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砷、锑、硒、锡、碲检测

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发布时间：2025-07-19 01:17:53 更新时间：2025-07-18 01:17:54

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

引言：砷、锑、硒、锡、碲检测的背景与重要性

砷（As）、锑（Sb）、硒（Se）、锡（Sn）和碲（Te）作为环境中的常见元素，在工业和自然过程中广泛存在。它们在低浓度时可能对人体健康有益，如硒是必需微量元素，但在高浓度下却具有显著毒性。例如，砷和锑被世界卫生组织（WHO）列为致癌物，可通过水源、土壤或食品污染进入人体，导致慢性疾病如皮肤病变和内脏损伤。硒过量则可能引发硒中毒，表现为脱发和神经损伤；锡常用于食品包装，其残留可能影响神经系统；碲则多见于电子废弃物，长期暴露可能造成呼吸系统问题。因此，对这些元素的精确检测至关重要，尤其在环境监测、食品安全、药品质量控制以及工业排放监管等领域。通过系统化的检测流程，可以有效预防健康风险、确保合规性，并为污染治理提供数据支持。随着科技发展，检测技术不断进步，但标准化操作和高灵敏度仪器仍是核心挑战。

检测项目

砷、锑、硒、锡、碲的检测项目主要围绕其形态、浓度和环境介质展开。砷检测通常包括总砷和无机砷（如亚砷酸盐和砷酸盐）的分析，应用于饮用水、食品和土壤样本，以评估致癌风险。锑检测项目涉及锑(III)和锑(V)等氧化态，重点监测工业废水、塑料制品中的迁移风险。硒检测项目涵盖总硒和有机硒（如硒代蛋氨酸），常用于农产品和膳食补充剂，确保营养与安全的平衡。锡检测项目包括无机锡和有机锡化合物（如三丁基锡），主要用于罐头食品包装和海洋环境，防止神经毒性累积。碲检测项目则以总碲和碲酸盐为主，应用于电子废物回收和空气粉尘监测。每个项目的目标都是量化元素浓度、识别污染源，并评估其对生态系统和人类健康的潜在影响。

检测仪器

用于砷、锑、硒、锡、碲检测的关键仪器包括原子光谱仪、质谱仪和专用分析设备。原子吸收光谱仪（AAS）广泛应用于锑和锡的总量测定，通过火焰或石墨炉技术实现高灵敏度分析。电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）是多元素检测的核心仪器，适用于硒、砷和碲的痕量分析，检测限可达ppb级（十亿分之一）。原子荧光光谱仪（AFS）则专用于砷和硒的形态分析，尤其在食品样本中检测无机砷。高效液相色谱-ICP-MS联用系统（HPLC-ICP-MS）用于元素形态分离，如区分碲的不同化合物。辅助设备包括微波消解仪（用于样品前处理）、紫外可见分光光度计（用于比色法检测锡）、以及自动进样器和数据处理软件，确保检测过程的自动化与准确性。

检测方法

砷、锑、硒、锡、碲的检测方法主要包括光谱法、色谱法和电化学法，结合样品前处理步骤。样品前处理通常涉及消解（使用硝酸和过氧化氢进行微波或湿法消解）、萃取（如固相萃取分离有机锡）和过滤，以去除干扰物。检测方法中，电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）是主流，适用于所有元素的高通量分析，提供低检测限和高精度。原子荧光法（AFS）用于砷和硒的形态检测，基于氢化物发生技术放大信号。原子吸收法（AAS）常用于锡和锑的定量，借助石墨炉优化灵敏度。高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）则用于碲的化合物分离分析。此外，电化学方法如阳极溶出伏安法（ASV）可用于现场快速检测砷和锑，而X射线荧光光谱法（XRF）提供非破坏性筛查。所有方法需遵循严格的质量控制，包括空白试验、加标回收和标准曲线验证。

检测标准

砷、锑、硒、锡、碲的检测标准由国际和国内机构制定，确保结果的可比性和可靠性。国际标准包括ISO 17294-2（水质检测ICP-MS法，适用于砷、锑、硒和锡）、ISO 11885（水样元素测定通则）和ISO 17240（食品中锡的测定）。美国环保署方法如EPA 6020B（ICP-MS用于土壤和废物）和EPA 200.8（饮用水元素分析）。中国国家标准（GB）涵盖GB/T 5009.11（食品中总砷和无机砷测定）、GB/T 5750.6（生活饮用水标准检验方法，涉及锑和硒）、GB/T 17141（土壤质量检测通则）以及GB/T 5009.215（食品中锡的测定）。行业标准如HJ 776-2015（水质多元素ICP-MS法）和SN/T 0448（出口食品砷检测）。这些标准规定了仪器校准、样品制备、精度控制（如相对标准偏差≤10%）和报告格式，确保检测结果符合法规限值（如WHO饮用水砷限值10μg/L）。