USEPA 2002 操作流程.doc

1. 方法适用范围1.1本方法适用于土壤和固体样品中总可回收金属元素测定的前处理步骤，EPA推荐的适用元素范围见下表：元素CAS号铝Al7429-90-5锑Sb7440-36-0砷As7440-38-2硼B7440-42-8钡Ba7440-39-3铍Be7440-41-7镉Cd7440-43-9钙Ca7440-70-2铬Cr7440-47-3钴Co7440-48-4铜Cu7440-50-8铁Fe7439-89-6铅Pb7439-92-1锂Li7439-93-2镁Mg7439-95-4锰Mn7439-96-5汞Hg7439-97-6钼Mo7439-98-7镍Ni7440-02-0磷P7723-14-0钾K7440-09-7硒Se7782-49-2二氧化硅SiO27631-86-9银Ag7440-22-4钠Na7440-23-5锶Sr7440-24-6铊Ti7440-28-0钍Th7440-29-1锡Sn7440-31-5铀U7440-61-1钒V7440-62-2锌Zn7440-66-61.2 用此方法制备的样品用于分析时可采用以下方法：EPA200.7 电感耦合等离子体发射光谱法测定金属及痕量元素、EPA200.8电感耦合等离子体质谱法测定痕量元素、EPA200.9恒温石墨炉原子吸收光度计测定痕量元素、此外，本方法还可用于表中列出元素的火焰原子吸收法测定的前处理，As，B，Hg，P，Se，SiO2，Th，和U除外。1.3 本方法中描述的步骤不推荐作为传统石墨炉分析技术的前处理方法，也就是俗称的“奇怪的”的非平台或非时滞雾化方式；普遍认为，这种方式产生的高浓度氯化物会使待测物在雾化之前就挥发掉或者对待测物带来一种不可校正的其它化合物气态干扰。1.4 对于含银浓度超过50mg/kg的固态样品，应当更充分混匀样品并减小取样量，直至含银浓度低于50mg/kg，然后再进行消解。当固态样品中锡的含量高于1%时，应重新取样，取样量应低于1.0g。1.5 当对固态样品中的硅和硼进行准确定量测定时，应使用石英或聚四氟乙烯烧杯进行消解，消解完成后应立即将消解液转移到塑料离心管中并定容，整个过程应避免使用硅硼玻璃制品以防止污染。1.6 在有硫酸根离子存在的情况下，本方法只能溶解和保持低浓度的钡元素，对于样品中硫酸根离子浓度未知的状况下，应在消解结束后立即测定样品。1.7 本方法不推荐用来测定低沸点易挥发的有机汞化合物。2 方法概要将硝酸、盐酸加入含有充分混匀并精确称量的固体样品的烧杯中，随着升温过程，首先是水的体积减少，然后金属和其它毒性元素通过30分钟的加盖回流从固体中被提取到混合稀酸溶液中，提取结束后，用试剂水将提取液稀释定容到特定体积，然后离心或者静置过夜，在样品准备完毕后尽快进行测定。3 相关定义4 干扰4.1 在样品处理制备过程中，污染是首要关注的问题。工作区域包括操作台和通风橱都要定期清洗以防止污染样品。4.2 化学干扰是和样品基质有关的，在分析之前无法预知。4.3 硅和硼随着消解过程也会从玻璃器皿中溶解到样品中，对于硅和硼的严格测定，整个过程只能使用石英或聚四氟乙烯塑料容器，如果没有石英烧杯，那么消解结束后要立即将消解液转移到塑料离心管中保存，同时要制备一系列的全程序空白来监控硅硼污染效应。5 安全5.1 对于环境样品，所有的取样及操作人员都要做好已知病原体的防护措施。5.2 含有活性材料样品的酸化过程中可能产生有毒气体，如氰化物或硫化物，样品酸化应在通风橱中进行。5.3 应该准备所有使用化学试剂的安全数据表，并让所有操作者理解这些数据。具体来说，浓盐酸、浓硝酸具有中等毒性，非常刺激皮肤和粘膜。使用这些浓酸过程中，如果不小心喷溅到眼睛或皮肤，应立即用大量清水冲洗。操作这些试剂时应佩戴防护眼睛避免伤害。6 仪器和条件6.1 分析天平精度达到0.1毫克，称量固体样品和可溶性固体时使用。6.2 单盘天平精度0.01克，用于大于10g固体样品的非精确称量。6.3 电热板能稳定控温至956.4 （可选）能控温95并带有250毫升消解管的电热消解器。6.5 （可选）铁芯、具有安全保护并具电子计时功能自动停止的离心机。6.6 电热鼓风干燥箱能稳定控温至1805。6.7 0.12500L的移液器带有高质量一次性枪头。6.8 研钵和研杵陶瓷或非金属材料。6.9 聚丙烯筛5目（4毫米开口）。6.10 实验器具在测定微量或痕量元素时，污染和损失是应当放在首位考虑的因素，污染来潜在来源主要包括：实验室清理不正确或实验设备被灰尘长期污染等等；在处理痕量金属样品时应在专用的清洁工作区进行操作，样品容器也会通过以下方式引入正向或负向误差：（1）待测物在器皿表面的浸出作用（2）通过吸附作用使待测物浓度减少。所有的可重复使用的实验室器具（玻璃，石英，聚乙烯，聚四氟乙烯，全氟乙丙烯等）应彻底清洗。经验表明以下几个方法可以有效清洗实验器皿，可以先浸泡过夜，然后用试剂级的水反复冲洗；或是先用自来水冲洗然后用20%（体积比）硝酸或1+2+9的硝酸-盐酸-水的混合溶液浸泡四小时以上，然后用试剂级水反复冲洗干净后保存。 6.10.1玻璃器皿：量瓶，量筒，漏斗和离心管（玻璃和/或不含金属塑料）。 6.10.2 各种经过校准的滴管。 6.10.3 菲利普斯锥形烧杯250毫升带有50毫米玻璃盖。 6.10.4 格里芬烧杯250毫升带有75毫米玻璃盖。 6.10.5 （可选）聚四氟乙烯或石英烧杯250毫升带有聚四氟乙烯盖 6.10.6 蒸发皿或高型坩埚瓷质，100毫升容量。 6.10.7 洗瓶单头，特氟龙FEP瓶身，聚四氟乙烯盖。7. 试剂和标准7.1 试剂中含有的杂质元素可能会影响测定，尽可能使用高纯试剂，方法中使用的所有酸必须是高纯度等级。7.1.1 浓硝酸（密度1.41）。7.1.2 1+1硝酸添加500毫升浓硝酸至400毫升试剂水中，定容至1000毫升。7.1.3 浓盐酸（密度1.19）。7.1.4 1+1盐酸添加500毫升浓盐酸至400毫升试剂水中，定容至1000毫升。7.1.5 1+4盐酸添加200毫升浓盐酸至400毫升试剂水中，定容至1000毫升。7.2 试剂水用于所有样品的制备和稀释。水质必须符合ASTM标准，可以让蒸馏水通过阳离子与阴离子交换树脂来制取7.3 参考所选择的测定方法配制标准贮备液、校正液以及质控溶液。8.0 样品的采集和保存土壤和土体样品不需要添加保护剂，只需在4摄氏度下保存即可，对固体样品来说也没有样品保存期限。9.0 质量控制9.1 各实验室测定总可回收元素时都需要一个正规的质控程序，质控程序至少要求实验室初始方法验证，实验室试剂空白分析，验证空白分析以及用一个质控样来连续性地验证方法性能，实验室需要保存这些质控数据来保证检测数据的质量。9.2 其他具体的质控程序可以参照所采用测定方法中的质控要求。固