一、 樣品采集與前處理
1. 樣品代表性:嚴格按照土壤采樣規范布點采集,避免污染。鉬含量極低,要特別注意工具(如不銹鋼工具可能含鉬)和容器的清潔。
2. 風干與研磨:樣品需風干(避免暴曬),研磨過篩(通常為100目尼龍篩)。使用陶瓷或瑪瑙研缽,避免金屬器械引入污染。
二、 有效鉬的提取(關鍵步驟)
常用草酸-草酸銨緩沖液(pH 3.3) 作為提取劑。
1. 試劑純度:必須使用高純(優級純或更高)試劑,空白值要低。
2. 提取條件嚴格控制:
· 土液比:通常為1:10,需準確稱量和量取。
· 振蕩時間與溫度:通常(25±2)℃下振蕩8小時或過夜。溫度和時間必須保持一致,否則影響提取效率。
· 過濾:使用無鉬的定性慢速濾紙(使用前可用提取劑淋洗)或離心獲取清液。濾液若渾濁,需重新過濾或離心,避免雜質干擾。
三、 待測液制備(富集與轉化)
提取液通常不能直接測定,需進行富集和基體轉化。
1. 蒸干與炭化:
· 移取定量濾液于石英或聚四氟乙烯(Teflon)燒杯中,在電熱板上低溫(< 250℃)蒸干。嚴禁高溫,防止鉬揮發損失。
· 將殘渣轉入馬弗爐中,于450-500℃ 下灰化,至有機物分解,呈白色或灰白色殘渣。溫度過高(>500℃)會導致鉬形成不溶性氧化物或揮發。
2. 殘渣溶解:
· 灰化后的殘渣用少量(如6 mol/L HCl)溶解,轉入容量瓶。此步驟將鉬轉化為適合極譜測定的介質。
四、 極譜測定(催化波體系)
常用硫酸-苯羥乙酸-氯酸鹽體系產生靈敏的催化波。
1. 底液配制與純度:
· 所有用水必須是超純水(電阻率≥18.2 MΩ·cm)。
· 苯羥乙酸(苦杏仁酸)、(KClO?)等試劑需高純,且必須不含溴酸鹽,否則會嚴重干擾波形。
· 底液組分配比需嚴格按*優方法執行,新配試劑需做空白試驗。
2. 除氧:測定前必須通入高純氮氣(或氬氣)足夠時間(通常3-5分鐘)以驅除溶解氧。氧峰對鉬的催化波有干擾。
3. 儀器條件優化與穩定:
· 儀器預熱:極譜儀(尤其是示波極譜)需充分預熱至穩定。
· 參數設置:掃描速率、汞柱高度、滴汞時間等需保持一致。催化波峰電位通常在-0.2V左右(vs. SCE)。
· 標準曲線法:必須在相同底液條件下,用鉬標準溶液繪制標準曲線,濃度范圍應覆蓋樣品含量。樣品與標準系列應同批處理、同批測定。
· 空白控制:全程空白值應低且穩定,過高需檢查試劑、器皿和環境污染。
五、 數據與質控
1. 標準物質:每批樣品應帶國家標準土壤有效態成分分析標準物質進行全程質控,檢查準確度。
2. 平行與加標:
· 做足雙平行或三平行樣,檢查精密度(相對偏差應在允許范圍內)。
· 隨機選取樣品做加標回收實驗,回收率一般應在90%-110%之間,驗證方法可靠性。
3. 器皿清潔:所有玻璃、石英、塑料器皿需用(1+1)硝酸浸泡24小時以上,用超純水沖洗。Teflon燒杯是理想選擇。
六、防護 與其他
1. 防護:使用強酸、高溫馬弗爐、汞電極(若使用)時,需做好防護(通風櫥、防護手套、眼鏡)。
2. 環境因素:實驗室環境應潔凈,避免灰塵污染。
3. 人員訓練:操作人員需熟悉催化極譜原理和操作細節,經驗很重要。