总砷检测是环境监测、食品安全和工业质量控制中的关键项目之一。砷作为一种高毒性元素,广泛存在于自然界中,其无机形态(如三价砷As³⁺和五价砷As⁵⁺)具有强致癌性和生物蓄积性,而有机砷(如海产品中的砷甜菜碱)毒性相对较低。由于人类活动(采矿、冶炼、农药使用等)加剧了砷污染风险,准确测定样品中的总砷含量对保障公众健康、评估环境污染程度以及规范生产工艺具有重要意义。通过系统化的检测流程和标准方法,能够有效识别砷污染源,为制定治理措施提供科学依据。
总砷检测覆盖多个领域的样品类型:
1. 饮用水及地下水:监测是否符合生活饮用水卫生标准(如GB 5749-2022);
2. 食品与农产品:包括谷物、水产、肉类等,确保符合GB 2762-2022食品安全国家标准;
3. 土壤及沉积物:评估农田污染或工业场地修复效果;
4. 中药材与化妆品:依据《中国药典》和《化妆品安全技术规范》进行限值控制;
5. 工业废水与废气:满足排放标准(如GB 8978-1996)的合规性验证。
总砷检测需通过前处理将不同形态砷转化为可测形式,主要分析方法包括:
原理:利用氢化物发生技术将砷转化为AsH₃气体,经原子化后检测荧光强度。特点为灵敏度高(检出限0.01 μg/L)、抗干扰能力强,适用于水质和生物样品检测(GB/T 5750.6-2023)。
通过硼氢化钾还原生成AsH₃,用石英管原子化后测定吸光度。该方法操作简便、成本较低,广泛用于食品检测(GB 5009.11-2014)。
具有超低检出限(0.001 μg/L)和多元素同时检测能力,适用于复杂基质样品,但仪器成本高(HJ 700-2014)。
传统化学比色法,通过砷化氢与二乙氨基二硫代甲酸银反应生成红色络合物,适用于现场快速筛查(GB/T 17135-1997)。
国内外针对总砷检测制定了严格的技术规范:
- GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》:限值0.01 mg/L
- GB 5009.11-2014《食品中总砷及无机砷的测定》
- HJ 680-2013《土壤和沉积物 汞、砷、硒、铋、锑的测定》
- ISO 17294-2:2016 水质-ICP-MS检测方法
- EPA 6020B 美国环境保护署固体废弃物检测方法
- AOAC 999.10 食品中砷测定官方方法
检测过程中需严格执行质量控制措施,包括空白试验、平行样测定、标准物质验证等,确保数据准确性和实验室间可比性。随着检测技术的发展,形态分析(如HPLC-ICP-MS联用)正逐步应用于区分砷的化学形态,为风险评估提供更精准的依据。