Стандартът HJ 1453-2026 „Качество на водата – Определяне на Cu, Pb, Cd, Ni и Cr – Атомно-абсорбционна спектрофотометрия в графитна пещ“ е официално публикуван като важна основа за откриване на тежки метали в качеството на водата и ще влезе в сила на 1 май 2026 г. Този стандарт предоставя авторитетни и надеждни технически спецификации за определяне на тези пет ключови тежки метала в повърхностни води, подземни води, битови отпадъчни води и промишлени отпадъчни води. В условията на по-строг надзор и по-високи стандарти за откриване, атомно-абсорбционната спектрофотометрия в графитна пещ ще се превърне във важно средство за мониторинг на тежки метали в качеството на водата, благодарение на високата си чувствителност, ниска граница на откриване и зрели и стабилни характеристики.
Атомно-абсорбционен спектрофотометър BFRL WFX-220A
1 Експеримент
1.1 Подготовка на инструмента и реагента
Атомно-абсорбционен спектрофотометър WFX-220A: BFRL;
Микровълнов биореактор и поддържащ интелигентен електрически нагревател за контрол на температурата: Yiyao Technology, M3;
стандартен разтвор на Cu, Pb, Cd, Ni, Cr (1000 μg/mL); азотна киселина, солна киселина и паладиев нитрат са с превъзходна чистота.
1.2 Подготовка на пробата
След вземане на пробата, добавете подходящо количество азотна киселина, за да регулирате киселинността до pH ≤ 2, съхранявайте я на тъмно място и я измерете в рамките на 40 дни.
В микровълнов резервоар за разграждане се измерват точно 25,0 mL проби от повърхностни води, добавят се 3 mL азотна киселина и 1 mL солна киселина и се поставят в микровълнов биореактор за разграждане (Таблица 1). След разграждането се охлаждат до стайна температура, поставят се върху електрически термичен биореактор и разтворът се изпарява почти до сухо състояние. Отстраняват се и се охлаждат, измиват се вътрешната стена с 1% азотна киселина поне 3 пъти, прехвърлят се в колориметрична епруветка с вместимост 25 ml, разрежда се обемът с 1% азотна киселина до решетката, разклаща се добре и се тества.
Таблица 1 Процедура за нагряване в микровълново разграждане
| Температура на смилане | Време за нагряване (мин) | Време на задържане (мин) |
| Стайна температура → 120℃ | 0 | 3 |
| 120→150℃ | 0 | 3 |
| 150→180℃ | 0 | 20 |
1.3 Експериментални условия
За анализа е използвана атомно-абсорбционна спектроскопия, а референтните условия на инструмента са показани в Таблица 2 по-долу.
Таблица 2 Референтни условия на инструмента за графитна пещ
| Елемент | Cu | Pb | Cd | Ni | Cr |
| Ток на лампата | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Дължина на вълната | 324.7 | 283.3 | 228.8 | 232 | 357.9 |
| Спектрална честотна лента | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| Температура на сушене (℃) / Време (s) | 120/30 | 100/30 | 100/30 | 100/30 | 100/30 |
| Температура на опепеляване (℃) / Време (s) | 900/30 | 550/15 | 550/15 | 800/15 | 850/15 |
| Температура на атомизация (℃) / Време (s) | 2300/3 | 2200/3 | 2000/3 | 2500/4 | 2500/3 |
| Обем на инжектиране (μL) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
| Обем на инжектиране на подобрител на матрицата (μL) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Метод за корекция на фона | Деутериева лампа | Деутериева лампа | Деутериева лампа | Деутериева лампа | Деутериева лампа |
Конфигурация на подобрител на матрицата: претеглят се 0,1 g паладиев нитрат, добавя се 1 mL азотна киселина (2.1) за разтваряне и се допълва обемът с лабораторна вода до 100 mL.
Начертаване на работни криви: Търговски достъпни стандартни разтвори на Cu, Pb, Cd, Ni и Cr (1000 μg/mL) бяха разредени стъпка по стъпка, приготвени в 50 μg/L, 10 μg/L, 1 μg/L, 30 μg/L и 10 μg/L от използвания разтвор, и кривата на конфигурация на едноточково разреждане беше извършена с автосамплер.
2 Резултати и дискусия
При избраните експериментални условия, линейната зависимост беше добра, 0~50μg/L за Cu, 0~10μg/L за Pb, 0~1μg/L за Cd, 0~30μg/L за Ni и 0~10μg/L за Cr, като може да достигне повече от 0.999; Калибрационната крива е показана на Фигура 1~Фигура 5 по-долу.
Фиг. 1 Калибровъчна крива на Cu
Фиг. 2 Калибровъчна крива на Pb
Фиг. 3 Калибровъчна крива на Cd
Фиг. 4 Калибровъчна крива на Ni
Фиг. 5 Калибровъчна крива на Cr
Празният разтвор е приготвен съгласно експерименталния метод и са проведени 11 измервания, като границата на откриване на изчислителния метод е 17,34 pg за Cu, 1,51 pg за Pb, 0,42 pg за Cd, 17,77 pg за Ni и 1,28 pg за Cr.
Пробите от третирани повърхностни води бяха тествани при избрани експериментални условия, а резултатите от тестовете са показани в Таблица 3 по-долу.
Таблица 3Резултати от определянето на проби от повърхностни води
| Елемент | Пример 1 | Пример 2 | ||
| Измерени стойности (μg/L) | Повишена скорост на възстановяване (%) | Измерени стойности (μg/L) | Повишена скорост на възстановяване (%) | |
| Cu | 18.7 | 94.5 | 24.2 | 92.1 |
| Pb | 1.2 | 97.8 | 1.4 | 99.6 |
| Cd | <0,06 | 91.2 | <0,06 | 94.5 |
| Ni | 7.9 | 102.3 | 8.2 | 97.4 |
| Cr | 1.3 | 105.5 | 1.8 | 96.9 |
Референтните материали Cu, Pb, Cd, Ni и Cr бяха тествани 7 последователни пъти, а резултатите от тестовете са показани в Таблица 4 по-долу.
Таблица 4Резултати за референтни материали Cu, Pb, Cd, Ni и Cr
| елемент | номер | калибрирана стойност (μg/L) | Измервания (μg/L) | Относително стандартно отклонение (%) |
| Cu | ГСБ 07-3186-2014 | 497±25 | 522.00 | 1.9 |
| Pb | ГСБ 07-3186-2014 | 0,241±0,012 | 0.243 | 2.1 |
| Cd | ГСБ 07-3186-2014 | 0,138±0,008 | 0.137 | 1.5 |
| Ni | ГСБ 07-3186-2014 | 258±14 | 253.4 | 2.6 |
От Таблици 3 и 4, добавеното количество Cu, Pb, Cd, Ni и Cr в пробата от повърхностни води е 91,2%~105,5%, а относителното стандартно отклонение на стандартната проба е 1,5%~2,6% за 7 паралелни измервания.
3 Заключение
Съгласно изискванията на „Стандарта за качество на околната среда на повърхностните води“ (GB 3838-2002), съдържанието на Cu, Pb, Cd и Ni в повърхностните води отговаря на стандарта за вода клас II. Този път атомно-абсорбционният спектрофотометър WFX-220A беше използван за определяне на Cu, Pb, Cd, Ni и Cr, съгласно HJ 1453-2026 „Определяне на Cu, Pb, Cd, Ni и Cr в качеството на водата чрез атомно-абсорбционна спектрофотометрия в графитна пещ“, като резултатите за ниво на граница на откриване, точност и прецизност на пробата бяха задоволителни.
Атомно-абсорбционният спектрофотометър WFX-220A има висока чувствителност, добра точност и широк спектър от приложения. Най-големият му акцент е високата степен на автоматизация, пламъкът и графитната пещ могат да реализират автоматично превключване с едно щракване, комбинирано с високопрецизен контрол на потока и интелигентен софтуер с вградена експертна база данни, лесна и ефективна работа. В същото време, инструментът е с модулен дизайн за ежедневна поддръжка и има множество защитни блокировки и защита от контрол на температурата, които комбинират софтуер и хардуер, за да осигурят безпроблемна работа. Освен това, той поддържа и високотемпературен пламъчен метод, хидриден метод и различни разширения за автосамплери, които могат напълно да отговорят на нуждите на металния анализ в опазването на околната среда, хранително-вкусовата промишленост и други области.
Време на публикуване: 15 май 2026 г.