استاندارد HJ 1453-2026 با عنوان «کیفیت آب - تعیین مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم - طیفسنجی جذب اتمی کوره گرافیتی» رسماً به عنوان مبنایی مهم برای تشخیص فلزات سنگین در کیفیت آب منتشر شده و از اول ماه مه 2026 لازمالاجرا خواهد شد. این استاندارد، مشخصات فنی معتبر و قابل اعتمادی را برای تعیین این پنج عنصر کلیدی فلزات سنگین در آبهای سطحی، آبهای زیرزمینی، فاضلاب خانگی و فاضلاب صنعتی ارائه میدهد. در مواجهه با نظارت سختگیرانهتر و نیازهای تشخیص استاندارد بالاتر، طیفسنجی جذب اتمی کوره گرافیتی با حساسیت بالا، حد تشخیص پایین و ویژگیهای بالغ و پایدار خود، به یک ابزار پشتیبانی مهم برای پایش فلزات سنگین کیفیت آب تبدیل خواهد شد.
طیفسنج جذب اتمی BFRL WFX-220A
۱ آزمایش
۱.۱ آمادهسازی ابزار و معرفها
طیفسنج جذب اتمی WFX-220A: BFRL؛
دستگاه هاضم مایکروویو و پشتیبانی از بخاری برقی کنترل دمای هوشمند: Yiyao Technology، M3؛
محلول استاندارد مس، سرب، کادمیوم، نیکل، کروم (1000 میکروگرم در میلیلیتر)؛ اسید نیتریک، اسید هیدروکلریک و نیترات پالادیوم همگی خلوص بالایی دارند.
۱.۲ آمادهسازی نمونه
پس از جمعآوری نمونه، مقدار مناسبی اسید نیتریک اضافه کنید تا اسیدیته به pH≤2 تنظیم شود، آن را در جای تاریک نگهداری کنید و ظرف 40 روز آن را اندازهگیری کنید.
25.0 میلیلیتر از نمونههای آب سطحی را به طور دقیق در مخزن هضم مایکروویو اندازهگیری کنید، 3 میلیلیتر اسید نیتریک و 1 میلیلیتر اسید هیدروکلریک اضافه کنید و آنها را برای هضم در دستگاه هضم مایکروویو قرار دهید (جدول 1). پس از هضم، تا دمای اتاق خنک کنید، روی دستگاه هضم حرارتی الکتریکی قرار دهید و محلول را تا نزدیک به خشک شدن تبخیر کنید. آن را خارج کرده و خنک کنید، دیواره داخلی را حداقل 3 بار با اسید نیتریک 1٪ بشویید، به یک لوله رنگسنجی 25 میلیلیتری منتقل کنید، حجم را با اسید نیتریک 1٪ به رتیکول رقیق کنید، خوب تکان دهید و آزمایش کنید.
جدول 1 روش گرمایش هضم مایکروویو
| دمای هضم | زمان گرمایش (دقیقه) | زمان نگهداری (دقیقه) |
| دمای اتاق →120℃ | 0 | ۳ |
| 120→150℃ | 0 | ۳ |
| ۱۵۰→۱۸۰℃ | 0 | 20 |
۱.۳ شرایط آزمایش
برای تجزیه و تحلیل از طیفسنجی جذب اتمی استفاده شد و شرایط مرجع دستگاه در جدول 2 زیر نشان داده شده است.
جدول 2 شرایط مرجع دستگاه کوره گرافیتی
| عنصر | Cu | Pb | Cd | Ni | Cr |
| جریان لامپ | ۳ | ۳ | ۳ | ۳ | ۳ |
| طول موج | ۳۲۴.۷ | ۲۸۳.۳ | ۲۲۸.۸ | ۲۳۲ | ۳۵۷.۹ |
| پهنای باند طیفی | ۰.۲ | ۰.۲ | ۰.۲ | ۰.۲ | ۰.۲ |
| دمای خشک شدن (℃) / زمان (ثانیه) | ۱۲۰/۳۰ | ۱۰۰/۳۰ | ۱۰۰/۳۰ | ۱۰۰/۳۰ | ۱۰۰/۳۰ |
| دمای خاکستر (℃) / زمان (ثانیه) | ۹۰۰/۳۰ | ۵۵۰/۱۵ | ۵۵۰/۱۵ | ۸۰۰/۱۵ | ۸۵۰/۱۵ |
| دمای اتمیزه شدن (℃) / زمان (ثانیه) | ۲۳۰۰/۳ | ۲۲۰۰/۳ | ۲۰۰۰/۳ | ۲۵۰۰/۴ | ۲۵۰۰/۳ |
| حجم تزریق (میکرولیتر) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
| حجم تزریق بهبود دهنده ماتریس (میکرولیتر) | ۵ | ۵ | ۵ | ۵ | ۵ |
| روش تصحیح پسزمینه | لامپ دوتریوم | لامپ دوتریوم | لامپ دوتریوم | لامپ دوتریوم | لامپ دوتریوم |
پیکربندی بهبود دهنده ماتریکس: 0.1 گرم نیترات پالادیوم را وزن کنید، 1 میلی لیتر اسید نیتریک (2.1) برای حل کردن اضافه کنید و حجم را با آب آزمایشگاهی به 100 میلی لیتر برسانید.
رسم منحنیهای کاری: محلولهای استاندارد تجاری موجود از مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم (1000 میکروگرم در میلیلیتر) مرحله به مرحله رقیق شدند و به غلظتهای 50 میکروگرم در لیتر، 10 میکروگرم در لیتر، 1 میکروگرم در لیتر، 30 میکروگرم در لیتر و 10 میکروگرم در لیتر از محلول مورد استفاده تبدیل شدند و منحنی پیکربندی رقت تک نقطهای با یک نمونهگیر خودکار انجام شد.
۲ نتایج و بحث
تحت شرایط آزمایشی انتخابشده، رابطه خطی در محدوده 0 تا 50 میکروگرم در لیتر برای مس، 0 تا 10 میکروگرم در لیتر برای سرب، 0 تا 1 میکروگرم در لیتر برای کادمیوم، 0 تا 30 میکروگرم در لیتر برای نیکل و 0 تا 10 میکروگرم در لیتر برای کروم خوب بود که میتواند به بیش از 0.999 برسد؛ منحنی کالیبراسیون در شکل 1 تا شکل 5 در زیر نشان داده شده است.
شکل 1 منحنی کالیبراسیون مس
شکل 2 منحنی کالیبراسیون سرب
شکل 3 منحنی کالیبراسیون Cd
شکل 4 منحنی کالیبراسیون نیکل
شکل 5 منحنی کالیبراسیون Cr
محلول شاهد طبق روش تجربی تهیه شد و 11 اندازهگیری انجام شد و حد تشخیص روش محاسبه برای مس 17.34 پیکوگرم، برای سرب 1.51 پیکوگرم، برای کادمیوم 0.42 پیکوگرم، برای نیکل 17.77 پیکوگرم و برای کروم 1.28 پیکوگرم بود.
نمونههای آب سطحی تصفیهشده تحت شرایط آزمایشگاهی انتخابشده آزمایش شدند و نتایج آزمایش در جدول 3 در زیر نشان داده شده است.
جدول ۳نتایج تعیین نمونههای آب سطحی
| عنصر | نمونه ۱ | نمونه ۲ | ||
| مقادیر اندازهگیری شده (میکروگرم در لیتر) | نرخ بازیابی افزایش یافته (%) | مقادیر اندازهگیری شده (میکروگرم در لیتر) | نرخ بازیابی افزایش یافته (%) | |
| Cu | ۱۸.۷ | ۹۴.۵ | ۲۴.۲ | ۹۲.۱ |
| Pb | ۱.۲ | ۹۷.۸ | ۱.۴ | ۹۹.۶ |
| Cd | <0.06 | ۹۱.۲ | <0.06 | ۹۴.۵ |
| Ni | ۷.۹ | ۱۰۲.۳ | ۸.۲ | ۹۷.۴ |
| Cr | ۱.۳ | ۱۰۵.۵ | ۱.۸ | ۹۶.۹ |
مواد مرجع مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم برای 7 بار متوالی آزمایش شدند و نتایج آزمایش در جدول 4 در زیر نشان داده شده است.
جدول ۴نتایج مواد مرجع مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم
| عنصر | شماره | مقدار کالیبره شده (میکروگرم در لیتر) | اندازهگیریها (میکروگرم در لیتر) | انحراف معیار نسبی (%) |
| Cu | جی اس بی ۰۷-۳۱۸۶-۲۰۱۴ | ۴۹۷±۲۵ | ۵۲۲.۰۰ | ۱.۹ |
| Pb | جی اس بی ۰۷-۳۱۸۶-۲۰۱۴ | ۰.۲۴۱±۰.۰۱۲ | ۰.۲۴۳ | ۲.۱ |
| Cd | جی اس بی ۰۷-۳۱۸۶-۲۰۱۴ | ۰.۱۳۸±۰.۰۰۸ | ۰.۱۳۷ | ۱.۵ |
| Ni | جی اس بی ۰۷-۳۱۸۶-۲۰۱۴ | ۲۵۸±۱۴ | ۲۵۳.۴ | ۲.۶ |
از جداول ۳ و ۴، بازیابی افزایشی مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم در نمونه آب سطحی ۹۱.۲٪ تا ۱۰۵.۵٪ و انحراف معیار نسبی نمونه استاندارد ۱.۵٪ تا ۲.۶٪ برای ۷ اندازهگیری موازی است.
۳ نتیجهگیری
طبق الزامات «استاندارد کیفیت محیطی آبهای سطحی» (GB 3838-2002)، محتوای مس، سرب، کادمیوم و نیکل در آبهای سطحی مطابق با استاندارد آب کلاس II است. این بار، از دستگاه طیفسنج جذب اتمی WFX-220A برای تعیین مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم با ارجاع به HJ 1453-2026 «تعیین مس، سرب، کادمیوم، نیکل و کروم در کیفیت آب با استفاده از طیفسنجی جذب اتمی کوره گرافیتی» استفاده شد و نتایج سطح حد تشخیص، دقت و صحت نمونه رضایتبخش بود.
طیفسنج جذب اتمی WFX-220A دارای حساسیت بالا، دقت خوب و طیف وسیعی از کاربردها است. بزرگترین ویژگی برجسته آن درجه بالای اتوماسیون است، کوره شعله و گرافیت میتواند سوئیچینگ خودکار را با یک کلیک انجام دهد، همراه با کنترل جریان با دقت بالا و نرمافزار هوشمند با پایگاه داده تخصصی داخلی، عملکرد آسان و کارآمد را فراهم میکند. در عین حال، این دستگاه از طراحی مدولار برای نگهداری روزانه بهره میبرد و دارای چندین قفل ایمنی و محافظ کنترل دما است که نرمافزار و سختافزار را برای اطمینان از عملکرد بینقص ترکیب میکند. علاوه بر این، از روش شعله دمای بالا، روش هیدرید و انواع افزونههای نمونهبردار خودکار نیز پشتیبانی میکند که میتواند نیازهای تجزیه و تحلیل فلزات در حفاظت از محیط زیست، غذا و دارو و سایر زمینهها را به طور کامل برآورده کند.
زمان ارسال: ۱۵ مه ۲۰۲۶