测定土壤中全锰的方法验证报告

测定土壤中全锰的方法验证报告

陈毅刚 张岩 邓淑萍 孙绪博 魏静

陕西省土地工程建设集团自然资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室；陕西 西安 710075

陕西省土地工程建设集团陕西省土地整治工程技术研究中心；陕西 西安 710075

陕西省土地工程建设集团自然资源部土地工程技术创新中心；陕西 西安 710075

陕西省土地工程质量检测有限责任公司；陕西 西安 710075

摘要：本报告通过对精密度/准确度1-1~3-6标准样品以及实际样品的检测，对《固体废物 金属元素的测定-电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）微波消解电感耦合等离子体质谱法测定固体废物中全锰的方法进行验证，其线性关系、检出限、精密度、正确度均符合《固体废物 金属元素的测定-电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中的要求，说明本实验室具备采用微波消解电感耦合等离子体质谱法测定固体废物中全锰的的能力。

关键词：固体废物；ICP-MS；方法验证

1. 样品前处理

称取样品0.1g 精确至0.0001 g于消解管中，加入1 mL盐酸、4 mL硝酸、1 mL氢氟酸和1 mL双氧水，将消解管放入微波消解仪进行消解，消解结束后将消解管冷却至室温，放入赶酸仪中于150℃敞口赶酸至内溶物近干，冷却至室温后用去离子水定容至50 mL，上机检测。测定前用滤膜过滤或取上清液进行测定。

标准曲线的绘制：

配置金属混标标准溶液浓度梯度为：0.0μg/L、2.0μg/L、5.0μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L、50.0μg/L、100.0μg/L、200.0μg/L、500.0μg/L、1000.0μg/L和2000.0μg/L。

结果计算：

金属含量以质量分数 w计，单位为毫克每千克（mg/kg），按式（2）计算：

式中：

ρ0——从标准曲线上查得空白溶液的含量，单位为微克每升（μg/L）；

ρ ——从标准曲线上查得样品溶液的含量，单位为微克每升（μg/L）；

D——样品溶液的稀释倍数；

V ——样品浸提体积，本试验为50 mL；

m——称取风干样品的质量，单位为克（g）；

平行测定结果用算数平均值表示，保留两位小数。

第1页/共13页

1.1实验室基本情况

根据《环境监测分析方法标准制订技术导则》（HJ 168-2020）相关规定设置实验室条件，实验室人员情况、仪器使用情况、试剂及溶剂使用情况均符合《固体废物金属元素的测定-电感耦合等离子体质谱法》(HJ 766-2015)，详见表1、表2、表3。

表1 参加验证的人员情况登记表

表2 使用仪器情况登记表

表3 使用试剂及溶剂登记表

1.2线性范围

以测得的信号强度为纵坐标，浓度（μg/L）为横坐标绘制标准曲线。各元素的标准曲线汇总如表4所示。

表4标准曲线汇总表

结论：以电感耦合等离子体质谱法测定固体废物中的全锰元素的校准溶液，绘制标准曲线，相关系数分别为： 0.9998满足《固体废物 金属元素的测定-电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中相关系数大于0.999的测定要求。

第1页/共13页

1.3方法检出限、测定下限的测定

根据《环境监测分析方法标准制修订技术导则》(HJ 168-2020）相关规定。按照样品分析的全部步骤进行测定，重复 n (n≥7)次空白实验，计算7次平行测定的标准偏差，按公式1计算方法检出限。数据汇总表见表5，详细过程数据见附件原始记录单。

                       （公式1）

式中：MDL—方法检出限；N—样品的平行测定次数；T—自由度为n-1，置信度为99%的t分布（单侧）；S—n次平行测定的标准偏差。其中，当自由度为6时，置信度为99%的t值为3.143。

表5 方法检出限、检出下线测试数据表

结论:以电感耦合等离子体质谱法法测定固体废物中全锰元素的检出限为：0.2 mg/kg；测定下限为0.8 mg/kg，满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中检出限分别为：1.8 mg/kg；测定下限分别为7.2 mg/kg的测定要求。

1.4方法精密度

实验室对同一固废样品进行3个不同浓度的加标分析测定，按照样品分析的全部步骤进行测定，每个样品平行测定6次，数据汇总表详见表6，详细过程数据见附件原始记录单。分别计算不同样品的平均值、标准偏差、相对标准偏差等各项参数。

表6 精密度测试数据表

结论：以电感耦合等离子体质谱法对同一固废样品进行3个不同浓度的加标分析测定，各元素的相对标准偏差为：1.3%、0.7%、1.8%、，满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中相对标准偏差≤2.2%的检测要求。

1.5方法正确度

实验室对同一固废样品进行3个不同浓度的加标分析测定，按照样品分析的全部步骤进行测定，每个样品平行测定6次，数据汇总表详见表7，详细过程数据见附件原始记录单。分别计算不同浓度加标样品的平均值、加标回收率等各项参数。

表7实际样品加标测试数据

结论：以电感耦合等离子体质谱法对同一固废样品进行3个不同浓度的加标分析测定，各元素的加标回收率为：96.4%~106.3%、满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ766-2015）中加标回收率分别为79.5%~113%的测定要求。

第1页/共13页

1.6实际样品测定

依据检验检测机构资质认定生态环境监测机构评审补充要求第十七条要求：根据标准适用范围，选取不少于一种实际样品进行测定。

选取固体废物样品进行检测，并按要求添加平行样，全部样品按照分析的全部步骤进行测定，数据汇总表详见表8。

表8 实际样品测试数据表

结论：以电感耦合等离子体质谱法对同一固废样品进行平行测定，各元素的相对标准偏差为：1.4 %满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中相对标准偏差≤2.2%的检测要求。

2.效果评价

线性关系：以电感耦合等离子体质谱法测定固体废物中的全锰等8种元素的校准溶，液绘制标准曲线，相关系数为： 0.9998，满足《固体废物 金属元素的测定-电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中相关系数大于0.999的测定要求。

检出限：以电感耦合等离子体质谱法法测定固体废物中全锰等8种元素的检出限分别为：0.2 mg/kg；测定下限分别为0.8 mg/kg，满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中检出限分别为：1.8 mg/kg、；测定下限分别为7.2 mg/kg的测定要求。

精密度：以电感耦合等离子体质谱法对同一固废样品进行3个不同浓度的加标分析测定，各元素的加标回收率为：96.4%~106.3%满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ766-2015）中加标回收率为79.5%~113%、的测定要求。

正确度：以电感耦合等离子体质谱法对同一固废样品进行3个不同浓度的加标分析测定，各元素的加标回收率为：96.4%~106.3%满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ766-2015）中加标回收率分别为79.5%~113%的测定要求。

实际样品：以电感耦合等离子体质谱法对同一固废样品进行平行测定，各元素的相对标准偏差为：1.4 %、，满足《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）中相对标准偏差≤2.2%的检测要求。

实验室采用电感耦合等离子体质谱法测定固体废物中全锰从而进行检测验证。其中线性关系、检出限、精密度、正确度和实际样品均满足《固体废物 金属元素的测定-电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）的检测要求，说明本实验室具备使用电感耦合等离子发射光谱仪测定固体废物中全锰指标的能力。

第1页/共13页