[发明专利]一种基于DGT/LA-ICP-MS的沉积物空隙水金属元素微区分布的分析方法

权利要求书

1.一种基于DGT/LA-ICP-MS的沉积物空隙水金属元素微区分 布的分析方法，其特征在于，包括步骤如下：

(1)对DGT的固定胶进行内标¹¹⁵In预处理，得到内标¹¹⁵In固 定胶；

(2)用内标¹¹⁵In固定胶固定不同浓度的待测金属元素、干燥， 得到待测金属元素标准胶；对待测金属元素标准胶进行LA-ICP-MS 分析，测定待测金属元素/¹¹⁵Incps比值、及其对应的单位面积胶积累 的待测金属元素的质量，并根据上述两种变量制作的DGT-待测金属 元素标准曲线；

(3)将带有内标¹¹⁵In固定胶的DGT探针放入沉积物中进行测 试，然后进行LA-ICP-MS分析，测定待测金属元素/¹¹⁵Incps比值， 并根据DGT-待测金属元素标准曲线计算出单位面积胶上积累的待测 金属元素的质量，再根据DGT计算公式(3)得出DGT-待测金属浓 度C_DGT，并绘制DGT-待测金属图像；

C_DGT＝MΔg/DAt(3)

其中：t-操作时间(s)；A-暴露胶的面积(cm²)；D-扩散胶中溶质的 扩散系数(cm²s^-1)；Δg-扩散层厚度(cm)；M-吸收的溶质的质量(ng)， 也就是固定胶上积累的待测元素的质量。

2.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述待测金 属元素为铁、锰、铅、镉、锌或铜。

3.根据权利要求1或2所述的分析方法，其特征在于，所述固 定胶为SPR-IDA胶。

4.根据权利要求1-3任一项所述的分析方法，其特征在于，所 述内标¹¹⁵In预处理的方法，包括步骤如下：

将圆形DGT或DGT探针的固定胶去氧后，在无氧环境下，放在 20～60μgL^-1的¹¹⁵In标准溶液中15～36小时；所述¹¹⁵In标准溶液中 NaCl为0.01molL^-1，pH为4.7～5.4。

5.根据权利要求4所述的分析方法，其特征在于，还包括：同 时检测固定胶的¹¹⁵In的M/A值，保证M/A值的精密度<4％，方法包 括如下：

对DGT探针的固定胶上的不同区段进行切割，对切割出的胶条 进行酸洗脱，并用ICP-MS测定洗脱液中¹¹⁵In浓度，然后计算出M/A 值，保证不同区段的M/A值的精密度<4％；

对多个圆形DGT的固定胶进行酸洗脱，并利用ICP-MS测定洗 脱液中¹¹⁵In浓度，然后计算出M/A值，保证每个固定胶的M/A值的 精密度<4％。

所述M/A值，即单位面积固定胶上所固定的金属的质量，M/A 值的计算方法如计算式(1-2)所示：

M＝C_e(V_gel+V_elution)/f_e(1)

M/A＝C_e(V_gel+V_elution)/f_eA(2)

其中，C_e是洗脱液中金属浓度(μgL^-1)，V_gel是固定胶的体积 (cm³)，V_elution是洗脱液的体积(cm³)，A是固定胶面积(cm²)，f_e是洗 脱系数。