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砷氧化物檢測

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發(fā)布時間：2025-07-31 02:01:45 更新時間：2025-07-30 02:01:45

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

砷氧化物，尤其是三氧化二砷（俗稱砒霜），是劇毒的無機(jī)砷化合物，在自然界中廣泛存在或來源于工業(yè)活動（如采礦、冶煉、農(nóng)藥生產(chǎn)）。它們可通過污染水源、土壤和空氣，進(jìn)而進(jìn)入食物鏈（如大米、海產(chǎn)品），對人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，長期低劑量暴露可導(dǎo)致皮膚病變、神經(jīng)損傷、心血管疾病及多種癌癥。因此，準(zhǔn)確、靈敏地檢測環(huán)境和生物基質(zhì)中的砷氧化物及其形態(tài)（如三價砷As(III)、五價砷As(V)），對于環(huán)境監(jiān)測、食品安全控制、職業(yè)健康評估以及污染治理至關(guān)重要，是保障公共安全和生態(tài)平衡的核心環(huán)節(jié)。

檢測項目

砷氧化物的檢測項目主要涵蓋以下幾個方面：1) 總砷：樣品中所有形態(tài)砷（包括無機(jī)砷和有機(jī)砷）的總量；2) 無機(jī)砷：主要指毒性最強(qiáng)的無機(jī)形態(tài)，即亞砷酸鹽(As(III))和砷酸鹽(As(V))；3) 特定形態(tài)砷：對As(III)、As(V)進(jìn)行分別測定，以評估其毒性貢獻(xiàn)和遷移轉(zhuǎn)化行為；4) 有機(jī)砷：在某些特定樣品（如海產(chǎn)品）中也需要監(jiān)測毒性相對較低的一甲基砷、二甲基砷等有機(jī)砷化合物。

檢測儀器

進(jìn)行砷氧化物檢測需要依賴精密的儀器設(shè)備，主要包括：1) 原子熒光光譜儀：特別是配備氫化物發(fā)生裝置的AFS，利用砷生成氫化物（AsH3）的特性，具有靈敏度高、選擇性好、成本相對較低的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于水質(zhì)、食品中砷的檢測；2) 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀：ICP-MS是目前最靈敏、最通用的元素分析技術(shù)之一，可精確測定極低含量的總砷，結(jié)合色譜分離可實現(xiàn)形態(tài)分析；3) 原子吸收光譜儀：石墨爐原子吸收光譜法(GF-AAS)靈敏度較高，火焰原子吸收光譜法(FAAS)則相對簡便；4) 高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀：HPLC-ICP-MS是砷形態(tài)分析的金標(biāo)準(zhǔn)方法，通過色譜柱分離不同形態(tài)砷，再由ICP-MS進(jìn)行高靈敏、高選擇性的檢測。

檢測方法

根據(jù)檢測目標(biāo)（總砷或形態(tài)砷）和樣品基質(zhì)，常用的檢測方法包括：1) 氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法：適用于總砷和無機(jī)砷（常通過預(yù)還原/氧化區(qū)分）的測定。樣品經(jīng)酸消解后，在酸性條件下，砷被硼氫化鉀還原成揮發(fā)性的AsH3，由載氣帶入原子化器，測量其熒光強(qiáng)度。此法靈敏度高、干擾少；2) 電感耦合等離子體質(zhì)譜法：樣品經(jīng)消解后直接進(jìn)樣測定總砷含量，具有檢出限極低、線性范圍寬、多元素同時檢測能力；3) 高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法：對于形態(tài)分析，樣品需經(jīng)溫和提?。ㄈ缢蛳∷崽崛。崛∫翰唤?jīng)消解直接注入HPLC系統(tǒng)。利用陰離子交換色譜柱或反相色譜柱分離不同形態(tài)砷化合物（如As(III)、As(V)、MMA、DMA），分離后的組分在線進(jìn)入ICP-MS進(jìn)行檢測；4) 銀鹽法/砷斑法：較為經(jīng)典的化學(xué)方法，操作相對簡單，但靈敏度、準(zhǔn)確度和精密度通常低于儀器方法，常用于現(xiàn)場快速篩查或條件有限的場合。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

為確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和可比性，必須嚴(yán)格遵循國家或國際標(biāo)準(zhǔn)方法。國內(nèi)外針對砷氧化物檢測的主要標(biāo)準(zhǔn)包括：1) 中國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)：如GB 5009.11-2020《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總砷及無機(jī)砷的測定》（規(guī)定了AFS、ICP-MS、HPLC-ICP-MS等方法），GB/T 5750.6-2023《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗方法金屬和類金屬指標(biāo)》（包含砷的測定方法），HJ 680-2013《土壤和沉積物汞、砷、硒、鉍、銻的測定微波消解/原子熒光法》等；2) 美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)方法：如EPA Method 200.8 (ICP-MS測定元素)，EPA Method 1632 (HG-AFS測定水中無機(jī)砷)，EPA Method 206.5 (HPLC-ICP-MS測定飲用水中的六種砷形態(tài))等；3) 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)標(biāo)準(zhǔn)：如ISO 17294-2 (ICP-MS測定水及廢水中元素)，ISO 17378-1 (AFS測定水中砷和銻)等；4) 其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：如食品、藥品、飼料等行業(yè)也有相應(yīng)的砷限量及檢測方法標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了方法的適用范圍、原理、試劑、儀器、樣品前處理、分析步驟、質(zhì)量控制和結(jié)果計算等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。