砷(As)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)和鎳(Ni)作為常見的重金屬元素，在環(huán)境中廣泛存在，但由于其高毒性和生物累積性，對人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。砷主要來源于工業(yè)廢水、農(nóng)藥殘留和地質(zhì)活動，長期暴露可導(dǎo)致皮膚病變、癌癥和神經(jīng)系統(tǒng)損傷；鎘常見于電池制造、電鍍行業(yè)和污染土壤，易在人體腎臟和骨骼中積累，引發(fā)腎衰竭和骨軟化癥；鉛多源于老舊水管、油漆和汽車尾氣，尤其對兒童發(fā)育有害，可能導(dǎo)致智力下降和貧血；鉻（特別是六價鉻）來自皮革鞣制、染料工業(yè)，具有致癌風(fēng)險；鎳則常見于合金生產(chǎn)、電鍍廢水，過量攝入會引發(fā)皮膚過敏和呼吸道疾病。這些重金屬的檢測至關(guān)重要，廣泛應(yīng)用于飲用水安全監(jiān)測、食品質(zhì)量控制、工業(yè)排放監(jiān)管、土壤污染評估以及醫(yī)療診斷等領(lǐng)域。隨著全球環(huán)境污染加劇，各國政府和國際組織加強(qiáng)了對這些元素的限量標(biāo)準(zhǔn)，確保公眾健康和生態(tài)平衡。高效的檢測不僅能預(yù)防大規(guī)模污染事件，還能為治理決策提供科學(xué)依據(jù)。

檢測項目

砷、鎘、鉛、鉻和鎳的檢測項目主要基于特定應(yīng)用場景和監(jiān)管要求，針對不同介質(zhì)進(jìn)行定量分析。砷檢測常聚焦于飲用水、食品（如大米和海產(chǎn)品）和工業(yè)廢水中的總砷或無機(jī)砷含量，目標(biāo)限值通常在10μg/L（WHO飲用水標(biāo)準(zhǔn)）以下；鎘檢測涉及農(nóng)產(chǎn)品（如稻米和蔬菜）、土壤和電子廢棄物，監(jiān)管限值如0.2mg/kg（歐盟食品標(biāo)準(zhǔn)）；鉛檢測多見于兒童玩具、油漆、血液樣本和環(huán)境水樣，標(biāo)準(zhǔn)限值例如15μg/L（EPA飲用水標(biāo)準(zhǔn)）；鉻檢測重點關(guān)注工業(yè)廢水、空氣顆粒物中的六價鉻，其毒性遠(yuǎn)高于三價鉻，限值設(shè)定為0.1mg/L（中國排放標(biāo)準(zhǔn)）；鎳檢測則應(yīng)用于合金制品、化妝品和地下水，常見限值如0.02mg/L（國際飲用水指南）。這些項目通常包含樣品采集、前處理和定量分析，確保覆蓋從源頭到終端的全過程監(jiān)控。

檢測儀器

用于砷、鎘、鉛、鉻和鎳檢測的主流儀器包括原子吸收光譜儀(AAS)、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)、X射線熒光光譜儀(XRF)和原子熒光光譜儀(AFS)。原子吸收光譜儀(AAS)通過火焰或石墨爐技術(shù)，適用于單個金屬的高靈敏度檢測，例如火焰AAS常用于鉛和鎘的快速分析；電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)提供多元素同時檢測能力，檢出限低至ppb級別，廣泛用于環(huán)境水樣和生物樣本中砷、鎳的痕量分析；X射線熒光光譜儀(XRF)為非破壞性儀器，適合固體樣品如土壤和工業(yè)產(chǎn)品的現(xiàn)場篩查，可快速測定鉻和鎳含量；原子熒光光譜儀(AFS)專用于砷等易揮發(fā)元素，結(jié)合氫化物發(fā)生技術(shù)提升精度。這些儀器需定期校準(zhǔn)和維護(hù)，以確保數(shù)據(jù)可靠性。

檢測方法

檢測方法主要包括樣品前處理和儀器分析兩個階段，確保精準(zhǔn)度與可重復(fù)性。樣品前處理涉及消解、萃取和凈化：對于水樣，采用酸消化或固相萃取去除干擾物；固體樣品如土壤或食品需微波消解或濕法消解轉(zhuǎn)化為溶液。分析方法多樣，例如原子吸收光譜法(AAS)通過測量金屬原子對特定波長光的吸收來定量，常用于鎘和鉛的檢測；電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-OES)或ICP-MS用于多元素高通量分析，適合砷、鉻和鎳的同步測定；X射線熒光法(XRF)直接對固體樣品進(jìn)行無損掃描，快速獲取鉻和鎳數(shù)據(jù)；濕化學(xué)法則包括比色法或滴定法，作為輔助手段?，F(xiàn)代方法強(qiáng)調(diào)自動化與綠色化學(xué)，如聯(lián)用技術(shù)(ICP-MS與色譜結(jié)合)可區(qū)分砷的形態(tài)。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

砷、鎘、鉛、鉻和鎳的檢測遵循嚴(yán)格的國際、國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保結(jié)果可比性和合規(guī)性。國際標(biāo)準(zhǔn)如ISO 17294-2（水質(zhì)-ICP-MS法測定重金屬）和ISO 11047（土壤中鎘、鉛、鎳的原子吸收法）；美國環(huán)保署(EPA)標(biāo)準(zhǔn)包括EPA 200.8（ICP-MS用于飲用水中的多元素檢測）和EPA 6010C（AAS方法）；歐盟標(biāo)準(zhǔn)如EN 13804（食品中重金屬的測定方法）；中國國家標(biāo)準(zhǔn)如GB 5749（生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中砷限值0.01mg/L）和GB 2762（食品中污染物限量，針對鉛、鎘等）。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還包括AOAC（分析化學(xué)師協(xié)會）方法，例如AOAC 999.10用于鎳檢測。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了樣品處理、儀器校準(zhǔn)、質(zhì)量控制（如使用標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)）和報告格式，強(qiáng)制要求實驗室認(rèn)證（如ISO/IEC 17025），以保障檢測數(shù)據(jù)的權(quán)威性。