DB36-T1633-2022-土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法-江西省

ICS67.080.20CCSB31DB36江西省地方标准DB36/T1633—2022土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法2023-02-01实施江西省市场监督管理局发布DB36/T1633—2022目次前言.................................................................................II1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语和定义..........................................................................14方法原理............................................................................15试剂与材料..........................................................................16仪器设备............................................................................27样品................................................................................28测定步骤............................................................................39结果计算与表示......................................................................310精密度和准确度.....................................................................311质量控制...........................................................................412废物处理...........................................................................4附录A（资料性）电感耦合等离子体发射光谱仪参考操作条件.................................5附录B（资料性）各元素的参考中心波长..................................................6附录C（资料性）5种元素的标准系列溶液.................................................7附录D（资料性）两家实验室测定土壤标准物质的精密度与准确度统计结果.....................8ⅠDB36/T1633—2022前言本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省农业农村厅提出并归口。本文件起草单位：江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所、江西省地质局实验测试大队、江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所。本文件主要起草人：董爱琴、谢杰、范芳、刘念、陈院华、张标金、苏金平、李凡露、陈霞、胡美蓉、王于娟。ⅡDB36/T1633—2022土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法警示——实验中使用的硝酸、高氯酸具有强氧化性和强腐蚀性，盐酸、氢氟酸具有强挥发性和强腐蚀性，操作时应按要求佩戴防护器具，试剂配制及样品预处理应在通风橱内进行操作，避免吸入呼吸道和直接接触皮肤、衣物。1范围本文件规定了用电感耦合等离子体发射光谱仪测定土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的方法。本文件适用于土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量的测定。当称样量为0.25g、定容体积为25mL时，本方法测定铜、铅、锌、铬和镍的方法检出限分别为1.00mg/kg、4.00mg/kg、1.00mg/kg、1.00mg/kg和1.00mg/kg；定量下限分别为4.00mg/kg、16.00mg/kg、4.00mg/kg、4.00mg/kg和4.00mg/kg。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法3术语和定义土壤样品经盐酸-硝酸-高氯酸-氢氟酸消解后，试样中铜、铅、锌、铬和镍元素以离子形式进入到溶液中，待测溶液进入到电感耦合等离子体光谱仪后，待测元素在等离子炬中被气化、电离、激发并辐射出特征谱线，在一定浓度范围内，其特征谱线信号值与元素的浓度成正比。5试剂与材料除另有说明，本标准中所用试剂均为优级纯，配制溶液所用为GB/T6682中规定的一级水。5.1盐酸：约1.19g/mL。1DB36/T1633—20225.5硝酸溶液（1+99）：取10mL硝酸（5.2）慢慢加入990mL水中。5.6氩气（Ar）：≧99.995%。5.7元素储备液（1000mg/L或100mg/L）：铜、铅、锌、铬、镍，采用国家认证并授予标准物质证书的单元素或多元素标准储备液。5.8混合标准系列溶液。吸取适量多元素标准溶液储备液（5.7），用硝酸溶液（5.5）逐级稀释配成混合标准系列溶液，参考浓度范围见表1。可根据样品含量调整标准溶液范围。表1土壤中铜、铅、锌、铬、镍含量测定的标准溶液浓度范围元素名称铜（Cu）、铅（Pb）、铬（Cr）、镍（Ni）锌（Zn）浓度范围（mg/L）0.00-5.000.00-2.006仪器设备6.1电感耦合等离子体发射光谱仪。6.2电热消解装置：温控电热板，可控温度大于180℃。6.3聚四氟乙烯坩埚：50mL，配备相同规格的聚四氟乙烯盖。6.4分析天平：感量为0.0001g。6.5一般实验室常用器皿和仪器。7样品土壤样品按NY/T1121.1规定的步骤进行制备。从野外采回的土壤样品要及时放在样品盘上，置于干净整洁的室内通风处自然风干。将风干后的样品平铺在制样板上（一般不少于500g），并将土样中石子、植物残体等异物去除，用木棒或塑料棍碾压，混匀后用四分法缩分至约100g，过孔径为0.149mm尼龙筛，混匀后备用。单独称取土壤样品测定水分含量，水分含量的测定按照NY/T52规定进行。称取经风干、研磨并过孔径为0.149mm尼龙筛的土壤样品0.1g～0.5g（精确至0.0001g）置于50mL聚四氟乙烯坩埚（6.3）中，用少量水润湿后加入10mL盐酸（5.1），于通风橱内电热板上90℃～100℃低温加热，使样品初步分解，待消解液蒸发至约剩余3mL时，加入9mL硝酸（5.2），加盖加热至无明显颗粒，加入5mL氢氟酸（5.4），加盖后于电热板上中温加热30min左右，然后开盖，120℃加热除硅，为达到较好的挥硅效果，加热过程中应经常摇动坩埚。稍冷，加入1mL高氯酸（5.3），于150℃～170℃加热至冒白烟。若坩埚壁上有黑色碳化物，说明有机质未完全分解，应继续加入1mL高氯酸（5.3），加盖加热至黑色碳化物消失，再开盖赶酸至内溶物呈粘稠状，切不可煮干，加入3mL硝酸溶液（5.5），温热溶解可溶性残渣，全量转移至25mL容量瓶中，用硝酸溶液（5.5）定容，摇匀，保存于聚乙烯瓶中，静置，2DB36/T1633—2022取上清液待测。注：对于有机质含量高的样品，应反复加入少量硝酸（5.2）和高氯酸（5.3）消解直至黑色碳化物消失。7.4空白试样制备不称取土壤样品，按照与试样溶液制备（7.3）相同的步骤进行空白试样制备。8测定步骤8.1仪器条件按照仪器使用说明书调节仪器的氩气流量、观测高度、射频发生器功率、冲洗时间、曝光时间和中心波长等，选择最佳的操作条件。仪器条件设置和待测元素中心波长参考附录A和附录B。8.2标准工作曲线的建立待等离子体光谱仪基线平稳后，将标准系列溶液（5.8）（参考附录C）按浓度由低到高依次进样。以待测元素系列质量浓度为横坐标，以特征谱线信号强度为纵坐标，绘制标准曲线。8.3试样测定注入待测样液，各待测物的特征谱线信号强度应在标准曲线线性范围内，超过线性范围则应稀释至线性范围内再进行测定。依据特征谱线信号强度，从标准曲线中得到待测样液中待测物的浓度C。按照与试样测定的相同步骤测定空白试样。9结果计算与表示.................................(1)3DB36/T1633—202210.1精密度两家实验室分别对三种土壤标准物质（GBW07426新疆土壤、GBW07453阳江市南海滩涂沉积物、GBW07457益阳市湘江沉积物）进行了6次测定，各金属元素的实验室内标准偏差范围为0.12mg/kg～3.76mg/kg，实验室内相对标准偏差范围为0.49%～5.28%，实验室间相对标准偏差范围为0.02%～7.68%。10.2准确度两家实验室分别对三种土壤标准物质（GBW07426新疆土壤、GBW07453阳江市南海滩涂沉积物、GBW07457益阳市湘江沉积物）进行了6次测定，各金属元素的实验室内相对误差范围为0.18%～4.58%。各金属元素的精密度和准确度结果详见附录D。11质量控制11.1空白实验每批样品至少做1个实验空白，结果应小于定量下限的1/2。11.2精密度控制当土壤样品中元素含量小于等于20mg/kg时，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的20%；大于20mg/kg时在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10%。实验过程中产生的废液和废物应分类收集和保管，并送具有资质的单位统一处置。4DB36/T1633—2022附录A（资料性）电感耦合等离子体发射光谱仪参考操作条件参数名称射频功率参数1500W25psi雾化器压力载气流量0.7L/min0.8L/min15.0L/min10s辅助气流量冷却器流量紫外区积分时间可见区积分时间样品冲洗时间5s40s5DB36/T1633—2022AA附录B（资料性）各元素的参考中心波长标准曲线浓度（mg/L）元素名称123456铜（Cu）铅（Pb）锌（Zn）铬（Cr）镍（Ni）0.100.200.100.100.100.500.500.200.500.501.001.000.301.001.002.002.000.502.002.004.004.001.004.004.005.005.002.005.005.006DB36/T1633—2022BB附录C（资料性）5种元素的标准系列溶液元素名称中心波长铜（Cu）铅（Pb）锌（Zn）铬（Cr）镍（Ni）327.39220.35206.2/213.8267.72231.607DB36/T1633—2022CC附录D（资料性）两家实验室测定土壤标准物质的精密度与准确度统计结果实验室内标准偏差实验室内相实验室间相对标准偏差（%）0.19证书值平均值实验室内相标准物质元素对标准偏差（%）(mg/kg)(mg/kg)对误差（%）（mg/kg）0.31～0.380.96～0.530.65～2.390.40～1.310.12～0.690.83～0.610.50～0.660.47～2.090.34～1.130.23～0.570.39～0.42CuPbZnCrNiCuPbZnCrNiCu29±119±278±559±232±128±140±281±262±224±138±228.6518.9179.9459.2831.8228.3240.4388.8061.5024.1137.80-1.86～1.73-4.26～