中华人民共和国国家环境保护标准HJ804-2016土壤8种有效态元素的测定二乙烯三胺五乙酸浸提-电感耦合等离子体发射光谱法Soil-Determinationofbioavailableformofeightelements–ExtractionwithbufferedDTPAsolution/Inductivelycoupledplasmaopticalemissionspectrometry(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。2016-06-24发布2016-08-01实施发布环境保护部i目次前言...................................................................................................................................................ii1适用范围.......................................................................................................................................12规范性引用文件...........................................................................................................................13术语和定义...................................................................................................................................14方法原理.......................................................................................................................................15干扰和消除...................................................................................................................................16试剂和材料...................................................................................................................................37仪器和设备...................................................................................................................................38样品...............................................................................................................................................49分析步骤.......................................................................................................................................410结果计算与表示...........................................................................................................................511精密度和准确度...........................................................................................................................612质量保证和质量控制...................................................................................................................613废物处理.......................................................................................................................................614注意事项.......................................................................................................................................6附录A(资料性附录)方法的精密度和准确度汇总数据............................................................7ii前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》,保护环境,保障人体健康,规范土壤中有效态元素的测定方法,制定本标准。本标准规定了用二乙烯三胺五乙酸浸提测定土壤中铜、铁、锰、锌、镉、钴、镍、铅共8种有效态元素的电感耦合等离子体发射光谱法。本标准为首次发布。本标准附录A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:云南省环境监测中心站。本标准验证单位:中国科学院西双版纳热带植物园生物地球化学实验室、上海市环境监测中心、四川省环境监测总站、江苏省环境监测中心、玉溪市环境监测站和泰州市环境监测中心站。本标准环境保护部2016年6月24日发布。本标准自2016年8月1日起实施。本标准由环境保护部解释。1土壤8种有效态元素的测定二乙烯三胺五乙酸浸提-电感耦合等离子体发射光谱法1适用范围本标准规定了用二乙烯三胺五乙酸(DTPA)浸提测定土壤中有效态元素的电感耦合等离子体发射光谱法。本标准适用于土壤中铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、镉(Cd)、钴(Co)、镍(Ni)、铅(Pb)共8种有效态元素的测定。当取样量为10.0g,浸提液体积为20ml时,本方法的检出限和测定下限见表1。表1方法检出限和测定下限(mg/kg)元素铜铁锰锌镉钴镍铅方法检出限0.0050.040.020.040.0070.020.030.05测定下限0.020.160.080.160.0280.080.120.22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。HJ/T166土壤环境监测技术规范HJ613土壤干物质和水分的测定重量法3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1土壤有效态元素土壤中在植物生长期内能够被植物根系吸收的元素,即在本标准规定的条件下能够被DTPA缓冲溶液浸提出来的土壤中的元素。4方法原理用二乙烯三胺五乙酸-氯化钙-三乙醇胺(DTPA-CaCl2-TEA)缓冲溶液浸提出土壤中的各有效态元素,用电感耦合等离子体发射光谱仪测定其含量。试样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,目标元素在等离子体火炬中被气化、电离、激发并辐射出特征谱线。在一定浓度范围内,其特征谱线强度与元素的浓度成正比。5干扰和消除5.1光谱干扰2光谱干扰包括谱线重叠干扰和连续背景干扰等。选择合适的分析线可避免光谱线的重叠干扰,表2为待测元素在建议分析波长下的主要光谱干扰。使用仪器自带的校正软件或干扰系数法来校正光谱干扰,当存在单元素干扰时,可按公式(1)求得干扰系数。ttQQQK)'((1)式中:tK——干扰系数;'Q——在分析元素波长位置测得的含量,μg/L;Q——分析元素的含量,μg/L;tQ——干扰元素的含量,μg/L。通过配制一系列已知干扰元素含量的溶液,在分析元素波长的位置测定其'Q,根据公式(1)求出tK,然后进行人工扣除或计算机自动扣除。连续背景干扰一般用仪器自带的扣除背景的方法消除。注意不同仪器测定的干扰系数会有区别。表2待测元素的主要光谱干扰待测元素波长/nm干扰元素待测元素波长/nm干扰元素Cu324.754327.396Fe、Al、Ti、MoCd214.438FeFe239.924Cr、W226.502Fe、Ni、Ti、Ce、K、Co240.488Mo、Co、Ni228.806As、Co、Sc259.940Mo、WCo228.616Ti、Ba、Cd、Ni、Cr、Mo、Ce261.762Mg、Ca、Be、Mn230.768Fe、NiMn257.610Fe、Mg、Al、Ce238.892Al、Fe、V、Pb293.306Al、FeNi231.604Fe、CoZn202.548Co、Mg221.647W206.200Ni、La、BiPb220.353283.306Fe、Al、Ti、Co、Ce、Sn、Bi213.856Ni、Cu、Fe、Ti5.2非光谱干扰非光谱干扰主要包括化学干扰、电离干扰、物理干扰及去溶剂干扰等。在实际分析过程中,各类干扰很难截然分开。是否予以补偿和校正,与样品中干扰元素的浓度有关。此外,物理干扰一般由样品的粘滞程度及表面张力变化而致,尤其是样品中含有大量可溶性盐或样品酸度过高,都会对测定产生干扰。消除或降低此类干扰的有效方法是稀释法或基体匹配法(即除目标物外,使用的标准溶液的组分与试样溶液一致)。36试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂。实验用水为新制备的去离子水或同等纯度的水。6.1三乙醇胺(C6H15NO3):TEA。6.2二乙烯三胺五乙酸(C14H23N3O10):DTPA。6.3二水合氯化钙(CaCl2·2H2O):。6.4盐酸:ρ(HCl)=1.19g/ml,优级纯。6.5硝酸:ρ(HNO3)=1.42g/ml,优级纯。6.6盐酸溶液:1+1,用盐酸(6.4)配制。6.7硝酸溶液:2+98,用硝酸(6.5)配制。6.8硝酸溶液:1+1,用硝酸(6.5)配制。6.9浸提液:c(TEA)=0.1mol/L,c(CaCl2)=0.01mol/L,c(DTPA)=0.005mol/L;pH值为7.3。在烧杯中依次加入14.92g(精确至0.0001g)三乙醇胺(6.1),1.967g(精确至0.0001g)二乙烯三胺五乙酸(6.2),1.470g(精确至0.0001g)二水合氯化钙(6.3),加入水并搅拌使其完全溶解,继续加水稀释至约800ml,用盐酸溶液(6.6)调整pH值为7.3±0.2(用pH计测定),转移至1000ml容量瓶中定容至刻度,摇匀。6.10标准溶液6.10.1单元素标准储备液:可用高纯度的金属(纯度大于99.99%)或金属盐类(基准或高纯试剂)配制成1000mg/L或500mg/L含盐酸溶液(6.6)的标准储备溶液,溶液的盐酸含量在1%(v/v)以上。亦可购买市售有证标准物质。6.10.2单元素标准使用液:分别移取单元素标准储备液(6.10.1)稀释配制。稀释时补加一定量的盐酸溶液(6.6),使标准使用液的盐酸含量在1%(v/v)以上。6.10.3多元素标准溶液:ρ=200mg/L,可稀释单元素标准