תקן HJ 1453-2026 "איכות מים - קביעת נחושת, פליז, סידן, ניקל ו-Cr - ספקטרופוטומטריית בליעה אטומית בתנור גרפיט" פורסם רשמית כבסיס חשוב לגילוי מתכות כבדות באיכות המים וייכנס לתוקף ב-1 במאי 2026. תקן זה מספק מפרטים טכניים מוסמכים ואמינים לקביעת חמשת יסודות המתכת הכבדים העיקריים הללו במי שטח, מי תהום, שפכים ביתיים ושפכים תעשייתיים. לנוכח פיקוח מחמיר יותר ודרישות גילוי סטנדרטיות גבוהות יותר, ספקטרופוטומטריית בליעה אטומית בתנור גרפיט תהפוך לאמצעי תמיכה חשוב לניטור מתכות כבדות באיכות המים, בזכות רגישותה הגבוהה, גבול הגילוי הנמוך והמאפיינים הבוגרים והיציבים שלה.
ספקטרופוטומטר בליעה אטומית BFRL WFX-220A
ניסוי 1
1.1 הכנת המכשיר והריאגנט
ספקטרופוטומטר בליעה אטומית WFX-220A: BFRL;
מעכל מיקרוגל ותנור חשמלי תומך בבקרת טמפרטורה חכמה: טכנולוגיית Yiyao, M3;
תמיסה סטנדרטית של נחושת, פליז, סידן, ניקל, קרום (1000 מיקרוגרם/מ"ל); חומצה חנקתית, חומצה הידרוכלורית ופלדיום חנקתי כולם בעלי טוהר מעולה.
1.2 הכנת דגימה
לאחר איסוף הדגימה, יש להוסיף כמות מתאימה של חומצה חנקתית כדי להתאים את רמת החומציות ל-pH ≤2, לאחסן אותה במקום חשוך ולמדוד אותה תוך 40 יום.
מדדו במדויק 25.0 מ"ל של דגימות מים עיליים במיכל עיכול במיקרוגל, הוסיפו 3 מ"ל של חומצה חנקתית ו-1 מ"ל של חומצה הידרוכלורית, והכניסו אותן למעיכול במיקרוגל לצורך עיכול (טבלה 1). לאחר העיכול, קררו לטמפרטורת החדר, הניחו אותן על מעכל תרמי חשמלי, ואדו את התמיסה עד לייבוש כמעט מלא. הוציאו וקררו, שטפו את הדופן הפנימית עם חומצה חנקתית 1% לפחות 3 פעמים, העבירו למבחנה קולורימטרית של 25 מ"ל, דללו את הנפח עם חומצה חנקתית 1% לרשתית, נערו היטב והיבדקו.
טבלה 1 הליך חימום עיכול במיקרוגל
| טמפרטורת העיכול | זמן חימום (דקות) | זמן החזקה (דקות) |
| טמפרטורת החדר → 120 ℃ | 0 | 3 |
| 120→150℃ | 0 | 3 |
| 150→180℃ | 0 | 20 |
1.3 תנאי ניסוי
ספקטרוסקופיית בליעה אטומית שימשה לניתוח, ותנאי הייחוס של המכשיר מוצגים בטבלה 2 להלן.
טבלה 2 תנאי ייחוס של מכשיר תנור גרפיט
| אֵלֵמֶנט | Cu | Pb | Cd | Ni | Cr |
| זרם המנורה | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| אֹרֶך גַל | 324.7 | 283.3 | 228.8 | 232 | 357.9 |
| רוחב פס ספקטרלי | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| טמפרטורת ייבוש (℃) / זמן (שניות) | 120/30 | 100/30 | 100/30 | 100/30 | 100/30 |
| טמפרטורת אפר (℃) / זמן (שניות) | 900/30 | 550/15 | 550/15 | 800/15 | 850/15 |
| טמפרטורת האטומיזציה (℃) / זמן (שניות) | 2300/3 | 2200/3 | 2000/3 | 2500/4 | 2500/3 |
| נפח הזרקה (μL) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
| נפח הזרקה של משפר מטריקס (μL) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| שיטת תיקון רקע | מנורת דאוטריום | מנורת דאוטריום | מנורת דאוטריום | מנורת דאוטריום | מנורת דאוטריום |
תצורת משפר המטריצה: שקלו 0.1 גרם של פלדיום חנקתי, הוסיפו 1 מ"ל של חומצה חנקתית (2.1) להמסה, והגדירו את הנפח ל-100 מ"ל עם מים מהמעבדה.
שרטוט עקומות עבודה: תמיסות סטנדרטיות מסחריות של נחושת, פליז, סידן, ניקל ו-Cr (1000 מיקרוגרם/מ"ל) דוללו בהדרגה, הוכנו ל-50 מיקרוגרם/ליטר, 10 מיקרוגרם/ליטר, 1 מיקרוגרם/ליטר, 30 מיקרוגרם/ליטר ו-10 מיקרוגרם/ליטר של תמיסת השימוש, ועקומת תצורת הדילול בנקודה אחת בוצעה באמצעות דוגם אוטומטי.
2 תוצאות ודיון
בתנאי הניסוי שנבחרו, הקשר הליניארי היה טוב ב-0~50 מיקרוגרם/ליטר עבור נחושת, 0~10 מיקרוגרם/ליטר עבור פליז, 0~1 מיקרוגרם/ליטר עבור סידן, 0~30 מיקרוגרם/ליטר עבור ניקל, ו-0~10 מיקרוגרם/ליטר עבור כרום, שיכול להגיע ליותר מ-0.999; עקומת הכיול מוצגת באיור 1~איור 5 להלן.
איור 1 עקומת כיול נחושת
איור 2 עקומת כיול Pb
איור 3 עקומת כיול Cd
איור 4 עקומת כיול ניקל
איור 5 עקומת כיול Cr
התמיסה הריקה הוכנה לפי השיטה הניסויית ובוצעו 11 מדידות, וגבול הגילוי של שיטת החישוב היה 17.34 פיקוגרם עבור נחושת, 1.51 פיקוגרם עבור פליז, 0.42 פיקוגרם עבור קדמיום, 17.77 פיקוגרם עבור ניקל ו-1.28 פיקוגרם עבור כרום.
דגימות מי השטח שטופלו נבדקו בתנאי ניסוי נבחרים, ותוצאות הבדיקה מוצגות בטבלה 3 להלן.
טבלה 3תוצאות קביעת דגימות מים עיליים
| אֵלֵמֶנט | דוגמה 1 | דוגמה 2 | ||
| ערכים נמדדים מיקרוגרם/ליטר | שיעור התאוששות מואץ (%) | ערכים נמדדים מיקרוגרם/ליטר | שיעור התאוששות מואץ (%) | |
| Cu | 18.7 | 94.5 | 24.2 | 92.1 |
| Pb | 1.2 | 97.8 | 1.4 | 99.6 |
| Cd | <0.06 | 91.2 | <0.06 | 94.5 |
| Ni | 7.9 | 102.3 | 8.2 | 97.4 |
| Cr | 1.3 | 105.5 | 1.8 | 96.9 |
חומרי הייחוס Cu, Pb, Cd, Ni ו-Cr נבדקו 7 פעמים ברציפות, ותוצאות הבדיקה מוצגות בטבלה 4 להלן.
טבלה 4תוצאות חומרי ייחוס של Cu, Pb, Cd, Ni ו-Cr
| אֵלֵמֶנט | מִספָּר | ערך מכויל מיקרוגרם/ליטר | מידות מיקרוגרם/ליטר | סטיית תקן יחסית (%) |
| Cu | GSB 07-3186-2014 | 497±25 | 522.00 | 1.9 |
| Pb | GSB 07-3186-2014 | 0.241±0.012 | 0.243 | 2.1 |
| Cd | GSB 07-3186-2014 | 0.138±0.008 | 0.137 | 1.5 |
| Ni | GSB 07-3186-2014 | 258±14 | 253.4 | 2.6 |
מטבלאות 3 ו-4, שיעור ההתאוששות המוגבר של נחושת, פליז, תבואה, ניקל וקרומטר בדגימת מי השטח הוא 91.2%~105.5%, וסטיית התקן היחסית של הדגימה הסטנדרטית היא 1.5%~2.6% עבור 7 מדידות מקבילות.
3 סיכום
בהתאם לדרישות "תקן איכות הסביבה של מי שטח" (GB 3838-2002), תכולת הנחושת (Cu), הפלומה (Pb), הקאדר (Cd) והניקל (Ni) במי שטח עומדת בתקן המים Class II. הפעם, נעשה שימוש בספקטרופוטומטר הקליטה האטומית WFX-220A לקביעת נחושת (Cu), פליומה (Pb), קאדר (Cd), ניקל (Ni) וקרומלין (Cr) בהתייחס לתקן HJ 1453-2026 "קביעת נחושת (Cu), פליומה (Pb), קאדר (Cd), ניקל (Ni) וקרומלין באיכות מים על ידי ספקטרופוטומטריית קליטה אטומית של תנור גרפיט", ותוצאות רמת גבול הגילוי, דיוק הדגימה והדיוק היו משביעות רצון.
לספקטרופוטומטר בליעה אטומית WFX-220A רגישות גבוהה, דיוק טוב ומגוון רחב של יישומים. התכונה הבולטת ביותר שלו היא דרגת האוטומציה הגבוהה, תנור הלהבה והגרפיט יכול לממש מיתוג אוטומטי בלחיצה אחת, בשילוב עם בקרת זרימה מדויקת ותוכנה חכמה עם מסד נתונים מובנה של מומחים, פעולה קלה ויעילה. במקביל, המכשיר מאמץ עיצוב מודולרי לתחזוקה יומית, ויש לו מספר נעילות בטיחות והגנת בקרת טמפרטורה המשלבות תוכנה וחומרה כדי להבטיח פעולה חסינת תקלות. בנוסף, הוא תומך גם בשיטת להבה בטמפרטורה גבוהה, שיטת הידריד ומגוון הרחבות של דוגמים אוטומטיים, שיכולות לענות באופן מלא על צרכי ניתוח מתכות בתחומי הגנת הסביבה, מזון ורפואה ותחומים אחרים.
זמן פרסום: 15 במאי 2026