微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定圆白菜蔬菜中铅、镉含量

蔬菜圆白菜样品匀浆后,称取试样1 g 左右(精确至0.0001g)于消解罐中,加入8mL硝酸进行微波消解。转移到真空赶酸器上,加热赶酸至罐内液体总量1mL左右,加入1%硝酸5mL,进行二次赶酸,待罐内溶液总量约为1mL时,用少量硝酸冲洗消解罐3次,将溶液转移至10mL容量瓶中,用硝酸溶液(1%)定容至刻度,使用优化的方法测定铅(Pb)、镉(Cd)含量,检出限按照国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的规定计算检出限,使用标准加入法进行回收率实验。铅在0μg﹒L_^-1 ~20 μg﹒L_^-1范围内线性良好,检出限为20 pg,回收率在96.2%~97.8%之间；镉在0μg﹒L_^-1 ~2μg﹒L_^-1范围内线性良好,检出限为4 pg,回收率在94.0 %~104.5 %之间。     

北京郊区设施菜地剖面中重金属的分布特征

以北京郊区典型的设施菜地为研究对象, 研究了土壤中Cd、Cr、Cu、Zn、Pb和 As 6种重金属的含量和剖面分布特征。结果表明:除As外, Cd、Cr、Cu、Zn和Pb含量随着土壤垂直剖面(0~100 cm)的加深而明显下降, 表层土壤中(0~20 cm)Cd、Cr、Zn、Cu和Pb的含量, 设施菜地比对照(露天菜地)分别提高了21.8%、11.3%、29.4%、27.6%和5.8%, 而As的含量变化不大;在土壤80~100 cm的剖面中, Cd、Cr、Cu、Zn、Pb和As 6种重金属的含量比对照分别增加了12.5%、6.7%、1.4%、1.5%、17.3%和1.3%。此外, 随着种植年限的增加, 表层土壤中的Zn、Cr、Cd、Cu和Pb的含量也显著增加, 其积累速率分别为4.584、0.933 8、0.013 3、1.243 mg·kg^-1·a^-1和0.641 7 mg·kg^-1·a^-1。6种重金属含量与土壤中的有机质、全氮含量都呈显著的正相关关系, Zn、Cr、Cd、Cu和Pb含量与全磷含量也表现出显著的正相关关系;因此有机肥、化肥的施用可能是设施菜地土壤中重金属含量升高的重要原因。     

安徽省某县农田土壤重金属污染及潜在生态风险评价

以安徽省沿江某县农田土壤为研究对象,通过野外调查采集土壤样品199个,分析了土壤中主要重金属元素含量,采用地积累指数法和Hakanson潜在生态风险指数法, 并与GIS相结合评价了研究区农田土壤重金属潜在生态风险。结果表明：Cd、Pb、Cr、As、Hg等5种重金属元素的平均值分别为0.302、61.17、87.13、12.89 mg·kg^-1以及0.139 mg·kg^-1,相较于《土壤环境质量标准》的二级标准只有Cd的平均值略超标;相较于当地土壤元素背景值则全部元素都超出范围;研究区土壤各种重金属元素出现污染的点位占比分别为：Cd 85.43%、Hg 76.38%、Pb 59.30%、As 26.63%以及Cr 19.60%。污染程度由强到弱依次为Cd > Hg > Pb > As > Cr;研究区各种重金属潜在生态风险指数由高到低分别为：Hg > Cd > As > Pb > Cr,其中Hg和Cd占主导地位;研究区综合潜在生态风险指数介于83.83~6 987.87之间,平均值为250.76,有13.57%的点位处于强或以上风险,应该引起相关部门的重视。     

石门雄黄矿区As污染研究Ⅰ—As空间分布、化学形态与酸雨溶出特性

为了全面识别湖南石门雄黄矿区环境的As污染现状,为矿区环境修复和生态健康提供依据,系统分析了该矿区矿渣、农田土壤与地表水体中As污染的空间分布、形态组成和酸雨溶出特性。结果表明:石门雄黄矿区矿渣As浓度高达10.3~389.3 g·kg^-1,XRD分析表明As主要以其矿物晶体As₂S₃形态存在,SPLP模拟酸雨浸提矿渣As溶出浓度达到16.5~84.0 mg·L^-1;矿渣上层覆土As浓度高达3.8~27.3 g·kg^-1,超出国家土壤环境质量三级标准95~682倍,覆土的酸雨浸出液中As浓度达到0.1~0.6 mg·L^-1,超出国家Ⅴ类地表水质量阈值1~6倍。由于矿渣渗滤液污染,矿区黄水河As含量峰值达到765 μg·L^-1;矿区农田土壤As含量为43~2268 mg·kg^-1,其中水溶态、表面吸附态、Fe/Al结合态和碳酸盐结合态As分别占总As 的1.0%、1.6%、27.0%和11.5%,高As值集中分布于果树种植区;在模拟酸雨淋溶与施用磷肥条件下,农田土壤As浸出浓度达到0.03~4.6 mg·L^-1。根据以上结果,高浓度含As矿渣是石门雄黄矿区农田土壤和河流发生持久性严重As污染的重要贡献源,可进一步通过食物链造成人体As暴露。     

宁夏贺兰县土壤重金属分布特征及其生态风险评价

为研究西北地区农田土壤重金属分布特征及其生态风险,以宁夏贺兰县为研究区,采集农田表层土壤样品140个,分析测试了Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb含量,并采用内梅罗综合污染指数和Håkanson潜在生态风险指数法进行了重金属生态风险评价。结果表明：宁夏贺兰县农田表层土壤Cr、Ni、Cu、Zn、As和Pb元素均低于国家土壤环境二级标准,仅有1.42%样点的Cd元素出现超标;与宁夏土壤背景值相比,各元素都有不同程度的累积,其中Cd和Ni元素超出背景值的点位率分别达到100%和85%;土壤各重金属元素的分布特征较为一致,各元素含量分布比较均匀,高值区集中在中部和东部地区,主要受人类活动的影响。单因子污染指数分析结果表明,Cd元素有0.71%的点位为中度污染水平,Ni和As分别有7.14%和5%的点位处于尚清洁水平,Cr、Cu、Zn、Pb全部清洁,尚未造成污染。重金属的单项生态风险指数（E_rⁱ）表明,Cd元素的平均潜在生态风险指数为97.68,达强烈风险水平,是最主要的生态风险元素。宁夏贺兰县农田土壤环境质量整体良好,Cd和Ni累积严重,值得关注。     

不同形态硫对水稻吸收积累镉的影响

为探究不同形态硫素（SO₄^2-/S^2-）对水稻生物量和糙米Cd积累的影响,采用金属矿区下游Cd、As重度污染农田耕层土壤,以温室水稻盆栽试验,在施用足量CaCO₃条件下,向供试土壤中分别施加0（CK）、400 mg S·kg^-1（K₂S/K₂SO₄）并持续淹水直至收获。结果表明：与CK相比,K₂S和K₂SO₄处理显著提高水稻总生物量130.1%~186.7%,且K₂S处理增加糙米产量效果更佳。与CK相比,施加S素能显著降低糙米Cd含量,K₂S处理使糙米Cd含量降低37.5%~50.0%,K₂SO₄处理降低31.3%~45.0%。两种施S处理均使糙米Fe含量下降90%以上。K₂S和K₂SO₄处理使土壤溶液pH平均降低0.28~0.32个单位,K₂S处理可显著促进土壤Cd向铁锰氧化物结合态和有机硫化物结合态Cd转化,铁锰氧化物结合态Cd在酸化和氧化环境下相对稳定,有利于稳定土壤Cd活性;K₂S处理同时增加茎、叶的S含量,有效将Cd液泡区隔化,将Cd固定在茎、叶,从而降低糙米Cd含量。K₂SO₄处理促进土壤Cd向碳酸盐结合态和有机硫化物结合态转化,在土壤酸化和Eh回升条件下,K₂SO₄处理土壤有效态Cd显著提高。但K₂SO₄处理比K₂S处理更有利于Cd在植物体内的液泡区隔化,这可能是其能够抑制Cd从根向地上部及籽粒转运的原因。研究表明,在施用足量CaCO₃条件下,足量施用K₂S或K₂SO₄均可提高水稻生物量,并有效降低糙米Cd含量。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定青蟹体内的重金属含量

样品经微波消解后以一级水定容,利用微波-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),同时测定青蟹中Cr、As、Cd、Pb的含量。选取Ge、Rh、Re作为内标元素,消除可能存在的基体干扰,确保测量的准确性。在ICP-MS最佳工作条件下,所测元素标准曲线的线性相关系数均在0.999以上,方法检出限为0.002 0~0.007 7 mg·kg^-1,精密度为0.8%~2.8%,加标回收率为93.3%~104.4%。将建立的方法对有证标准物质扇贝和大虾进行分析,测定值均在标准参考范围内。该方法快捷简便,测定结果准确,适用于青蟹中Cr、As、Cd、Pb的测定。     

添加生物质炭改良剂对土壤-烟草中重金属含量的影响

以贵州省遵义市务川县涪洋镇前进村科技园和湄潭县茅坪镇烤烟区土壤、烟叶为研究对象,选择生物质炭和生物质炭基肥作为改良剂,探究其对不同部位烟叶及对应土壤中As、Cd、Cr、Pb的削减效果。试验设置生物质炭（6000 kg·hm^-2）和生物质炭基肥处理（6000 kg·hm^-2）,以常规施肥处理为对照,分析添加生物质炭和生物质炭基肥对植烟土壤中重金属含量的影响。结果表明,与对照处理相比,生物质炭处理显著降低两试验点烟地土壤中As（务川：15.21%~31.71%;湄潭：13.9%~25.3%）和Pb（务川：15.37%~33.33%;湄潭：9.83%~20.7%）含量（P<0.05）,而对务川土壤中Cd含量及湄潭土壤中Cr含量无显著削减效果;同时显著降低两试验点烟叶中As（务川：中部和上部叶未检出;湄潭：中部和上部叶未检出）、Cd（务川：32.5%~41.2%;湄潭：64.0%~73.2%）、Cr（务川：8.33%~50.4%;湄潭：25.6%~62.5%）和Pb（务川：10.1%~69.8%;湄潭：19.6%~83.5%）含量（P<0.05）。生物质炭基肥处理显著降低务川试验点烟地土壤中As（11.5%~24.2%）、Cd（10.0%~33.3%）、Cr（11.0%~26.4%）和Pb（4.21%~26.1%）含量（P<0.05）,但对湄潭试验点烟地土壤中Cd含量影响并不显著;对务川试验点烟叶中Cd和Cr含量以及湄潭试验点烟叶中Pb含量无显著影响。各重金属元素主要累积在下部叶中,而上部叶累积较少。综上所述,添加生物质炭和生物质炭基肥能够显著降低两试验点土壤中As和Pb含量;生物质炭处理同时能够显著降低两试验点对应烟叶中As、Cd、Cr和Pb含量,且效果优于生物质炭基肥。     

二氧化钛纳米颗粒对玉米幼苗吸收镉及其植物毒性的影响

为研究二氧化钛纳米颗粒（TiO₂ NPs）对镉（Cd）的植物毒性及吸收分布的影响,于2020年5—7月采用土壤盆栽试验,探究了不同浓度TiO₂ NPs （0、50、200 mg·kg^-1）和Cd （0、2、10、50 mg·kg^-1）处理对玉米幼苗生长、叶绿素含量、抗氧化酶活性及Cd吸收的影响。结果表明： 200 mg·kg^-1 TiO₂ NPs的施用可显著（P<0.05）提高50 mg·kg^-1 Cd胁迫下玉米幼苗的干质量。在Cd浓度为50 mg·kg^-1时,外源添加200 mg·kg^-1 TiO₂ NPs可使玉米幼苗的叶绿素a和叶绿素b含量分别显著（P<0.05）增加42.48%和35.55%。在Cd和TiO₂ NPs的共同暴露下,随着TiO₂ NPs浓度的增加,超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、过氧化物酶（POD）的活性均逐渐增强。当Cd处理浓度为10 mg·kg^-1时,添加50 mg·kg^-1 TiO₂ NPs显著提高了Cd的转运系数和Cd提取量。研究表明,TiO₂ NPs有望应用于强化植物修复土壤Cd污染。     

广东典型镉污染稻田土壤镉的生物有效性测定方法及风险管控值初探

为探寻适合广东省典型镉（Cd）污染稻田土壤镉生物有效性测定方法及其管控阈值,以广东韶关、清远和广州三种典型Cd污染稻田土壤为供试土壤,系统比较了四种有效Cd提取方法（CaCl₂法、HCl法、EDTA法和DTPA法）对土壤Cd的浸提能力,并分析两个品种水稻对Cd的累积吸收量与土壤有效Cd含量的相关性,探讨糙米Cd超过食品安全标准时各测定方法的风险管控值。结果表明,四种化学提取剂对土壤Cd的提取能力大小依次为0.1 mol·L^-1 HCl>0.05 mol·L^-1 EDTA>0.005 mol·L^-1 DTPA>0.1 mol·L^-1CaCl₂;外源添加条件下土壤Cd有效性高,土壤总Cd和各提取态Cd均与糙米Cd极显著相关（P<0.01）,四种有效Cd测定值与水稻Cd累积量的相关系数均超过0.9,其中CaCl₂提取态Cd与水稻Cd含量的相关性更强,但自然污染型土壤全Cd含量与水稻Cd累积量的相关性最弱;根据各方法测定值与糙米Cd相关性计算获得了广东Cd污染稻田的风险管控值。采用四种有效Cd测定方法评价广东酸性稻田土壤Cd的生物有效性优于土壤全Cd的方法,其中CaCl₂提取法测定的结果与稻米Cd含量相关性最高,进一步深入研究可确立基于0.1 mol·L^-1 CaCl₂提取态Cd含量的稻田Cd污染风险管控阈值。     

新疆精河枸杞中10种常量与微量元素含量及形态分析

【目的】分析新疆精河枸杞中10种常量与微量元素的含量和初级形态,对于建立检测方法及确立精河枸杞中微量元素的存在形态和药用价值的研究具有一定的意义。【方法】 用0.45 μm滤膜和D101大孔吸附树脂分离提取液中的可溶态、悬浮态、有机态与无机态。对水煎渣依次用丙酮和盐酸进行提取,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)用ICP-MS对10种元素初级形态的含量进行测定。【结果】 精河枸杞中10种元素Mg、Zn、Ca、Fe、Cu、Mn、As、Se、Cd、Pb各个元素的提取率在20.5％~47.8％,10种常量与微量元素的相对标准偏差在0.12％~1.25％;回收率在84.60％~106.1％。【结论】该工作的研究对于建立检测方法及确立精河枸杞中微量元素的存在形态和药用价值的研究具有一定的意义。     

灵芝中4种重金属元素含量的测定

[目的]研究灵芝中As、Hg、Pb、Cd 4种重金属的含量。[方法]利用微波消解法对灵芝样品中As、Hg、Pb、Cd这4种金属元素一次消解,再对处理好的样品采用原子吸收分光光度法、原子荧光光谱法分别测定灵芝中4种金属元素的含量。[结果]灵芝中As、Hg、Pb、Cd平均含量分别为0.208、0.033、0.725、0.338 mg/kg,均低于《中国药典》中重金属限度值。[结论]该方法简单可行,为灵芝中As、Hg、Pb、Cd的含量测定提供了可靠的检测方法,也为灵芝质量标准的制定提供了科学依据。     

ICP-MS法测定中国7个主产地的甘草中重金属的含量

[目的]利用ICP—MS法测定7个主产地的甘草中Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb和西共8种重金属的含量,为甘草中重金属的测定提供可靠方法,从而确保甘草入药安全。[方法]在确定ICP—Ms工作曲线的基础上,测定7个主产地的甘草中8种重金属的含量,并将测定结果与2010版中国药典一部中重金属标准进行对比。[结果]甘草中符合中国药典2010版（1部）重金属标准的占42．86％,其中As、Hg、Pb3种重金属是造成甘草中重金属超标的主要因素。[结论]甘草中重金属的含量与土壤、肥料及水分中重金属的含量相关,相关质检部门应深入调查甘草的产地,从而确定甘草重金属超标原因。     

熟肉食品中7种有害重金属元素的快速质谱分析

[目的]为评价熟肉食品的安全性提供参考。[方法]采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检测熟肉食品中铅、镉、砷、铬、镍、铊、汞的含量,掌握7种有害元素的含量状况。样品经硝酸-过氧化氢体系高压消解后,以Ge、In、Bi、Sc为内标元素消除非质谱干扰,碰撞反应池技术消除质谱干扰,采用电感耦合等离子体质谱仪同时进行测定。[结果]在优化的最佳仪器工作参数下,各元素的检出限均可达ng/L级,各元素的相关系数均大于0.999。选用黄豆标准参考物质考察方法的可靠性,样品的测定结果均在标准值范围内。[结论]该方法适用于熟肉中有害重金属元素的快速检测。     

土壤中砷·汞·铅·镉·铬测定方法的研究

[目的]研究土壤中重金属元素砷、汞、铅、镉、铬的测定方法。[方法]微波消解样品,利用原子荧光分光光度法、原子吸收分光光度法对相关重金属元素进行测定,并与ICP-MS测定结果进行对比。[结果]采用3 ml HNO3＋1 ml HF的混合酸体系消解样品,样品消解完全,利用原子荧光分光光度法、原子吸收分光光度法测定,所得值与ICP-MS测定值相差不大,测定值均在标样的不确定度范围内,相对标准偏差均小于5%;土壤样品添加回收试验所得回收率均高于90%。[结论]利用微波消解结合原子荧光、原子吸收法测定土壤中重金属元素砷、汞、铅、镉、铬,方法简便、快速、准确,适用于土壤样品的测定。     

不同产地广藿香中重金属的分析比较

[目的]探讨规范化种植广藿香药材的安全性。[方法]用微波消解技术-电感耦合等离子质谱法对海南省万宁市、广东省肇庆市、湛江市吴川市、湛江市遂溪县4个产地的广藿香中的5种重金属含量（铜、镉、铅、砷和汞）进行测定分析与比较。[结果]用微波消解技术-电感耦合等离子质谱法测得5种重金属元素的检出限〈0.13mg/L,相对标准偏差〈2.0%,表明该方法具有很好的灵敏度和准确度。通过对4个产地广藿香中的重金属测定比较发现,不同产地广藿香药材中重金属含量存在一些差异,但都低于限量标准,其中以湛江市吴川市樟铺镇所产的广藿香药材中重金属含量最低。[结论]该研究涉及的4个产地均适合广藿香的规范化种植,能确保广藿香药材的质量。     

ICP-MS法测定9种降压类中药材中的微量元素

利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定了9种降压类中药材中镉、铬、砷等8种微量元素的含量;同时,以茶叶标准物质(GBW10016,GSb-7)作为参考,评价了该方法的准确度和精密度。结果表明:采用该方法测定镉、铬、砷等8种元素,其校正曲线的相关系数都在0.999 1以上,加标回收率为90.0%~105.0%,RSD9.5%;采用该方法测定茶叶标准物质,其测定结果均在标准参考值范围之内,RSD在1.4%~11.4%之间,说明该方法的准确度高、精密度好。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱同时测定三七中5种重金属含量

[目的]建立了微波消解-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)同时测定中药三七中5种重金属(铜、砷、镉、汞、铅)含量的方法。[方法]三七样品微波消解后经ICP-MS测定重金属元素含量。[结果]5种元素在各自线性范围内线性系数r0.999 5,加标回收率为92.5%～96.6%,6次重复性试验的相对标准偏差RSD≤4.38%。[结论]该研究建立的方法前处理简便、快速,检测准确,灵敏度高。     

电感耦合等离子体质谱法测定金银花中重金属的含量

[目的]测定金银花中重金属的含量。[方法]将金银花样品经微波消解,建立微波消解-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)同时测定中药金银花中5种重金属(Cu、As、Cd、Hg、Pb)含量的方法。[结果]5种元素在各自线性范围内线性系数R0.999 5,加标回收率在93.5%~98.6%,5次重复性试验的相对标准偏差RSD≤4.82%。[结论]该方法前处理简便、快速,检测准确、灵敏度高。     

猪场粪水施用对设施白菜及土壤重金属的影响

为了研究养殖粪水在农田施用过程中对重金属含量积累、有效性增强以及形态变化等产生的影响,采取田间小区试验,探究了猪场粪水施用对设施白菜地上部重金属含量和土壤重金属全量、有效态含量及形态的影响。结果表明：粪水施用后,低量粪水施用处理与优化施肥（NOPT）处理白菜地上部Cu、Zn、Cr、Cd含量无显著差异,白菜地上部Cu、Zn、Cr、Pb、As、Cd含量均未超出《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2017）安全限值要求。经过4茬设施白菜种植后,相较于NOPT处理,561kg·hm^-2粪水施用处理显著增加了土壤Cu、Zn、Cr含量,281 kg·hm^-2粪水施用处理土壤中Cu、Zn（0~20 cm土层除外）、Pb、Cr、Cd、As含量与NOPT处理差异不显著,且含量均低于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618-2018）安全限值。施用化肥和粪水显著提高了土壤有效态Cu、Zn含量,施用粪水处理对土壤中Cr、Pb、As、Cd形态影响较小,但显著增加了铁锰结合态Zn含量。相关分析表明,土壤有效态Cu、Zn、Cr、Cd、Pb含量与土壤有机质、速效磷、全氮、硝态氮含量存在显著正相关关系,与pH值呈显著负相关关系。研究表明,连续4茬施用猪场粪水未造成设施白菜和土壤中重金属含量超标,显著增强了Cu、Zn的有效性且显著增加了铁锰结合态Zn含量。