浅谈重金属检测新方法

重金属检测新方法

郑欣 0 2020-05-27

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重金属污染是我国无法回避的重度污染问题,在《十二五环境保护规划》中,重金属污染防治也是重点工作之一.

图1. 赛默飞重金属检测整体解决方案。

重金属污染是我国无法回避的重度污染问题，在《十二五环境保护规划》中，重金属污染防治也是重点工作之一。重金属污染的主要工业来源有采矿、金属冶炼、电镀、电池等等。避免重金属污染的重中之重是对重点污染企业的排放实行监控。本文撷取了赛默飞世尔科技（以下简称赛默飞）在重金属污染监测中的应用案例。

环境中重金属污染往往集中于水体、土壤和空气中。其中水质监测是重金属污染中最主要的工作内容，通过水体监测可快速判定污染水平、污染物来源以及快速治理方案。土壤中的重金属污染问题是长期污染所致，并能造成持久性危害，甚至会影响农产品质量并危害人类健康。虽然大气污染问题主要集中在PM 2.5等方面，但其中重金属的危害也不容小觑，例如很多城市儿童血铅超标问题主要源于灰尘中的铅。

图2. 赛默飞多种类型产品应用于重金属检测。

重金属检测的分析流程

针对复杂的重金属污染问题，赛默飞可以满足从水、土壤到大气分析各种要求，从高含量到超痕量，提供全面解决方案。完整的分析流程包括：样品前处理、样品分析与实验数据管理。分析仪器涵盖了离子电极产品、紫外可见分光光度计、原子吸收光谱、原子发射光谱、等离子体质谱、便携式及台式X射线荧光能谱、X射线荧光波谱，烟气Hg自动监测系统等等。

重金属检测新方法

重金属的分析检测呈如下几个重要趋势。

图3. NitonXRF仪器。

应急监测需求

应急监测是环境分析中的重要工作，需要第一时间发现污染并迅速作出反应，以降低污染造成的损失。赛默飞Niton便携式X射线荧光能谱仪可广泛应用于环境监测中，在现场对土壤等固体样品实现快速、无损、原位并多达26种金属元素的无标样分析。

多元素同时分析

相比于早期，我们现在面临着更多的重金属污染的可能。因此，多元素分析技术，尤其是X射线荧光与等离子体光谱与质谱技术正发挥着巨大的作用。2012年，赛默飞适时推出iCAPQ型等离子体产品，采用最新的QCell碰撞反应池技术，能更有效地去除各类干扰，实现更低的检出限水平。同时，该仪器在易用性和核心性能上的表现也更加优异。

图4. iCAP Q 等离子体质谱仪器。

形态分析常态化

近年来，金属元素形态与价态分析已经成为重金属分析的新领域。形态分析为我们打开了另一扇门，让分析人员可以更加准确地评价样品中金属元素的形态组成、毒性、转化特性等其它化学性质。戴安的离子色谱和HPLC与赛默飞的原子光谱产品完美地结合，为用户提供理想的形态分析解决方案和更优秀的性能保障。

图5. IC与 XSeries2 ICP-MS联用完成形态分析。

空气质量监测迫在眉睫

伴随着PM 2.5等污染问题进入公众视野，空气中的重金属污染也备受关注。根据美国EPA的最新的排放标准与方法要求，赛默飞率先推出了成熟的烟气中汞监测系统，可以连续监测热电厂、工业焚烧等领域的汞排放，这正是环境大气中汞的主要来源。汞污染监测是环境大气中重金属检测的首要目标，该系统从源头上对汞的污染排放严格限制，避免了走“先污染、后治理”的老路。

图6. Hg连续监测系统仪器。