土壤重金属检测中原子吸收技术的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2020-12-16
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土壤重金属检测中原子吸收技术的应用研究

范剑锋

湖北省地质局第四地质大队

【摘 要】本文主要对原子吸收技术在土壤重金属检测中的应用进行研究,先概述原子吸收技术的基本原理,接着论述该技术在土壤重金属检测中的优势,最后具体分析原子吸收技术在土壤重金属检测中的具体应用。通过研究可以看出,原子吸收技术应用到土壤重金属检测可以得到更为准确的检测数据,大大增加了土壤监控工作的时效性。

【关键词】土壤重金属;检测;原子吸收技术;应用研究

近些年来,随着工业化的不断发展,造成的环境污染也越来越严重。土壤资源污染就是工业化造成的严重污染之一。重金属工业排出的废品中的重金属是土壤资源受污染的主要来源。土壤中的重金属都具有很强的生物毒性,且属于很难被生物降解的,对土壤结构破坏性非常大,可以通过食物链传递到农产品上,威胁到人类的身体健康,更有甚者甚至能致使人类重金属中毒,威胁人类的生命。对此,许多学者开始研究如何对土壤中的重金属进行检测。传统检测方法比较麻烦,需要将土壤样品转变成为液体样本才能进行检测,流程比较复杂,检测的准确性还不高。因此研究出新型的、流程简便、准确性高的检测方式显得尤为重要。原子吸收技术是一种新型的检测土壤环境技术,可以对受到污染的土壤进行直接检测。本文就原子吸收技术对土壤重金属检测应用做一个研究讨论。

1原子吸收技术也被成为原子吸收光谱法,可以对土壤中的重金属进行测定,从而了解受污染的土壤中重金属的含量。原子吸收技术具有检测结果准确、应用范围广泛的特点。原子吸收技术在现有的应用方法上来看,有两种十分常用的方法,即:石墨炉法、火焰法。石墨炉法和火焰法的适用范围都比较广泛。火焰法主要检测的是土壤样品中可以被原子化的元素,分析这些元素的含量和种类。业界都非常认可火焰法检测,也具备有非常多的技术优势,不仅检测结果有很高的可靠性,而且检测效率也是非常的高,操作的流程还比较的简单,花费的经费不需要过多。但火焰法的缺陷和不足也是非常明显的,火焰法检测土壤样品主要是用仪器分析法,这个方法需要借助雾化器将土壤样本喷入空气-乙炔火焰当中。重金属化合物在火焰的高温下分解成了基态原子,相应的空心极灯发射的特征谱线对该基态原子蒸气进行选择性吸收。选择最佳测定条件,在该条件下,测定出重金属元素的吸光度,从而把该重金属元素浓度计算出来。雾化仪器会对土壤样品中的重金属元素产生一定的影响。如果土壤样品中,某种重金属的含量本身就不高,那么该重金属含量就很难被检测出来,PPM级就是该方法大多数检测到的等级了。除了火焰法,原子吸收技术的另一种常用方法是石墨炉法,这种样品检测方式能够大大简化检测的工作量,其特点是有非常广的适用范围。石墨炉法的明显优势是将土壤样品中的重金属元素原子化程度提升,即使是土壤样品中原本某种重金属元素含量较低,在石墨炉法的检测下,能够将重金属元素的原子化率有效的进行提升,从而检测到该重金属元素的存在情况。除此之外,石墨炉法中的石墨炉温度是能够通过人工进行有效调节,安全性贯彻检测始终。虽然石墨炉法有如此多的优点,但是该检测方法也存在一定的缺陷,主要是该技术能够检测的重金属元素类别有限,检测时花费的费用也比较高,检测结果的稳定不够高不如火焰法。特别是在对元素含量较高的土壤样品检测时,检测的结果容易受到别的重金属元素的影响,只能适用于PPB级含量重金属元素的测定。

2目前,从原子吸收技术在土壤环境检测过程中的实践应用来看,绝大多数环境检测部门都选择原子吸收技术用于土壤检测,此种方法不但有比较广的分析范围,而且具有非常强的选择性。

具体上来说,在对土壤当中的重金属进行检测中,原子吸收技术有以下几个优势:

(1)较强的选择性。相对于其他土壤重金属检测技术,原子吸收技术对重金属原子吸收的宽带更高,因而在重金属检测效率方面就更高。而且该技术具备很强的自动化能力。具体来说,如果选择其它类别的检测方式对土壤样品进行检测时,需要先对发射光谱进行有效的分析,该过程却非常容易受到土壤中共存的其他元素干扰,从而影响到检测结果的准确性。如果选择的方法是原子吸收技术,该技术不会被土壤中其他重金属元素干扰,只会在主线出现变化时,线谱才会跟着发生变化,可以有效的避免其他共生重金属元素的干扰,获得的检测结果更具准确性,更加科学合理。

(2)广泛的分析范围。原子吸收技术的优势之一就是分析范围广,其本身就有非常多的重金属检测方法,检测时所遵从的原则也比较宽泛,多大七十多种土壤重金属检测技术是以原子吸收技术为原理。从检测的范围来说,一些方法可以检测出一种重金属元素,一些则可以检测出多种元素,使用这些方法不仅可以检测重金属元素,也能检测土壤当中的其他共存元素,充分的体现出了原子吸收技术的实际应用。

(3)较高的灵敏度。原子吸收技术主要优势体现在:利用原子吸收技术在土壤环境检测阶段完成检测时,所获取的检测结果的准确度的标准能够达到PPM级,且自身还具备操作灵活、检测高效等特点,可以将土壤环境检测周期大大缩短,给治理和保护土壤提供科学依据。

3随着社会的不断发展,人们的生态保护意识不断增强,土壤环境检测水平也在不断提升。原子吸收技术在土壤检测中的具体应用到如今,作为保护生态环境的重要工作内容,越来越多的环保机构看重原子吸收技术在土壤环境检测方面的应用效果。事实上,将原子吸收技术运用到土壤检测方面时不仅仅需要注意对土壤样品进行测量,也需要做好排除干扰的问题,从而保证土壤检测结果的准确性。

4结语

当前社会,在我国的科技水平不断提升的状态下,人们在环境保护方面的意识也在不断增强。国家相关部门制定并出台了多项环境保护政策,且督促工业产业控制废弃物排放,尽可能的规避对土壤造成重金属污染。将原子吸收技术运用到土壤检测技术当中,相信其能够获取更加准确的检测数据。方式所衍生出的火焰会排除电离干扰状态,只需要检测人员注重对火焰温度调节,其就能够很好的排除电离干扰问题。

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