潘秀香，李世豪，何傳瓊，許金精

(中信大錳礦業(yè)有限責(zé)任公司大新錳礦分公司，廣西 大新 532315)

0 前言

飼料級硫酸錳是一種重要的飼料添加劑，重金屬鉛是該產(chǎn)品最主要的限制指標(biāo)，其最大允許含量為0.001%。所以在生產(chǎn)中必須對產(chǎn)品進行嚴格的鉛含量檢測。而目前測定鉛方法有雙硫腙比色法、石墨爐原子吸收光譜、原子吸收光度法［1-2］，但這些方法存在靈敏度不高、選擇性不好等問題，而ICPOES法具有分析方法快捷、靈敏度高、檢出限低、線性范圍廣等優(yōu)點［3-4］。本文提出了飼料硫酸錳經(jīng)溶解處理后制備成溶液，控制溶液的pH值為1.0～1.5，以吡咯烷二硫代氨基甲酸銨(APDC)為螯合劑，三氯甲烷為協(xié)同萃取劑，然后蒸發(fā)有機相后，以硝酸溶解導(dǎo)入電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP)中［5-6］，直接測定其中的鉛，經(jīng)試驗結(jié)果表明靈敏度和回收率高，取得了滿意的效果。

1 試驗部分

1.1 主要儀器與試劑

儀器：電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(Spectro Arcos)。

試劑：三氯甲烷(AR);鹽酸(GR);硝酸(GR);鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液1 000 μg/mL，國家鋼鐵測試研究中心提供;20%的氫氧化鈉溶液(質(zhì)量分數(shù));吡咯烷二硫代氨基甲酸銨溶液(APDC)20 g/L;溶解2.0 g APDC于100 mL水中，使用前過濾沉淀物。

1.2 儀器分析條件

等離子體功率1 400 W;冷卻氣流量12 L/min;輔助氣流量1.0 L/min;霧化氣流量0.8 L/min;樣品提升量2 mL/min。

1.3 試驗步驟

1.3.1 樣品前處理

稱取10.0 g樣品置于150 mL燒杯中，加30 mL水，加10 mL鹽酸加熱至溶解完全，放置冷卻，用超純水水稀釋到約100 mL;用氫氧化鈉溶液調(diào)整pH值到1.0～1.5;將溶液全部轉(zhuǎn)移至250 mL分液漏斗中，用水稀釋到約200 mL，加2 mL APDC溶液混合，用40 mL的三氯甲烷萃取;收集有機層于清潔的50 mL燒杯中，在蒸汽浴上蒸干;加3 mL硝酸再蒸至近干，加0.5 mL硝酸和10 mL超純水于燒杯中，加熱使體積減至3～5 mL;然后轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶中用水稀釋至刻度。同時做試劑空白。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)系列配制

用移液槍精確移取100 μg/mL鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00，0.10，0.20，0.50，0.80，1.00 mL 分別轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶中，分別加入5 mL優(yōu)級純鹽酸，用超純水定容到刻度，配制成濃度分別為 0.10，0.20，0.50，0.80，1.00 μg/mL 鉛標(biāo)準(zhǔn)系列。

2 結(jié)果與討論

2.1 分析譜線的選擇

譜線的正確選擇是試驗的關(guān)鍵，直接影響到測試結(jié)果的準(zhǔn)確性與方法的穩(wěn)定性。選擇譜線時一般遵循干擾小，靈敏度適中的原則。為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，譜線若存在嚴重的背景干擾，此條譜線不應(yīng)被選擇，應(yīng)從不存在干擾的同一元素的多條譜線中，選擇靈敏度高的譜線。通過對背景干擾較少的譜線進行靈敏度分析，確定了強度適中、靈敏度適宜的譜線168.215 nm作為分析譜線。

2.2 儀器工作參數(shù)的優(yōu)化

工作參數(shù)對分析性能有影響。通過改變載氣流量、觀測高度、功率等主要參數(shù)，研究其變化對儀器分析性能的影響，從中選出對元素靈敏度高、背景強度低的工作參數(shù)。

2.3 pH值對萃取效率的影響

在Pb含量(線性范圍內(nèi))一定的條件下，按1.3試驗方法在被測元素標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入不同pH值的氫氧化鈉溶液，試驗表明APDC在pH為1.0～1.5內(nèi)與被測元素形成螯合物，然后用三氯甲烷萃取。本試驗選擇pH值在1.0～1.5內(nèi)為最佳范圍，萃取完全。

2.4 APDC和三氯甲烷的用量

在被測元素標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入不同量的2%APDC和三氯甲烷，萃取試驗結(jié)果表明，當(dāng)APDC用量在2 mL以上，而三氯甲烷用量在40 mL以上時，萃取完全。因此本試驗選用APDC用量為2 mL而三氯甲烷用量為40 mL。

2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線線性和方法檢出限

測定鉛標(biāo)準(zhǔn)樣系列，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(見圖1)，得到強度—濃度的線性回歸方程：y=0.000 213 28x，鉛標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)為0.999 89，表明在0.1～1.0 μg/mL濃度范圍內(nèi)線性良好。對空白進行11次平行測定，按標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍計算，鉛的檢出限為0.007 42 mg/L。

圖1 鉛的標(biāo)準(zhǔn)曲線

3 結(jié)論

3.1 重復(fù)性試驗結(jié)果

重復(fù)性試驗結(jié)果見表1。

表1 樣品鉛含量檢測和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果 μg/g

3.2 回收率試驗結(jié)果

回收率試驗結(jié)果見表2。

表2 回收試驗結(jié)果

從表2表明：通過APDC萃取分離后，利用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定飼料級硫酸錳中的鉛，其回收率高，在98.73% ～104.64%，取得了滿意的效果。

［1］徐紅波，孫挻，楊宇紅.原子吸收測定飼料級硫酸錳中的鉛［J］.遼寧科技大學(xué)學(xué)報，2006，29(5)：449 －450.

［2］潘文化，李力，田宗平.導(dǎo)數(shù)極譜法測定硫酸錳中的微量鉛［J］.中國錳業(yè)，2005，23(1)：30 －31.

［3］魯?shù)ぃ钜?電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定工業(yè)廢水中鉛、鎘、鉻和砷［J］.理化檢驗 －化學(xué)分析，2007，12(43)：1022－1023.

［4］李正明，楊智鳳.電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定鉛及鉛合金中微量元素［J］.理化檢驗－化學(xué)分析，2010，10(46)：1213－1214.

［5］劉吾紅，趙華，王萍，APDC-MIBK萃取原子吸收法測定水中銅、鉛、鎘［J］.化學(xué)分析計量，2007，16(4)：66 －67.

［6］蘇耀東，程祥圣，肖紅璽.硫酸錳中痕量鉛的不加載體離子共沉淀分離富集及原子吸收光譜測定［J］.光譜學(xué)與光譜分析，2003，23(5)：984 －986.