[发明专利]一种用于环境水样多元素分析的进样装置和测量金属元素浓度的方法

权利要求书

1.一种用于环境水样中砷、汞、钾、钙、钠、镁、铝、铁、铜和锰元素分析的进样装置，由一个反应容器构成，其特征在于：所述的反应容器中设置有一个反应腔，所述的反应腔的侧壁上分别设置有一个第一样品液进液管、一个还原剂输送管、一个酸液输送管、一个第一导气管、一个废液输出管，所述的第一样品液进液管、还原剂输送管、酸液输送管、第一导气管、废液输出管分别和所述的反应腔连通，所述的反应腔中设置有复数个玻璃珠，所述的反应腔的上部设置有一个气溶胶输入管，所述的气溶胶输入管和一个第二导气管连通，所述的第二导气管和一个第二样品液输入管连接，所述的第二导气管和第二样品液输入管的连接处设置有一个雾化器，所述的反应容器的上端设置有一个连接管，所述的连接管和一个原子发射光谱仪连接。

2.一种采用权利要求1所述的装置测试环境水样中砷、汞、钾、钙、钠、镁、铝、铁、铜和锰元素浓度的方法，其特征在于包括如下步骤：

1）一个配置梯度标准溶液的步骤，在所述的梯度标准溶液定容之前，加入盐酸溶液和KI-抗坏血酸溶液使得标准金属元素进行预还原，在所述的梯度标准溶液中，盐酸和梯度标准溶液的体积比为1~10:100，KI和梯度标准溶液的质量体积比为1~15 g:100 mL，抗坏血酸和梯度标准溶液的质量体积比为1~15 g:100 mL；

2）在反应腔中填充玻璃珠，将第一样品液管放入梯度标准溶液中，还原剂输入管放入硼氢化钾-氢氧化钾混合溶液中，在所述的混合溶液中，硼氢化钾的质量百分比浓度为0.5~5%，所述的氢氧化钾的质量百分比浓度为0.5~5%，酸液输送管放入盐酸溶液中，所述的盐酸溶液中，盐酸和水的体积比为1~10:100，第一导气管和第二导气管分别通过减压阀与氩气瓶连通，废液输出管放入废液瓶中，再分别通过蠕动泵将样品液、还原剂和酸液输送到反应腔进行化学反应产生化学蒸汽，通过原子发射光谱仪采集不同浓度梯度标准溶液中标准金属元素在相应特征谱线处的光谱强度，建立光谱强度与各元素对应浓度之间的线性关系，再根据待测水样的光谱强度，通过光谱强度与浓度之间的线性关系计算得到水样中待测元素的浓度。

3.如权利要求2所述的一种测试环境水样中砷、汞、钾、钙、钠、镁、铝、铁、铜和锰元素浓度的方法，其特征在于：原子发射光谱仪的测试条件：功率1200 w；冷却气的氩气12 L/min；辅助气的氩气0.5 L/min；冲洗时间45 s；冲洗泵速：50 转/min；分析泵速：30转/min；短波分析时间：30 s；雾化气的氩气流量0.5 L/min；水平观测方式；分析波长：砷189.042 nm，汞 184.950 nm。

4.如权利要求2所述的一种测试环境水样中砷、汞、钾、钙、钠、镁、铝、铁、铜和锰元素浓度的方法，其特征在于：在步骤1）中，在所述的梯度标准溶液中，盐酸和梯度标准溶液的体积比为5:100，所述的KI和梯度标准溶液的质量体积比为10 g:100 mL，抗坏血酸和梯度标准溶液的质量体积比为10g:100 mL。

5.如权利要求2所述的一种测试环境水样中砷、汞、钾、钙、钠、镁、铝、铁、铜和锰元素浓度的方法，其特征在于：在步骤2）中，在所述的混合溶液中，硼氢化钾的质量百分比浓度为1%，所述的氢氧化钾的质量百分比浓度为1%，所述的盐酸溶液中，盐酸和水的体积比为5:100。