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摘要:随着人们生活水平的不断提高,生活中存在的问题也在不断增长,其中重金属污染问题对人们的生活影响不断加剧,在食品、环境等方面都有着比较重要的影响。近几年,我国科研人员加强了对重金属元素的检测研究,以便降低重金属对人们生产生活的影响。本文将对重金属元素检测方法的研究进展做出具体分析,并对各种检测仪器的发展做出了预测。
关键词:重金属元素检测;研究方法;现状分析;策略
引言
加强对重金属元素检测方法的研究,能够有效降低重金属元素对于人们生产生活的影响。随着我国科研人员的不断地努力,重金属元素检测方法也在不断发展,各种检测方法已经在实际检测过程中得到了比较广泛的运用,这就为人们的生产生活提供了安全保障。
1、重金属元素检测方法
随着相关科研人员的不断努力,重金属元素检测方法,近几年也有了同步提升,本段落将列举出当下比较常用的重金属元素检测方法,并对其进行具体分析。
1.1原子吸收光谱法
原子吸收光谱法是当前重金属元素检测方法中,历史经验比较丰富的一种检测方法。这种方法与原子发射光谱法检测原理基本相同,原子吸收光谱法检测过程相对来说比较简单,它是将需要检测的物质进行取样分析,并将样品制成溶液,再配制相关已知浓度的重金属元素进行对比。接着对样品溶液及对比溶液进行测量,根据测量数值作出矫正图像,根据矫正图像以及样品相应值,能够计算出样品中重金属元素含量浓度值。随着科学技术的不断发展,这种检测方法更加简便化,出现了一系列供检测使用的机器,机器操控进行检测,大大提升了检测数据的精确性,同时也提高了检测效率[1]。当前,这种技术经过长期的发展已经相对完善,相关人员根据检测结果,制造出了原子吸收光谱检测仪器,使这项检测技术更加完善。在重金属元素检测中,发挥了重要作用,使得重金属元素检测效率更进一步提升。
1.2紫外可见分光光度法
这种检测方法利用显色剂作为检测手段,通常情况下会选择与重金属元素相对应的显色剂,当显色剂与重金属发生反应时会生成色分子团,若是溶液呈深色,则说明重金属元素含量较高,反之,溶液颜色较浅,则说明重金属元素含量较低。在进行紫外可见分光光度法进行检测时,分光光度可以分为两种。一种光度是利用金属元素本身可以吸收紫外及可将光进行测定。另外一种是重金属元素与显色剂发生反应生成有色化合物。进行这项检测时会有部分无机离子在特定条件下对紫外及可见光进行吸收,但是吸收强度一般不大,所以无法得出具体重金属元素含量结论。要进行更深一层次的检测,才能够得出有效结论。在重金属元素样品中加入显色剂,能够加强重金属元素对紫外和可见光的吸收效率。这种检测方法在世界通用检测方法中比较常见,成本较低,操作也相对比较简单。其中显色剂又可以分为两类,无机显色剂与有机显色剂,在检测过程中对有机显色剂使用量比较大。
1.3原子荧光法
原子荧光法检测主要通过重金属元素的原子蒸汽产生的荧光强度,来测量重金属元素含量。这种检测方法与原子吸收光谱法关系比较密切,同时具有原子发射检测法与原子吸收检测法两种,检测方法的优势,同时在两种检测方法基础之上做出了改进。这种检测方法发射谱线比较简单,检测过程中灵敏度也比较高,同时还具有原子吸收光谱法所不具备的优点,抗干扰能力强,并且能够同时对多种重金属进行检测[2]。这种检测方法已经在各行各业中得到了广泛的应用,如农业、医药界、环境检测、地质检测等行业,其中运用最多的当属食品行业。
虽然这种检测方法适用范围比较广,但是人工检测通常会出现数据上的偏差,这样就会降低监测数据的精准性,使得检测结果出现偏差。近几年,我国科研人员针对这种问题研制出了可以对多种金属元素进行同时检测的原子荧光光谱仪器,这种检测仪器弥补了人工检测的不足,提高了检测数据的精确性,同时还能对多种重金属元素进行检测,实现原子化,大大提升了检测效率,已经在各行各业中得到了广泛的应用。电化学法又可以分为两种检测手段,阳极溶出伏安法以及示波极谱法。在检测过程中可以根据重金属元素的性质,以及所要检测的环境,选择比较合适的检测方法进行检测。
1.4X射线荧光光谱法
X射线荧光光谱法是利用被检测物质样品中成分含量来进行测量。与其他检测方法不同,这种检测方法速度比较快、效率较高,对样品的要求也比较低。操作相对简单,抗干扰能力强,并且能够应用在多种物质的检测中,其检测效率极高,能够在几分钟内对多种样品进行检测分析,并能得出相对精确的数据。当被检测样品受到X射线、紫外线等光线的照射时,由于样品会受到高能离子以及光子的碰撞,样品原子中便会形成空穴,改变物质原子原本状态,使之处于激发状态,但是这种状态维持的时间很短,专业人员可以根据激发状态的离子,存在的时间以及放射出的元素进行分析,得出样品中含有的重金属元素含量。
2、重金属元素检测方法发展方向
当前我国重金属检测方法在医药界,一些食品行业应用比较多,但是在环境检测中使用地比较少,随着我国环境问题不断加剧,以及国家加强了对环境治理的力度。相关人员也加强了对环境领域中金属元素的检测,加强对环境的检测,能够有效改善我国社会环境,降低重金属以及各类化学物质,以及人类生活中产生的各种废弃物对环境的影响[3]。另外,还要加强这一技术在水质检测方面的应用,保障人们的生活用水的安全。另外,生产行业对这种检测技术也提出了新的要求。比如,钢铁行业等重工业,在进行原材料的采购时要对原材料进行检测。但是这种工厂对原材料的需求量比较大,时间也比较急。当前我国已存在快速检测方法,但是还并没有得到广泛的应用,并且这种检测方法只适用于小范围的检测,而并不能进行大范围的检测,这就需要相关科研人员加强对这一技术的改进,使之在保证检测效率的同时,扩大检测范围,保证这一技术能够在更广泛的领域得到应用。
3、结束语
当前存在的检测方法,基本能够满足当前生活中各行各业对于重金属元素的检测要求,但是随着我国经济的不断发展,社会中的矛盾也在不断加剧,出现了越来越多新的物质,这就加大了重金属元素检测的压力,对这项检测技术提出了新的要求。真的需要我国相关科研人员在检测过程中不断总结经验教训,使我国检测技术更进一步发展,可以针对不同领域对检测要求的限制,研发特定的检测方法以及检测仪器,还可以吸取西方先进的检测技术结合我国具体情况进行优化,是检测技术应用到更广泛的领域之中,提升我国检测技术水平以及检测效率,从而带来更多的经济效益及社会效益。
参考文献:
[1]蒙华毅.化妆品中重金属元素检测方法的研究进展[J].山东化工,2020,49(8):98-101.
[2]王尚军.食品添加剂中重金属元素前处理与检测方法的研究进展[J].食品安全导刊,2017,(24):59.
[3]李富荣,石含之,徐爱平, 等.同步辐射技术在农产品及其产地土壤重金属研究中的应用[J].农产品质量与安全,2020,(2):52-58.