的強堿性溶液中，鎂沉淀為Mg(OH)?，鈣離子以鈣黃綠素等為指示劑，用EDTA滴定鈣含量。鍶在此條件下也會被滴定，故此法測鈣時鍶有干擾。

檢測標準

鍶和鈣的檢測需遵循國家、行業或國際標準，確保結果的準確性、可比性和法律效力。常用標準包括：

• 水質檢測：
  • 鍶：
    • 中國：HJ 776-2015《水質 32種元素的測定 電感耦合等離子體發射光譜法》
    • 中國：HJ 700-2014《水質 65種元素的測定 電感耦合等離子體質譜法》
    • 美國：EPA Method 200.7 (ICP-OES), EPA Method 200.8 (ICP-MS)
    • 國際：ISO 11885:2007 (ICP-OES)
  • 鈣/總硬度：
    • 中國：GB/T 7477-1987《水質 鈣和鎂總量的測定 EDTA滴定法》
    • 中國：HJ 776-2015 (ICP-OES), HJ 700-2014 (ICP-MS)
    • 美國：EPA Method 200.7, EPA Method 200.8
    • 國際：ISO 6058:1984《水質 鈣含量的測定 EDTA滴定法》，ISO 11885:2007
• 食品檢測：
  • 中國：GB 5009.92-2016《食品安全國家標準 食品中鈣的測定》 (包括滴定法、AAS法、ICP-OES法等)
  • 中國：GB 5009.268-2016《食品安全國家標準 食品中多元素的測定》 (ICP-MS/ICP-OES法，包含鍶、鈣)
  • 國際：AOAC Official Methods (如 984.27 for Ca by ICP, 2011.14 for multi-elements)
• 土壤、沉積物檢測：

  • 檢測機構資質證書

    

    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