PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，是当前评价环境空气质量中的一项重要指标。PM2.5的产生主要来源于日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。PM2.5对人体的危害除会引起哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病外，这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液，其中的重金属溶解在血液中，对人体健康的伤害很大。目前，我国针对PM2.5的研究甚少，现有的研究主要集中在其微观特征和健康影响方面［1］，而对其中重金属的定量研究鲜有报道。目前我国还没有PM2.5中重金属含量指标的相关标准，因此研究PM2.5中的有害重金属的测试方法对评价可入肺颗粒物中的重金属含量指标具有重要意义。文献报道测定砷、汞的方法有原子吸收法［2–3］、电感耦合等离子发射光谱法［4］、原子荧光法［5–6］、极谱法［7–8］等。而原子荧光法具有灵敏度高，基体干扰小，可以两个元素同时测定等优点，特别适用于痕PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，是当前评价环境空气质量中的一项重要指标。PM2.5的产生主要来源于日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。PM2.5对人体的危害除会引起哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病外，这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液，其中的重金属溶解在血液中，对人体健康的伤害很大。
目前，我国针对PM2.5的研究甚少，现有的研究主要集中在其微观特征和健康影响方面［1］，而对其中重金属的定量研究鲜有报道。目前我国还没有PM2.5中重金属含量指标的相关标准，因此研究PM2.5中的有害重金属的测试方法对评价可入肺颗粒物中的重金属含量指标具有重要意义。文献报道测定砷、汞的方法有原子吸收法［2–3］、电感耦合等离子发射光谱法［4］、原子荧光法［5–6］、极谱法［7–8］等。而原子荧光法具有灵敏度高，基体干扰小，可以两个元素同时测定等优点，特别适用于痕砷100.0μg／L，汞10.0μg／L；盐酸、硝酸、氢氧化钠：优级纯；过氧化氢、抗坏血酸、硫脲、硼氢化钾：分析纯；1.0%硼氢化钾–0.5%氢氧化钠混合溶液：称取10g硼氢化钾和5g氢氧化钠溶于1000mL水中；5%盐酸溶液：移取50.0mL盐酸，用水稀释至1000mL；5%抗环血酸–5%硫脲混合溶液：称取5g抗坏血酸和5g硫脲溶于100mL水中；实验用水为无汞、无砷去离子水。

1.2仪器工作条件

原子荧光光度计和微波消解仪工作条件分别见表1、表2。

1.3实验方法

1.3.1样品采集

用采样器以100L／min的流量连续采集环境空气24h，小于2.5μm的可吸入颗粒物被收集到滤膜上。采样后，将滤膜的采样面朝里对折2次，放入清洁塑料袋中保存，用于组分分析。

1.3.2样品试液制备

取1／4滤膜剪碎后置于聚四氟乙烯消解罐中，加入5mL浓硝酸，2mL过氧化氢，于低温预处理30min后，按表2条件进行微波消解。将消解液过滤到25mL比色管中，用水冲洗消解罐和滤纸3～4次，合并到滤液中，用水定容至25mL，摇匀备用。用空白滤膜按上述方法制备空白溶液。

1.3.3样品测试

准确移取样品试液10.0mL于25mL比色管中，加入1.0mL盐酸、5.0mL5%抗环血酸–5%硫脲混合溶液，加水定容至25mL，摇匀，于室温放置30min，以1.0%硼氢化钾–0.5%氢氧化钠混合溶液作还原剂，以5%盐酸溶液作载流，按表1仪器工作条件，用原子荧光光度法进行测定。

2结果与讨论

2.1还原剂质量分数

考察了不同浓度的硼氢化钾对荧光值的影响，结果见图1。当硼氢化钾质量分数为2%时，As荧光值最大；而Hg的荧光值则随着硼氢化钾的质量分数增加而减小。综合考虑，选择硼氢化钾的质量分数为1%。由于硼氢化钾的水溶液不稳定，所以加入0.5%氢氧化钠作为硼氢化钾的介质。

2.2介质酸度

介质酸度影响待测元素的价态和还原条件以及还原程度，因此氢化物反应必须在一定的酸度下进行。试验了不同体积分数的盐酸对荧光强度的影响，结果见图2。由图2可知，砷的荧光强度随着盐酸体积分数的增加而急剧增大，当盐酸体积分数达到4.0%时，荧光强度最大，之后由于氢气的稀释作用而减小；酸度的变化对汞的荧光强度影响不大。因此选择盐酸体积分数为4%。

2.3工作曲线方程

分别吸取100.0μg／L的砷标准溶液和10.0μg／L的汞标准溶液0.00，0.25，0.50，1.00，1.50，2.00，2.50mL，分别置于5只25mL比色管中，按1.3.3方法测定荧光强度。得到砷、汞标准曲线方程，砷：I=350.9c+39.3，相关系数r=0.9995；汞：I=2435.4c+16.1，相关系数r=0.9999。

2.4方法检出限

制备11个空白溶液，测定砷、汞的荧光强度，并计算标准偏差。以3倍空白信号值的标准偏差除以对应工作曲线的斜率，得到砷、汞的检出限分别为0.027，0.006μg／L。

2.5空白加标回收试验

分别将一定量砷、汞标准溶液加入到空白滤膜中，按实验方法进行处理和测定，结果见表3、表4。

2.6样品测定与加标回收试验

采集5个不同时间段的大气样品，按实验方法进行测定，并分别进行加标回收试验，砷、汞测定结果分别见表5、表6。

3结语

经实验验证，采用原子荧光法同时测定可吸入颗粒物PM2.5中的痕量砷和汞，方法检出限低；结合微波消解的前处理技术，有效防止待测元素的挥发损失，提高了方法的精密度和准确度。该方法可以为相关标准的建立提供依据。