土壤检出限怎么算
我们了解到，针对全国土壤详查任务，主要涉及到的无机金属项目共17种，它们分别是铅、砷、镉、汞、铜、锌、镍、铬、钴、钒、锑、铊、钼、锰、铍和锡。今天主要跟大家介绍一下各种无机金属元素的分析方法。
对于各种无机金属的分析方法，详见下表：
一、ICP-MS法
目前国内环境领域尚无ICP-MS法的土壤检测标准，在《全国土壤污染状况详查土壤样品分析测试方法技术规定》（下简称《技术规定》）中，根据《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》（HJ 766-2015）编制了土壤的ICP-MS测定方法。
此外，在已发布的《土壤和沉积物金属元素总量的消解微波消解法》（HJ 832-2017）标准中，对于铍、钡、镉、钴、铬、铜、锰、镍、铅、钒、铊11种元素使用了ICP-MS法进行了方法的精密度和准确度试验。
ICP-MS
二、ICP-OES法
对于目前国内环境领域的ICP-OES土壤检测标准，在去年11月，由生态环境部发布了《土壤和沉积物11种元素的测定碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法》（HJ974-2018）的ICP-OES检测标准，采用碱熔法-ICP-OES检测土壤和沉积物中的11种元素，包括锰、钡、钒、锶、钛、钙、镁、铁、铝、钾和硅。
此外，采用酸溶法-ICP-OES的检测标准也已经在征求意见稿之中，其标准名为《土壤和沉积物22种无机元素的测定酸溶/电感耦合等离子发射光谱法》，其检测的元素包括铝、钡、铍、钙、钴、铬、铜、铁、钾、镧、锂、镁、锰、钼、钠、镍、磷、铅、锶、钛、钒和锌共22种元素。
而在《技术规定》中，则根据《固体废物22种金属元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》（HJ 781-2016）编制了详查土壤的ICP-OES测定方法。
另外，在已发布的《土壤和沉积物金属元素总量的消解微波消解法》（HJ 832-2017）标准中，对于钡、钴、铬、铜、锰、镍、铅、钒、锌9种元素使用了ICP-OES法进行了方法的精密度和准确度试验。
ICP-OES
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关于ICP-MS与ICP-OES方法
这两种方法都是高通量的元素分析方法，一次进样能对大多数元素进行检测，是其他金属元素分析仪器所无法媲美的。这两种仪器的进样模式一致，都是通过蠕动泵将试样提升，然后通过雾化器雾化后被引入到高温等离子体中分解为原子状态。
MS和OES对应两种不同的检测原理：MS即质谱检测器，通过带电原子的荷质比进行元素的检测；而OES则通过光谱检测器对激发态的原子返回基态所发出的原子光谱进行采集检测。
从土壤金属元素的分析方面来说，MS由于检出限更低，能够用来分析一些低含量的重金属元素，比如镉，由于镉是土壤重金属中非常关注的一个元素，如果采用ICP-OES的方法检测土壤，必然还需要配置石墨炉进行镉的检测，这个就是ICP-OES相对于ICP-MS一个最大的劣势。
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ICP-MS和ICP-OES的国外分析方法及土壤前处理方法
下表列出EPA关于ICP两种仪器分析土壤重金属的方法及土壤前处理方法，供小伙伴们参考。
三、原子吸收法
原子吸收主要有两种方法，分别是石墨炉原子吸收法和火焰原子吸收法，其中，铅和镉采用石墨炉原子吸收法，铜、锌、镍和铬采用火焰原子吸收法，这两种方法主要的差别在于检出限以及线性范围不一样。铅和镉采用石墨炉法的主要原因就在于火焰法的检出限不能很好的满足土壤样品的检测要求。
原子吸收法是非常经典的元素分析方法，其仪器成本远低于ICP质谱与ICP光谱，在很多实验室里面仍然是元素分析的主力仪器，而且石墨炉以及火焰两种原子吸收技术很好的互补性，其中石墨炉的检出限优于ICP-OES。
但是原子吸收的局限性也非常明显，无法多元素同时测定，使其在面对大批量多元素测定的样品时显得力不从心。对于某些仪器独有的连续光源技术，其检测速度较慢，类似于扫描型的ICP-OES，因此也只能应用于火焰法的多元素检测，而无法应用在石墨炉上。
石墨炉原子吸收光谱仪
四、原子荧光
除砷、汞和锑外，目前环境领域应用原子荧光方法检测的元素还包括硒和铋，详见《土壤和沉积物汞、砷、硒、铋、锑的测定微波消解/原子荧光法》（HJ 680-2013）。对于砷和汞的检测，《技术规定》里采用的是经典的国标分析方法王水消解-原子荧光法。
原子荧光光谱主要通过测量待元素的原子蒸气在辐射能激发下所产生荧光的发射强度，来测定待测元素含量，其中汞通过形成冷原子蒸汽进行检测，砷、硒、锑、铋通过形成气态氢化物进行检测。目前，全世界的原子荧光光谱仪主要都是由我国自主研发与生产，相关的仪器设备以及分析方法都处于国际领先地位。
原子荧光光谱仪
五、其他无机分析项目
除了金属元素分析项目外，土壤详查任务中，还有两个无机分析项目，分别是氟化物以及氰化物。
氟化物（水溶性）
离子选择电极法：参考《土壤质量氟化物的测定离子选择电极法》（GB/T 22104-2008）、《土壤水溶性氟化物和总氟化物的测定离子选择电极法》（HJ 873-2017）
离子色谱法：参考《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别附录F 固体废物氟离子、溴酸根、氯离子、亚硝酸根、氰酸根、溴离子、硝酸根、磷酸根、硫酸根的测定离子色谱法》（GB 5085.3-2007附录F）。
对于水溶性氟化物的测定，大多数实验室采用离子选择电极法，主要原因就是离子色谱法无论在仪器成本，前处理成本还是检测通量上对比离子选择电极法都有一定的劣势。
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但是离子选择电极法也并不像测pH那样放个电极下去读数这么简单，需要对标准曲线的斜率（58.0±2.0mV），超声设备的频率（20~50kHz），超声过程中温度（20~30℃），测试时的环境温度，读数终点（0.2mV/min）等等进行控制，才能保证测试结果的准确可靠。
氰化物
采用异烟酸-巴比妥酸分光光度法法或异烟酸-吡唑啉酮分光光度法，参考《土壤氰化物和总氰化物的测定分光光度法》（HJ 745-2015）。
氰化物采用传统的分光光度法进行分析，由于其不稳定易挥发，因此是无机项目里面唯一直接进行鲜样分析的项目。
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需要注意的是氢氰酸和氰化物属于剧毒物质。在酸性溶液中，剧毒的氢氰酸气体（带有刺鼻的杏仁味）会挥发出来。除非是在特定步骤下进行实验，否则不应酸化样品。
整个实验过程应在通风橱内进行，实验人员在处理被污染的样品时应戴上合适的防毒面具，在蒸馏过程中一定要时刻检查蒸馏装置的气密性。蒸馏时，馏出液导管下端务必要插入吸收液液面下，使氰化氢吸收完全。
好啦，关于土壤无机项目的分析方法就介绍到这里，无机项目的分析主要还是以光谱以及质谱为主，希望这篇文章让小伙伴们能对土壤无机项目的分析方法以及仪器有一个大体上的了解，也希望对各位在分析方法的选择上有所帮助。
其实除了上面提到的仪器外，对于无机项目的分析，还有很多分析仪器没有涉及到，比如总有机碳分析仪，元素分析仪，波长色散X射线荧光光谱仪以及能量色散X射线荧光光谱仪等等，我们将在以后为大家一一道来。
