能力验证过程中的质量控制 -----原子吸收分光光度法测定土壤中的铜
实验室能力验证是通过实验室间的比对来确定实验室检测能力的活动，定期对实验室开展能力验证的室间比对是计量认证和国家实验室认可的特定要求。2021年9月我参加省市场监督管理局组织的土壤中的铜能力验证考核，通过能力验证，发现了一些问题，也对实验步骤进行了改进，分享给大家。
1 1材料与方法
1.11.1检测样品和项目
本次土壤中铜能力验证所发放的样品是一份约10g的土壤样品，用棕色玻璃瓶包装，状态为均质粉状样品，样品外包装贴有唯一性编号标识。
检测项目为土壤中的铜含量。
1.2检测方法
按照土壤和沉积物 铜、锌、铅、镍、铬的测定 火焰原子吸收分光光度法(HJ491-2019)相关方法操作，并按作业指导书完成。
1.3主要仪器与试剂
仪器：pinAAcle900T原子吸收分光光度计、Cu空心阴极灯、空气压缩机等
试剂：铜单元素溶液标准物质1000ug/mL（国家有色金属及电子材料分析测试中心）
硝酸（优级纯）
实验用水全部为去离子水。
1.4仪器参数选择
采用火焰原子吸收分光光度法测定土壤中的铜,仪器测定条件见表1
表1.仪器工作参数
元素 |
测定波长（nm） |
狭缝宽度（nm） |
灯电流（mA） |
燃气流量（L/min） |
Cu | 324.75 | 0.7 | 15 | 1.1 |
1.5标准溶液的配置：
所用标准溶液购于国家有色金属及电子材料分析测试中心。
铜标准溶液的配置（编号215018-4，浓度1000ug/mL）:使用前，应恒温至（20±2）℃，并充分摇动均匀，用1%稀硝酸稀释至浓度为100mg/L的溶液，备用。
铜系列标准溶液的配置：取6个50mL塑料离心管，把100mg/L的铜标准溶液，用1%的稀硝酸天平称重定容至50mL，配成浓度分别为：0.000 mg/L,0.100mg/L,0.500 mg/L,1.00mg/L,2.0 mg/L,3.00mg/L 的铜标准系列溶液。见图1
图1 能力验证样品及称取样品
1.6标准工作曲线的制备
用原子吸收分光光度法测定标准溶液的吸光度，用最小二乘法计算得出铜标准工作曲线方程及相关系数。见表2、图2
表2：铜的标准溶液浓度
元素 | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
铜 |
标准溶液浓度（mg/L） |
0.000 |
0.100 |
0.500 |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
/ |
吸光度（A） |
0.0002 |
0.0128 |
0.0641 |
0.1283 |
0.2494 |
0.3577 |
/ |
回归方程 |
Y=0.12001x+0.00338 r=0.9994 |
图2：铜标准曲线
1.7试样制备与测定
用万分之一天平准确称取0.2g-0.3g(精确至0.1mg)样品于消解管中，用少量水润湿后加入3mL盐酸，6mL硝酸，2mL氢氟酸，按照HJ832消解方法一即微波消解法消解样品，消解后，加入1mL高氯酸进行赶酸处理，处理完毕，用1%硝酸进行定容。
定容用50mL塑料离心管，由于塑料离心管上刻度不标准，为保证实验数据的准确，我们用天平对离心管进行称重定容至10mL，结果表明，这种方法可行，定容非常准确。见图3
图3：试验过程
样品空白，质控样品、加标样品 同时进行。
定容后，分别摇匀，离心，上机测定。
2.结果与讨论
2.1 标准曲线绘制
为确保实验中所用的标准曲线准确可靠，将实验过程中所用玻璃器皿、消解管、离心管等均用稀硝酸浸泡24小时后，用超纯水冲洗干净，晾干备用。实验过程所用试剂为正规厂家生产的优级纯试剂，并上机做了测试。实验用水全部为超纯水。通过这些质控手段，确保做出一条合格的标准曲线，为下一步样品分析奠定好的基础。
2.2回收率检测结果
为了消除仪器的系统误差，质控样品处理完成后，在相同仪器条件下，将不同浓度的标准系列与质控样品同时进行分析，将质控样测试结果与标物证书值相比较，分析结果在证书示值范围内，实验中元素的回收率均在误差范围内，表明实验过程中所使用的标准曲线合格。
2.3盲样测试结果
在相同仪器条件下，将不同浓度的标准系列与质控样品及盲样同时进行分析，盲样检测结果数据已经上报，暂不公开。
3.小结
结合实际操作，总结实验过程中的质量控制关键在于以下几点：
（1）水和试剂
分析测定时，空白值的大小直接影响测定结果的准确度，应尽量使用符合要求的水和试剂。在原子吸收光谱分析中，水的纯度直接影响测定结果，通常采用去离子水。盐酸、硝酸、硫酸等无机酸是原子吸收光谱分析中常用的溶剂，在日常分析中, 一般选用优级纯，使用前应严格检查，每批试剂在实验前必须做空白试验，试剂的使用期不得超过半年。
（2）标准溶液的配置
在原子吸收实验中，标准溶液的配置是关键的一步，配置是否准确，直接影响实验结果的准确性。标准溶液配置时，尽量使用国家认证的标准储备溶液物质，并在有效期内使用，为避免标准溶液浓度降低或污染，标准储备液一般存放在塑料容器中，并在冰箱中保存.
（3）样品制备定容
（3.1）称样方法
为确保检测数据的科学性和准确性，应采用相应的科学称样方法，称样量要适当，称样量太小，不能保证方法的精密度和灵敏度，称样量太大，则会增加工作量和试剂的消耗量。称取样品时尽量不要让样品粘在消解管壁上，尽量消解完全。
（3.2）样品溶液制备
在进行检测前，要选择合适的前处理方法，严格按照样品前处理过程的技术规范操作，样品定容时，要反复冲洗消解管，尽可能把消解管内的物质冲洗完全，用塑料离心管在天平上称重定溶。
（4）回收率评价检测结果的准确性，在拿到盲样进行前处理时，同时进行加标回收率试验，加标量尽量与样品中被测物的含量相近，加标后的测定值不能超过方法的检测上限，加标回收率一般要求在85%-105%之间。根据分析结果验证测定结果的准确度。
（5）标准上用容量瓶定容，我们在实验过程中，发现因为购买的玻璃容量瓶厂家不同，质量不同，有的容量瓶加入酸溶液后，发生溶出现象，导致平行样品差距很大，严重影响数据结果。经过实验，选择塑料离心管来定容，平行样品相差不大，但是塑料离心管定容不能以它的刻度为准，要在万分之一天平上称量所得，用这种方法定容的标准曲线与样品，都符合国标要求。推荐购买塑料容量瓶，用做水质土壤中的重金属检测。
综上所述,影响原子吸收光谱仪检测结果的因素很多，必须把握好每个环节，才能对实验过程进行有效质量控制，才能提高分析结果的准确度，能力验证才能顺利通过。
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