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PinAAcle™ 900H原子吸收光譜儀分析土壤中的重金屬元素
閱讀：791 發布時間：2022-4-12介紹：土壤作為食物鏈的首端，在食品安全中起著核心作用。然而，根據聯合國糧農組織2015年發布的《世界土壤資源狀況報告》，由于人類過度或不恰當的開發和利用，全球約33％的土壤正處于退化狀態[1]。土壤重金屬污染是全球普遍存在且較為嚴重的環境問題之一。重金屬污染不僅會降低農作物的產量，還會影響農產品食用者的健康[1-4]。隨著人們越來越深入地認識到食物中重金屬對人類健康的影響，土壤資源的質量問題引起了廣泛的關注。重金屬不能降解，又具有毒性，在人體中積聚會導致各種嚴重疾病，包括癌癥。鎘（Cd）、鉛（Pb）和鉻（Cr）通常被視為毒性很大的元素，即使它們的濃度很低，也會對人體產生危害。鋅（Zn）、鎳（Ni）和銅（Cu）是植物必需的微量金屬，但超過一定濃度，便會有毒性。因此，對土壤中的這六種金屬進行常規監測是保護食品質量和安全極為重要的一環。
隨著經濟的快速發展，我國的土壤污染問題越來越嚴重。為了預防和控制土壤污染，中國政府自2016年起開始實施《土壤污染防治行動計劃》（簡稱《土十條》，并在全國范圍內進行土壤質量抽樣分析。同時，中國環境保護部于2018年8月發布了新的國家土壤質量標準GB 15618-2018，對農用地和建設用地土壤中重金屬的最大濃度水平做出了規定。因此，政府的環保部門將更加嚴格地監控土壤質量。與舊版土壤標準相比，新法規分別規定了農用地和建設用地土壤管控的參考值和管制值兩個極限值，如表1所示。標準GB 15618-2018和GB 36600-2018將原子吸收光譜法（AA）定義為測定這幾種重金屬的分析方法，同時還規定了用于分析鉛和鎘的石墨爐原子吸收法（GFAA）以及用于分析鉻、銅、鎳和鋅的火焰原子吸收光譜法（FLAA）。
但是，由于土壤樣品種類繁多，對準確度和樣品測試通量又有著嚴格的要求，測定土壤中重金屬元素的含量成為分析測試實驗室面臨的一大挑戰。中國國標方法中的樣品前處理方法耗時長，不適合大批量樣品檢測。土壤樣品的傳統消解方法是使用電熱板或微波消解儀來完成，采用HNO3-HCl或HNO3-HF混酸消解（EPA 3050b、EPA 3051a、EPA 3052），或者HNO3-HCl?HF-HClO4四酸消解（GB 15618）[11-14]。用此類方法分解土壤通常需要2~3個小時，并且需要消耗大量的酸。使用的酸越多，產生污染的可能性也越大，石墨管的壽命也越短。本研究旨在探討建立一種快速可靠的土壤消解方法，通過原子吸收光譜儀快速準確地測定鎘、鉻、銅、鎳、鉛和鋅元素的含量。