原子荧光法［5–6］。与其它方法相比，原子荧光法具有以下优点：（1）灵敏度高、检出限低；（2）精密度好；（3）线性范围宽；（4）分析元素与基体有效分离，光谱和化学干扰少；（5）仪器结构简单，不需要额外的燃气，运行费用低。高压微波消解技术应用广泛［7–8］，具有溶样时间短、溶剂用量少、空白值低以及样品消化完全等优点，且微波消解样品后不存在氮氧化物的干扰问题，避免了去除氮氧化物过程中的汞的损失，适合聚乙烯中微量汞元素的检测。笔者通过对消解试剂、载流酸度、还原剂浓度等工作条件进行探索，建立了采用微波消解和原子荧光法测定PE中汞的方法，方法操作简单，测定结果准确可靠。

1实验部分

1．1主要仪器与试剂

非色散原子荧光光度计：PF6型，配有自动进样系统、高强度汞空心阴极灯，北京普析通用仪器有限聚乙烯（polyethylene，PE）是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。工业上聚乙烯也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭、无毒、手感似蜡，具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小。聚乙烯可用挤出、注射、模塑、吹塑和熔纺等方法成型，广泛应用于工业、农业、包装及日常工业中。在技术进步和广泛应用的同时，聚乙烯及其制品中某些元素和各种添加剂对人体健康的影响越来越引起人们的重视，而汞元素含量的检测是其中需重点监测的指标之一。汞元素含量超标将严重危害人类的健康，尤其是当过量的汞摄入人体后，即可无法逆转地损害人体健康。汞和汞盐对人类的危害都很大，尤其是汞盐的危害更大，HgCl2的致死剂量为0.3g。

汞元素由于其极易损失的特殊性，准确检测有一定的难度。常规的常量汞检测采用分光光度法［1］。在微量检测方面，检测方法有发射光谱法［2］、液相色谱法［3］以及冷原子吸收法［4］。但最常规的方法还是公司；微波消解仪：CEMMARS5型，包括微波炉、聚四氟乙烯–四氟乙烯（PTFE–TFE）高压消解罐及固定装置，有可编程稳定／压力–时间监控功能，可以在消解过程中检测温度，美国CEM公司。超纯水仪：Milli-Q型，美国Millipore公司；电热板：EH20Aplus型，美国LabTech公司；氩气：钢瓶气，纯度为99.99%；硝酸、盐酸、硫酸、高氯酸、氢氧化钾：优级纯；硼氢化钾：分析纯；汞标准溶液（GBW08617）：1000mg／L，国家标准物质研究中心；实验用水为超纯水，电阻率为18.2MΩ·cm。

1．2样品处理

称取聚乙烯试样颗粒1g（精确至0.0001g）于聚四氟乙烯微波消解罐中，加入10mL浓HNO3和2mLH2O2，浸泡过夜。采用微波消解的方法进行消解。消解过程结束后，将消解液置于电热板上加热至棕红色雾散尽，定量转移至100mL容量瓶中，高纯水定容至刻度，待测。随同进行试样空白试验。

1．3原子荧光光度计工作条件

原子荧光光度计测定汞元素的工作参数如表1所示。

2结果与讨论

2．1消解方法的选择

对于聚乙烯颗粒，常用的前处理方法主要是湿法消解。用湿法消解样品时，酸的使用量很大，操作复杂，且反应温度较高，易导致被测元素损失。微波消解与湿法相比，具有操作简便、溶解速度快、消解反应彻底、被测元素基本不损失、节约试剂、适用面广等优点，能处理常压下难以用酸溶解的样品，同时微波消解方法的回收率高、精密度与准确度高。因此，在实验中选择微波消解法进行样品的前处理。

2．2微波消解条件的选择

2.2.1微波试剂的选择

微波消解通常使用硝酸、盐酸、氢氟酸、硫酸等，为了达到更好的消解效果，可采用混合酸，如HNO3–H2O2、HNO3–HCl、HNO3–HClO4。H2O2是一种弱酸性氧化剂，在较低温度下即可分解成高浓态活性氧，与浓硝酸共用，可以大大提高混合酸的氧化能力，完全破坏有机物。实验表明使用10mL浓HNO3和2mLH2O2可以完全消解1g聚乙烯样品，且空白满足实验要求，样品消解完成后无需进行挥发除溶剂。

2.2.2微波消解参数的选择

通过对微波消解功率、温度和保温时间进行试验，确定了微波消解程序（见表2）。微波消解完成后，得到了透明均匀的消解液，表明微波消解效果良好。

2．3载流酸度对氢化物发生的影响

选择盐酸作为样品检测的酸介质，使用质量分数为0.05%的硼氢化钾溶液和0.5%的氢氧化钾溶液作为还原剂，对载流酸度的影响进行优化。如图1所示，当盐酸体积分数小于1.0%时，荧光强度很小；随着盐酸体积分数增大，荧光强度增大，当盐酸体积分数为1.3%～2.3%时，荧光强度趋于稳定；继续增加盐酸体积分数时，荧光强度开始下降，因此，样品测定过程中选择盐酸体积分数为1.6%。

2．4还原剂硼氢化钾溶液质量分数的影响

硼氢化钾溶液的质量分数对汞元素测定的影响很大，氢氧化钾溶液质量分数为0.5%时，还原剂硼氢化钾溶液的质量分数对荧光强度的影响见图2。由图2可知，当硼氢化钾溶液的质量分数过低时，荧光强度很低，随着硼氢化钾溶液质量分数的增加，荧光强度趋于稳定，当质量分数大于0.7%时，荧光强度变小，可能是由于实验过程生成的氢气的稀释作用所致。因此测汞时选择硼氢化钾质量数为0.5%。

2．5共存离子干扰实验

在6.0ng／mL汞浓度下，相对误差在±5%以内，试验了以下的元素的干扰情况，试验结果表明：K，Na（5000mg／mL）；Ca，Mg（3000mg／mL）；

Fe，Zn（500mg／mL）；As，Al（200mg／mL）；Cu，Mn，Zn（100mg／mL）不干扰测定。

2.6标准工作曲线与检出限

移取汞标准溶液，用10%稀盐酸逐级稀释至100ng／mL，从中依次移取0，1.0，2.0，4.0，6.0mL于100mL容量瓶中，各加入5mL浓盐酸，用高纯水定容至标线，配制成汞含量为0，1.0，2.0，4.0，6.0ng／mL的系列标准溶液，按实验方法测定荧光强度If，汞浓度为0～6ng／mL范围内的线性方程为If=305.9977c+3.5698，相关系数r=0.9999。在1.3仪器工作条件下，对空白溶液进行11次测量，计算出测定结果的相对标准偏差sA，以3sA计算得检出限为0.003ng／mL。

2.7精密度试验

对聚乙烯样品连续测定6次，结果见表3。

由表3可知，测定结果的相对标准偏差为2.1%，表明方法的精密度较高。

2.8样品测定和回收试验

在汞含量不同的样品中加入不等量的汞标准溶液，进行加标回收试验，试验结果见表4。由表4可知，样品的加标回收率为98.6%～102.6%，表明该方法的准确度较高。

3结语

采用微波消解–原子荧光法测定聚乙烯（PE）中的汞。该法消解试剂用量少、实验周期短、操作简单，测定结果准确可靠，能满足日常分析的需要。