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[摘要] 四乙基铅是一种有毒的物质，国际上对四乙基铅的测定工作也从未停止。对水中四乙基铅氢化原子的吸收测定有着非常重要的意义，它可以为水质检测工作提供具有实际参考价值的理论依据。
[关键词] 水；四乙基铅；氢化原子吸收测定
[中图分类号] R123???[文献标识码] B???[文章编号] 2095-0616（2012）18-197-02
水中四乙基铅是水质分析的一项非常规的指标，在水中限量很低，仅为0.000 1 mg/L， 其常用的检验方法包括气相色谱法、高效液相色谱法、石墨炉原子吸收分光光度法等，但这些方法对仪器要求较高[1]。按照GB/T5750.6-2006中双硫腙比色法测定分析时，存在试样用量过大，分析灵敏度过低等现象。本研究通过新采用的氢化原子吸收测定法对水中四乙基铅进行检测研究，为水质检测工作提供具有实际参考价值的理论依据。要了解水中四乙基铅氢化原子吸收测定，首先必须对四乙基铅及氢化氢化原子吸收测定方法有足够的认识。
1?四乙基铅及其特性
四乙基铅（tetraethyl lead）是略带甜味的无色透明的油状液体，含铅约65%。在常温下易挥发，在温度很低的情况下依然可以产生蒸气，比重较空气稍大。遇光会分解产生三乙基铅。同时，四乙基铅有高度脂溶性，不溶于水，但易溶于有机溶剂。另外，四乙基铅有较强的毒性，四乙基铅的中毒者初期会有晕眩，头沉、头痛、失眠及食欲不振等初发症状、数日之中会很快恶化，引起精神亢奋、幻觉、妄想及痉挛等，昏迷、衰竭而死亡。作为一般的中毒症状，常能看到头昏、恶梦、急躁、多动等。它引起的中毒是多以神经精神症状为主要临床表现的全身范围疾病。四乙基铅的用途也比较特殊，它被当作汽油的添加剂和酒精的抗爆剂一度被广泛使用。当作添加剂可以提高燃料的辛烷值，防止发动机内震爆，从而使用更高的压缩比率，以提高汽车发动机效率和功率。当酒精用来作为抗爆剂，会造成燃料吸收水分和空气，高湿度燃油可导致燃料喉管生锈和腐蚀。
2?氢化原子吸收及氢化原子吸收法简介
氢化是一种化工生产过程，指的是有机物和氢起反应的过程。因为氢不活跃，所以必须有催化剂才能反应，但无机物和氢之间的反应，如氮和氢反应生成氨，一氧化碳和氢反应生成甲醇在化工过程中被称为“合成”。对其进行测定，常使用石墨炉原子吸收法。该方法是在氯化钠的存在下，利用四乙基铅，将氯甲烷萃取出来，再将其与溴反应，然后生成PbBr2，在化合物中加入硝酸，生成易溶于水的硝酸铅，并且保证铅离子与双硫腙鳌和显色，比色定量铅，再换算成四乙基铅含量。而其他铅的有机化合物的影响本法是在双硫腙比色法基础上的改进，将四乙基铅由三氯甲烷从水中萃取出来的步骤跟双硫腙比色法完全相同，严格地说该方法不仅可以提取四乙基铅，也可以提取三甲基铅、三乙基铅等有机铅。这几种形态的有机铅最终都以四乙基铅的形态反映出来。但如果一定要清楚分离各种有机铅的形态，就必须运用色谱与光谱联用技术。这就使得整个实验过程步骤复杂，难以控制精度。为此可以采取以下解决措施，首先将水中萃取的四乙基铅有机相氮吹浓缩后直接上石墨炉原子吸收仪进行测试，步骤简便，测试精密度和准确度均获得满意效果。该种方法直接采用了美国较新的技术，比如使用了试剂PE-700原子吸收分光光度计、美国Organomatin Associates N-EVAP112氮吹仪等。除此之外，使用了一些特殊的化学材料，如四乙基铅标准（溶剂为甲醇），三氯甲烷（分析纯），无水乙醇（分析纯），硝酸钯（化学纯）。经实验已经证明使用此法进行测定效果甚佳。
3?水中四乙基铅氢化原子吸收测定及注意事项
氢化原子吸收法是利用被测元素的基态原子特征辐射线的吸收程度进行定量分析的方法，它可进行某些常量组分测定，又能进行ppm、ppb级等微量测定，测定的元素主要有Cr、Ni、Cu、Mn、Mo、Ca、Mg、Al、Cd、Pb、Ad等，吸收法依椐气态的被测元素基态原子对该元素的原子共振辐射强烈的吸收作用而建立起来。具有检出限低、准确度高、选择性好和分析速度快等优点[2-3]。
具体的测量方法大致如下：首先在进样方式等实验条件固定时，对样品产生的待测元素相基态原子，特别是作为锐线光源的该元素空心的阴极灯辐射的单色光进行吸收，吸光度、要求与样品中元素的浓度成正比，通过测量标准溶液和未知溶液的吸光度，在已知标准溶液浓度基础上，作出标准曲线，以求得未知液中待测元素的浓度[4-5]。
控制整个试验的注意事项：（1）实验所用试剂均为分析纯试剂，标准溶液要购买有量值溯源的国家标准。（2）严格控制试验条件，灯电流为2.8 mA，光谱通带为0.2 nm，波长为217.0 nm，载气为99.99%氩气，载气流量为1.0 L/min，氧化性蓝色焰，测量方式为峰高，NaBH4溶液浓度为20 g/L，1.42 g/mL硝酸用量为5 mL，1.19 g/mL盐酸用量为1.5 mL，K3Fe（CN）6溶液浓度为100 g/L。（3）标准曲线回归相关系数应该＞0.999，加标回收率应控制在85.0%～115.0%，RSD为3%～6%。（4）所用仪器要经过技术质量部门的检定，并且要在检定的有效期内。
4?结论
以上对四乙基铅和氢化原子吸收方法做了简要的归纳和总结，并特别说明了在水中对四乙基铅进行氢化原子吸收法测定时的要点和注意事项。与其他方法相比，该方法操作起来更为简便，而且它的准确度更高，且有助于及时发现城市环境铅污染对人体健康的危害，对城市水质检测也有重要意义。因此，应继续加大对水中四乙基铅氢化原子吸收测定法的研究。
[参考文献]
[1] 公丕峰.水中四乙基铅的氢化原子吸收测定法[J].环境与健康杂质，2011，28（5）：678.
[2] 李敏，林玉锁.城市环境铅污染及其对人体健康的影响[J].环境监测管理与技术，2006，18（5）：78-79.
[3] 钱华.环境铅污染来源及其对人体健康的影响[J].环境监测管理与技术，1998，10（6）：24-25.
[4] 彭利，罗钰，朱奕，等.石墨炉氢化原子吸收法测定环境水样中四乙基铅的方法探讨[J]. 中国环境监测，2009，26（6）：567-568.
[5] 刘劲松，马荻荻，叶伟红，等.地表水中四乙基铅吹扫捕集-气相色谱/质谱分析方法研究及其应用[J].中国环境监测，2010，27（4）：68-69.
（收稿日期：2012-05-25）
[关键词] 水；四乙基铅；氢化原子吸收测定
[中图分类号] R123???[文献标识码] B???[文章编号] 2095-0616（2012）18-197-02
水中四乙基铅是水质分析的一项非常规的指标，在水中限量很低，仅为0.000 1 mg/L， 其常用的检验方法包括气相色谱法、高效液相色谱法、石墨炉原子吸收分光光度法等，但这些方法对仪器要求较高[1]。按照GB/T5750.6-2006中双硫腙比色法测定分析时，存在试样用量过大，分析灵敏度过低等现象。本研究通过新采用的氢化原子吸收测定法对水中四乙基铅进行检测研究，为水质检测工作提供具有实际参考价值的理论依据。要了解水中四乙基铅氢化原子吸收测定，首先必须对四乙基铅及氢化氢化原子吸收测定方法有足够的认识。
1?四乙基铅及其特性
四乙基铅（tetraethyl lead）是略带甜味的无色透明的油状液体，含铅约65%。在常温下易挥发，在温度很低的情况下依然可以产生蒸气，比重较空气稍大。遇光会分解产生三乙基铅。同时，四乙基铅有高度脂溶性，不溶于水，但易溶于有机溶剂。另外，四乙基铅有较强的毒性，四乙基铅的中毒者初期会有晕眩，头沉、头痛、失眠及食欲不振等初发症状、数日之中会很快恶化，引起精神亢奋、幻觉、妄想及痉挛等，昏迷、衰竭而死亡。作为一般的中毒症状，常能看到头昏、恶梦、急躁、多动等。它引起的中毒是多以神经精神症状为主要临床表现的全身范围疾病。四乙基铅的用途也比较特殊，它被当作汽油的添加剂和酒精的抗爆剂一度被广泛使用。当作添加剂可以提高燃料的辛烷值，防止发动机内震爆，从而使用更高的压缩比率，以提高汽车发动机效率和功率。当酒精用来作为抗爆剂，会造成燃料吸收水分和空气，高湿度燃油可导致燃料喉管生锈和腐蚀。
2?氢化原子吸收及氢化原子吸收法简介
氢化是一种化工生产过程，指的是有机物和氢起反应的过程。因为氢不活跃，所以必须有催化剂才能反应，但无机物和氢之间的反应，如氮和氢反应生成氨，一氧化碳和氢反应生成甲醇在化工过程中被称为“合成”。对其进行测定，常使用石墨炉原子吸收法。该方法是在氯化钠的存在下，利用四乙基铅，将氯甲烷萃取出来，再将其与溴反应，然后生成PbBr2，在化合物中加入硝酸，生成易溶于水的硝酸铅，并且保证铅离子与双硫腙鳌和显色，比色定量铅，再换算成四乙基铅含量。而其他铅的有机化合物的影响本法是在双硫腙比色法基础上的改进，将四乙基铅由三氯甲烷从水中萃取出来的步骤跟双硫腙比色法完全相同，严格地说该方法不仅可以提取四乙基铅，也可以提取三甲基铅、三乙基铅等有机铅。这几种形态的有机铅最终都以四乙基铅的形态反映出来。但如果一定要清楚分离各种有机铅的形态，就必须运用色谱与光谱联用技术。这就使得整个实验过程步骤复杂，难以控制精度。为此可以采取以下解决措施，首先将水中萃取的四乙基铅有机相氮吹浓缩后直接上石墨炉原子吸收仪进行测试，步骤简便，测试精密度和准确度均获得满意效果。该种方法直接采用了美国较新的技术，比如使用了试剂PE-700原子吸收分光光度计、美国Organomatin Associates N-EVAP112氮吹仪等。除此之外，使用了一些特殊的化学材料，如四乙基铅标准（溶剂为甲醇），三氯甲烷（分析纯），无水乙醇（分析纯），硝酸钯（化学纯）。经实验已经证明使用此法进行测定效果甚佳。
3?水中四乙基铅氢化原子吸收测定及注意事项
氢化原子吸收法是利用被测元素的基态原子特征辐射线的吸收程度进行定量分析的方法，它可进行某些常量组分测定，又能进行ppm、ppb级等微量测定，测定的元素主要有Cr、Ni、Cu、Mn、Mo、Ca、Mg、Al、Cd、Pb、Ad等，吸收法依椐气态的被测元素基态原子对该元素的原子共振辐射强烈的吸收作用而建立起来。具有检出限低、准确度高、选择性好和分析速度快等优点[2-3]。
具体的测量方法大致如下：首先在进样方式等实验条件固定时，对样品产生的待测元素相基态原子，特别是作为锐线光源的该元素空心的阴极灯辐射的单色光进行吸收，吸光度、要求与样品中元素的浓度成正比，通过测量标准溶液和未知溶液的吸光度，在已知标准溶液浓度基础上，作出标准曲线，以求得未知液中待测元素的浓度[4-5]。
控制整个试验的注意事项：（1）实验所用试剂均为分析纯试剂，标准溶液要购买有量值溯源的国家标准。（2）严格控制试验条件，灯电流为2.8 mA，光谱通带为0.2 nm，波长为217.0 nm，载气为99.99%氩气，载气流量为1.0 L/min，氧化性蓝色焰，测量方式为峰高，NaBH4溶液浓度为20 g/L，1.42 g/mL硝酸用量为5 mL，1.19 g/mL盐酸用量为1.5 mL，K3Fe（CN）6溶液浓度为100 g/L。（3）标准曲线回归相关系数应该＞0.999，加标回收率应控制在85.0%～115.0%，RSD为3%～6%。（4）所用仪器要经过技术质量部门的检定，并且要在检定的有效期内。
4?结论
以上对四乙基铅和氢化原子吸收方法做了简要的归纳和总结，并特别说明了在水中对四乙基铅进行氢化原子吸收法测定时的要点和注意事项。与其他方法相比，该方法操作起来更为简便，而且它的准确度更高，且有助于及时发现城市环境铅污染对人体健康的危害，对城市水质检测也有重要意义。因此，应继续加大对水中四乙基铅氢化原子吸收测定法的研究。
[参考文献]
[1] 公丕峰.水中四乙基铅的氢化原子吸收测定法[J].环境与健康杂质，2011，28（5）：678.
[2] 李敏，林玉锁.城市环境铅污染及其对人体健康的影响[J].环境监测管理与技术，2006，18（5）：78-79.
[3] 钱华.环境铅污染来源及其对人体健康的影响[J].环境监测管理与技术，1998，10（6）：24-25.
[4] 彭利，罗钰，朱奕，等.石墨炉氢化原子吸收法测定环境水样中四乙基铅的方法探讨[J]. 中国环境监测，2009，26（6）：567-568.
[5] 刘劲松，马荻荻，叶伟红，等.地表水中四乙基铅吹扫捕集-气相色谱/质谱分析方法研究及其应用[J].中国环境监测，2010，27（4）：68-69.
（收稿日期：2012-05-25）