搜索
中华人民共和国国家环境保护标准HJ700-2014水质65种元素的测定电感耦合等离子体质谱法Waterquality—Determinationof65elements—Inductivelycoupledplasma-massspectrometry（发布稿）本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2014-05-16发布2014-07-01实施环境保护部发布目次前言.......................................................................I1适用范围.................................................................12规范性引用文件...........................................................13术语和定义...............................................................14方法原理.................................................................15干扰及消除...............................................................26试剂和材料...............................................................27仪器和设备...............................................................38样品.....................................................................39分析步骤.................................................................410结果计算与表示...........................................................511精密度和准确度...........................................................512质量保证和质量控制.......................................................613废物的处理...............................................................714注意事项.................................................................7附录A（规范性附录）方法检出限和测定下限....................................8附录B（资料性附录）多原子离子的干扰、干扰校正方程、推荐的混合标准储备溶液分组及保存介质、分析物质量与内标物...............................................9附录C（资料性附录）方法的精密度和准确度...................................12I前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，保护环境，保障人体健康，规范水中65种元素的监测方法，制定本标准。本标准规定了测定水中65种元素的电感耦合等离子体质谱法。本标准为首次发布。本标准的附录A为规范性附录，附录B～附录C为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：江苏省环境监测中心、苏州市环境监测中心站。参加本标准验证的单位有：南京市环境监测中心站、无锡市环境监测中心站、绍兴市环境监测中心站、宁波市环境监测中心、苏州市自来水公司水质检测中心、马鞍山环境监测中心站。本标准环境保护部2014年05月16日批准。本标准自2014年07月01日起实施。本标准由环境保护部解释。1水质65种元素的测定电感耦合等离子体质谱法警告——配制及测定铍、砷、镉等剧毒致癌物质的标准溶液时，应避免与皮肤直接接触。盐酸、硝酸均具有强烈的化学腐蚀性和刺激性，操作时应按规定要求佩戴防护器具，并在通风橱中进行，避免酸雾吸入呼吸道和接触皮肤、衣物。1适用范围本标准规定了测定水中65种元素的电感耦合等离子体质谱法。本标准适用于地表水、地下水、生活污水、低浓度工业废水中银、铝、砷、金、硼、钡、铍、铋、钙、镉、铈、钴、铬、铯、铜、镝、铒、铕、铁、镓、钆、锗、铪、钬、铟、铱、钾、镧、锂、镥、镁、锰、钼、钠、铌、钕、镍、磷、铅、钯、镨、铂、铷、铼、铑、钌、锑、钪、硒、钐、锡、锶、铽、碲、钍、钛、铊、铥、铀、钒、钨、钇、镱、锌、锆的测定。本方法各元素的方法检出限为0.02μg/L～19.6μg/L，测定下限为0.08μg/L～78.4μg/L。各元素的方法检出限详见附录A。2规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法HJ/T91地表水和污水监测技术规范HJ/T164地下水环境监测技术规范HJ493水质样品的保存和管理技术规定HJ677水质金属总量的消解硝酸消解法HJ678水质金属总量的消解微波消解法3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1可溶性元素指未经酸化的样品，经0.45μm滤膜过滤后测得的元素含量。3.2元素总量指未经过滤的样品，经消解后测得的元素含量。4方法原理水样经预处理后，采用电感耦合等离子体质谱进行检测，根据元素的质谱图或特征离子进行定性，内标法定量。样品由载气带入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气体中被充分蒸发、解离、原子化和电离，转化成的带电荷的正离子经离子采集系统进入质谱仪，质谱仪根据离子的质荷比即元素的质量数进行分离并定性、定量的分析。在一定浓度范围内，元素质量数处所对应的信号响应值与其浓度成正比。25干扰及消除5.1质谱型干扰质谱型干扰主要包括多原子离子干扰、同量异位素干扰、氧化物和双电荷干扰等。多原子离子干扰是ICP-MS昀主要的干扰来源，可以利用干扰校正方程、仪器优化以及碰撞反应池技术加以解决，常见的多原子离子干扰见附录表B.1。同量异位素干扰可以使用干扰校正方程进行校正，或在分析前对样品进行化学分离等方法进行消除，主要的干扰校正方程见附录表B.2。氧化物干扰和双电荷干扰可通过调节仪器参数降低影响。5.2非质谱型干扰非质谱型干扰主要包括基体抑制干扰、空间电荷效应干扰、物理效应干扰等。非质谱型干扰程度与样品基体性质有关，可通过内标法、仪器条件昀佳化或标准加入法等措施消除。6试剂和材料本标准所用试剂除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的优级纯化学试剂。6.1实验用水：电阻率≥18MΩ·cm，其余指标满足GB/T6682中的一级标准。6.2硝酸：ρ（HNO3）＝1.42g/mL，优级纯或优级纯以上，必要时经纯化处理。6.3盐酸：ρ（HCl）＝1.19g/mL，优级纯或优级纯以上，必要时经纯化处理。6.4硝酸溶液：1+99。6.5硝酸溶液：2+98。6.6硝酸溶液：1+1。6.7盐酸溶液：1+1。6.8标准溶液6.8.1单元素标准储备溶液：ρ=1.00mg/mL。可用光谱纯金属（纯度大于99.99%）或其他标准物质配制成浓度为1.00mg/mL的标准储备溶液，根据各元素的性质选用合适的介质（参见附录表B.3混合标准储备溶液分组推荐的保存介质）。也可购买有证标准溶液。6.8.2混合标准储备溶液可购买有证混合标准溶液，也可根据元素间相互干扰的情况、标准溶液的性质以及待测元素的含量，将元素分组配制成混合标准储备溶液（参见附录表B.3推荐的混合标准储备溶液分组及保存介质）。注1：所有元素的标准储备溶液配制后均应在密封的聚乙烯或聚丙烯瓶中保存。注2：包含元素Ag的溶液需要避光保存。6.8.3混合标准使用溶液可购买有证混合标准溶液，也可根据元素间相互干扰的情况、标准溶液的性质以及待测元素的含量，用硝酸溶液（6.5）稀释元素标准储备溶液（6.8.1或6.8.2），将元素分组配制成混合标准使用溶液，钾、钠、钙、镁储备溶液即为其使用溶液，浓度为100mg/L；其余元素混合使用溶液浓度为1mg/L。6.9内标标准储备溶液：ρ＝100μg/L。宜选用6Li、45Sc、74Ge、89Y、103Rh、115In、185Re、209Bi为内标元素（内标元素的选3取可参考附录表B.4）。可直接购买有证标准溶液，用硝酸溶液（6.4）稀释至100μg/L。6.10内标标准使用溶液用硝酸溶液（6.4）稀释内标储备液（6.9），配制内标标准使用溶液。由于不同仪器采用不同内径蠕动泵管在线加入内标，致使内标进入样品中的浓度不同，故配制内标使用液浓度时应考虑使内标元素在样液中的浓度约为5μg/L～50μg/L。6.11质谱仪调谐溶液：ρ=10μg/L。宜选用含有Li、Y、Be、Mg、Co、In、Tl、Pb和Bi元素为质谱仪的调谐溶液。可直接购买有证标准溶液，用硝酸溶液（6.4）稀释至10μg/L。6.12氩气：纯度不低于99.99%。7仪器和设备7.1电感耦合等离子体质谱仪及其相应的设备。仪器工作环境和对电源的要求需根据仪器说明书规定执行。仪器扫描范围：5-250amu，分辨率：10%峰高处所对应的峰宽应优于1amu。7.2温控电热板。7.3微波消解仪。7.4过滤装置，0.45μm孔径水系微孔滤膜。7.5聚四氟乙烯烧杯：250mL。7.6聚乙烯容量瓶：50mL、100mL。7.7聚丙烯或聚四氟乙烯瓶：100mL。7.8一般实验室常用仪器设备。8样品8.1样品的采集样品采集参照HJ/T91和HJ/T164的相关规定执行，可溶性元素样品和元素总量样品分别采集。8.2样品的保存可溶性元素样品采集后立即用0.45μm滤膜（7.4）过滤，弃去初始的滤液50mL，用少量滤液清洗采样瓶，收集所需体积的滤液于采样瓶中，加入适量硝酸（6.6）将酸度调节至pH＜2。元素总量样品的保存参照HJ493的相关规定进行，样品采集后，加入适量硝酸（6.6）将酸度调节至pH＜2。8.3试样的制备8.3.1可溶性元素样品处理方法见8.2。8.3.2元素总量8.3.2.1电热板消解法准确量取（100.0±1.0）mL摇匀后的样品（8.2）于250mL聚四氟乙烯烧杯（7.5）中（视水样实际情况，取样量可适当减少，但需注意稀释倍数的计算），加入2mL硝酸溶液（6.6）4和1.0mL盐酸溶液（6.7）于上述烧杯中，置于电热板上加热消解，加热温度不得高于85℃（详见注3）。消解时，烧杯应盖上表面皿或采取其他措施，保证样品不受通风柜周边的环境污染。持续加热，保持溶液不沸腾，直至样品蒸发至20mL左右。在烧杯口盖上表面皿以减少过多的蒸发，并保持轻微持续回流30min。待样品冷却后，用去离子水冲洗烧杯至少三次，并将冲洗液倒入容量瓶中，确保消解液转移至50mL容量瓶（7.6）中，用去离子水定容，加盖，摇匀保存。若消解液中存在一些不溶物可静置过夜或离心以获得澄清液。（若离心或静置过夜后仍有悬浮物，则可过滤去除，但应避免过滤过程中可能的污染。）8.3.2.2微波消解法准确量取45.0mL摇匀后的样品（8.2）于消解罐中，加入4.0mL浓硝酸（6.2）和1.0mL浓盐酸（6.3）（可根据微波消解罐的体积等比例减少取样量和加入的酸量），在170℃温度下微波消解10分钟。消解完毕，冷却至室温后，将消解液移至100mL容量瓶（7.6）中，用去离子水定容至刻度，摇匀，待测。也可适度浓缩样品，定容至50mL容量瓶（7.6）中。注3：使用电热板消解法时，正确的加