上传时间：2026/7/24 9:53:09 来源：易买仪器网 点击：10
一、方法概述与适用标准
1. 方法分类 原子吸收分光光度法（AAS）分为两类，适配不同重金属浓度：
1. 火焰原子吸收法（FAAS，HJ 491-2019）：测常量重金属 ——Cu、Zn、Pb、Ni、Cr，检出限高，适合污染土壤高含量样品 。
2. 石墨炉原子吸收法（GFAAS，GB/T 17141-1997）：测痕量重金属 ——Cd、低含量 Pb，灵敏度高，适合背景土壤、低污染农田土。
2. 方法原理 土壤经四酸全消解（HCl-HNO?-HF-HClO?）破坏矿物晶格，重金属全部溶出进入溶液；消解液导入原子化器（火焰 / 石墨炉），金属离子解离为基态原子，对对应空心阴极灯发射的特征波长光产生选择性吸收；吸光度与溶液中重金属浓度成正比（朗伯 - 比尔定律），通过标准曲线定量，换算土壤干基重金属含量 。
二、仪器、耗材与试剂
（一）仪器设备 1.上海仪电（上分）原子吸收分光光度计（火焰石墨炉一体机）4730FG。
2. 万分之一分析天平（精度 0.1 mg）
3. 温控电热板 / 石墨消解仪（最高 220℃）；或密闭微波消解仪
4. 50 mL 聚四氟乙烯坩埚 / 微波消解罐（耐氢氟酸）
5. 尼龙筛：2 mm、0.15 mm（100 目）；玛瑙研钵
6. 50 mL 聚乙烯容量瓶、移液管、超纯水机
（二）试剂（均优级纯，实验用水为超纯水）
1. 浓盐酸（ρ=1.19 g/mL）、浓硝酸（ρ=1.42 g/mL）、氢氟酸 HF、高氯酸 HClO?
2. 硝酸稀溶液（0.5% v/v）：定容、稀释标准使用
3. 单元素标准储备液（1000 mg/L，Cu/Zn/Pb/Cd/Ni/Cr）
4. 基体改进剂（石墨炉测 Cd/Pb 专用：磷酸二氢铵）
5. 土壤标准参考物质（GSS 系列，质控用）
（三）器皿预处理 所有玻璃 / 聚四氟器皿：20% 硝酸浸泡 24 h，超纯水冲洗 3 次，烘干备用，消除重金属污染。
三、土壤样品前处理（全流程）
1. 样品采集与制备（HJ/T 166） 1. 野外采样：去除表层枯枝落叶，取 0~20 cm 耕作层土，剔除石块、植物残体；
2. 风干：室温阴凉通风处风干，避免阳光直射；
3. 研磨过筛：先过 2 mm 筛（测理化），取部分玛瑙研磨，过 0.15 mm 尼龙筛，密封保存；
4. 干物质测定：另取 10 g 土 105℃烘干至恒重，计算含水率，结果统一换算干土含量。
2. 电热板四酸消解法（国标通用，推荐）
1. 称样：精确称取 0.2000~0.3000 g 过 100 目土样于 PTFE 坩埚，少量超纯水润湿；
2. 初步分解：加 10 mL 浓 HCl，电热板低温（100℃）加热至剩余 3 mL 左右；
3. 加混酸：冷却后加 5 mL HNO? + 5 mL HF + 3 mL HClO?，加盖回流 1 h；
4. 除硅赶酸：开盖升温至 160~180℃，间歇摇动坩埚除硅；冒高氯酸浓白烟，直至坩埚内呈粘稠液珠（近干，严禁完全烤干，防止重金属损失）；
5. 溶解残渣：冷却，加 1 mL 0.5% 稀硝酸，温热溶解白色残渣；
6. 定容转移：全部转入 50 mL 聚乙烯容量瓶，稀硝酸定容摇匀，静置取上清待测，30 d 内完成分析 3. 微波消解法（密闭低温，损失更小）
1. 0.2 g 土样入消解罐，水润湿，加 3 mL HCl + 6 mL HNO? + 2 mL HF；
2. 程序升温：7 min 升至 120℃保温 3 min→5 min 升至 160℃保温 3 min→5 min 升至 190℃保温 25 min；
3. 冷却后转移至 PTFE 坩埚，加 1 mL HClO?电热板赶酸至粘稠，后续定容同上 。
4. 实验室空白与平行样 ? 空白：不加土样，完全同步消解、定容，扣除试剂本底；
? 平行样：每批样品做 10% 平行双样，相对偏差≤10% 为合格； ? 质控样：每 20 个样品插入 1 个土壤标准物质 GSS，回收率 85%~115%。
四、标准曲线配制
1. 火焰法（Cu、Zn、Pb、Ni、Cr）标准系列 以 0.5% 稀硝酸逐级稀释储备液，浓度范围： ? Cu、Zn：0~5.0 mg/L ? Pb、Ni、Cr：0~10.0 mg/L至少 5 个梯度点（含零点空白），摇匀待测。
2. 石墨炉法（Cd、痕量 Pb）标准系列 逐级稀释至 μg/L 级别：Cd 0~5 μg/L，Pb 0~50 μg/L；加入基体改进剂消除土壤基体干扰。
五、安全注意事项
1. 氢氟酸强腐蚀，必须佩戴耐 HF 手套、护目镜，PTFE 器皿专用；皮肤接触 HF 立即用葡萄糖酸钙冲洗；
2. 高氯酸高温易爆，消解全程不得蒸干、不得接触有机物；
3. 乙炔气瓶远离热源，火焰法点火前检漏，废液集中收集重金属危废处理；
4. 所有消解操作在通风橱内完成。
六、方法优缺点对比 火焰 AAS 优点：操作简单、分析速度快、成本低、稳定性好；缺点：检出限高，无法测土壤痕量 Cd（仅适合≥0.1 mg/kg 含量）。
石墨炉 AAS 优点：灵敏度极高，检出限可达 μg/kg 级，适配低背景土壤 Cd、Pb；缺点：单次分析慢、基体干扰大、石墨管耗材成本高。
