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北京市石景山区大气颗粒物中总砷及形态研究

贺婷婷

  砷是一种在环境中分布较广的毒性元素,长期接触砷会引发细胞中毒和毛细管中毒,还有可能导致肺癌﹑皮肤癌等。吸入式暴露为日常环境中人体砷暴露的主要途径之一。砷的生物毒性还与其形态有关,无机砷的毒性大于有机砷,As(III)的毒性大于As(V)。为正确评价环境质量特别是空气中砷对人体健康可能造成的危害,大气颗粒物中砷的形态分析至关重要。 论文对大气颗粒物中总砷及形态进行了研究。建立了一种大气颗粒物中砷形态的快速提取测定方法。实验条件较温和,在形态提取及分离测定时均未发生砷形态的转化。该方法得到的方法检出限较低,精密度较好,可应用于环境检测、空气质量评价等领域中土壤及大气颗粒物中砷形态的分析测定。 测总砷时,以王水作消解液,电热板加热消解,HG-AFS测定。原子荧光仪器负高压320V;总灯电流80mA,辅助灯电流40mA;载气流量400 mL/min,屏蔽气流量1000 mL/min; KBH_4 2%; HCl 10%时测定结果最佳。测形态时,以磷酸作提取剂超声提取,HPLC-HG-AFS测定。探讨了仪器条件、流动相组成、梯度洗脱程序、磷酸浓度、超声时间等对实验的影响,得出以下结论:(1)原子荧光仪器负高压320V;总灯电流80mA,辅助灯电流40mA;载气流量400mL/min,屏蔽气流量1000mL/min;KBH_4 4%;HCl 20%时测定效果最佳。(2)流动相A为10 mM NH_4H_2PO_4,PH = 6;流动相B为200 mM NH_4H_2PO_4, PH = 6。洗脱程序为:0-1min内,流动相A为100%;1-3min内,A为60%,B为40%;3-6min内,B为100%;6min后A为100%时分离效果最佳。(3)提取剂磷酸浓度为1 M,超声时间为40min时提取效果最佳。 在优化的色谱及光谱条件下,As(III)、As(V)、MMA和DMA均可达基线分离,其方法检出限分别为1.45、1.26、1.97、1.16 ng/mL,RSDs < 2% ( n = 5 )。形态加标后的西藏土壤成份分析标准物质( GBW 08302 )经1.0 mol/L的磷酸超声提取40 min,各形态的提取效率均达到或接近90%,且无明显的形态转化。利用该方法对北京某地区大气颗粒物中砷的形态进行测定,可得出以下结论:(1)大气颗粒物中的砷主要以无机砷形态As(III)和As(V)存在,未检测出有机砷MMA和DMA;(2)大气颗粒物中砷含量随季节变化而变化,同时受温度,湿度及风速等因素的影响。(3)所研究的大气颗粒物中砷含量大部分低于欧盟2004/107号准则中对环境空气中砷含量的限制标准(6 ng/m~3),表明该地区大气受污染程度较小。……   
[关键词]:氢化物生成原子荧光光谱;高效液相色谱;大气颗粒物;;形态分析
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:南华大学2011年