张 芹，张潇天，代婷婷，郭小路

（1.重庆市生态环境监测中心，重庆 401102；2.重庆市丰都县生态环境监测站，重庆 408299）

在检验检测机构资质认定过程中，实验室申报检验检测能力所选择的标准方法是技术审核的关键要素之一[1]。根据RB/T 214—2017《检验检测机构资质认定能力评价 检验检测机构通用要求》规定：检验检测机构使用标准方法前，应进行方法验证[2]。市场监管总局和生态环境部联合发布的《检验检测机构资质认定生态环境监测机构评审补充要求》进一步明确规定了实验室开展标准方法验证的工作程序和要求[3]。

本文依据生态环保部标准方法HJ 694—2014《水质 汞、砷、硒、铋和锑的测定 原子荧光法》，开展原子荧光法测定水质中汞方法的验证，验证的方法性能指标包括校准曲线线性关系、方法检出限、测定下限、正确度、精密度及实际样品测定。通过对方法性能指标结果进行分析，评价实验室是否具备原子荧光法测定水质中汞的环境条件和检测能力。

1 试验内容

1.1 试验原理

将样品消解后送入原子荧光光度计，在酸性介质硼氢化钾溶液的还原作用下，形成汞原子，汞原子受汞空心阴极灯光源的激发产生原子荧光，检测汞原子的荧光强度，利用原子荧光强度与溶液中汞的质量浓度呈正比的关系，计算溶液中汞的质量浓度[4]。

1.2 主要仪器设备

主要仪器设备为：海光AFS-9530 原子荧光光度计、恒温水浴锅、万分之一分析天平、抽滤装置。

1.3 试剂

主要试剂为：汞有证标准物质100 mg/L（环境保护部标准样品研究所，编号为GSB07-1268-2000 102915）、汞有证标准样品（环境保护部标准样品研究所，编号为GSB07-3173-2014-202047）、氢氧化钠（优级纯，成都科隆）、盐酸（优级纯，川东化工）、硝酸（优级纯，川东化工）、硼氢化钾（优级纯，天津科密欧）。

1.4 试验条件

1.4.1 仪器运行条件

载气：纯度大于99.999%的氩气，载气流量为400 mL/min，光电倍增管负高压为290 V、总灯电流为10 mA，原子化器高度为8 mm，读数延迟时间为1 s，读数时间为11 s，屏蔽气流量为900 mL/min。

1.4.2 辅助条件

载流溶液为体积分数为5%的盐酸溶液，还原剂为质量浓度为0.005 g/mL 的氢氧化钾和质量浓度为0.01 g/mL 的硼氢化钾溶液，配置方法为称取2.5 g 氢氧化钾溶于500 mL 纯水中，再加入5.0 g 硼氢化钾，混匀，临用时现配。

2 方法性能指标的验证与分析

2.1 校准曲线线性关系的验证

2.1.1 校准标准系列的配制

用大肚移液管准确吸取质量浓度为100.00 mg/L的汞有证标准物质1.00 mL，放置于100.00 mL 容量瓶中，并加入10.00 mL 的体积分数为50%的盐酸溶液，用超纯水稀释至容量瓶刻度线，手动摇匀后配制成质量浓度为1.00 mg/L 的汞标准溶液A；用大肚移液管准确吸取1.00 mL 质量浓度为1.00 mg/L 的汞标准溶液A，放置于100.00 mL 容量瓶中，并加入10.00 mL 的体积分数为50%的盐酸溶液，用超纯水定容至容量瓶刻度线，摇匀后配制成质量浓度为10.00 μg/L 的汞标准溶液B；用大肚移液管准确吸取10.00 mL 质量浓度为10.00 μg/L 的汞标准溶液B 放置于100.00 mL 容量瓶中，加入10.00 mL 的体积分数为50%的盐酸溶液，用超纯水定容至容量瓶刻度线，摇匀后配制成质量浓度为1.00 μg/L 的汞标准使用液。质量浓度为1.00 μg/L的汞标准使用液为校准曲线母液，仪器自动稀释配标，配制成0.00 μg/L、0.20 μg/L、0.40 μg/L、0.60 μg/L、0.80 μg/L、1.00 μg/L 共6 个不同质量浓度的标准溶液。

2.1.2 校准曲线的绘制及其线性相关系数

按照1.4 的试验条件，以体积分数为5%的盐酸溶液为载流，以质量浓度为0.005 g/mL 的氢氧化钾和质量浓度为0.01 g/mL 的硼氢化钾溶液为还原剂，按顺序测定质量浓度为0.00 μg/L、0.20 μg/L、0.40 μg/L、0.60 μg/L、0.80 μg/L、1.00 μg/L 的汞的原子荧光强度，并根据测定的汞原子荧光强度，绘制校准曲线。

汞校准曲线回归方程为：y=1 142.532x+6.793，判定系数R2=0.998 6，相关系数r=0.999 3，校准曲线线性关系如图1 所示。从图中可以看出，在质量浓度为0.00～1.00 μg/L 线性范围内，校准曲线拟合程度较好，线性相关性较高，校准曲线的相关系数r符合HJ 694—2014 中r≥0.995 的要求。

图1 汞校准曲线线性关系图

2.2 方法检出限、测定下限的验证

方法检出限指用某一给定的分析方法（包括样品前处理）在特定条件下和合理的置信水平下，能从样品中检测出目标分析物的最小质量浓度[5-6]；测定下限指限定误差能满足预定要求的前提下，用某一特定分析方法能够准确定量检测出目标分析物的最小质量浓度，通常以4 倍检出限质量浓度作为测定下限[5-6]。

《检验检测机构资质认定生态环境监测机构评审补充要求》中规定方法性能指标的验证可参照《环境监测分析方法标准修订技术导则》等相关系列标准的要求开展，因此本次试验依据HJ 168—2020 中的相关规定开展方法检出限、测定下限的验证。

本试验中空白试验未检出汞，按照HJ 680—2020《环境监测分析方法标准修订技术导则》附录A 规范性目录规定，应按样品分析的操作步骤和流程，重复测定7 次以上的空白加标样品质量浓度，其中空白加标样品质量浓度应为预估方法检出限的3～5 倍，再按如下公式来确定检出限，即：

式（1）中：MDL 为方法检出限；t为自由度为n－1、置信度为99%时的t分布值（单侧），t值可参考表1取值[7]；n为样品重复测定次数，n－1 为自由度；S为n次重复测定的标准偏差。

表1 方法检出限、测定下限的测定结果

具体试验步骤为：在100.00 mL 纯水中加标0.02 μg 汞（理论加标质量浓度为0.20 μg/L，为HJ 694—2014 中检出限的5 倍），按照1.4 试验条件，重复测定7 次空白加标样品，测定结果和计算结果如表1 所示。

当n=7 时，t（n-1，0.99）=3.143 0，S=0.004 9 μg/L，汞方法检出限MDL 为0.020 0 μg/L，测定下限为0.080 0 μg/L，低于国家标准方法HJ 694—2014 中汞方法检出限为0.04 μg/L、测定下限为0.16 μg/L 的要求。

2.3 正确度的验证

正确度指多次重复测量所得的量值平均值与一个参考量值的一致程度。实验室内的正确度通过对有证标准物质/标准样品进行测定的相对误差来表示[7]。本次试验选取汞有证标准样品， 质量浓度为（4.23±0.36）μg/L，编号为GSB07-3173-2014-202047，开展方法正确度的验证。因汞标准样品质量浓度为4.23 μg/L，超过校准曲线最高点质量浓度1.00 μg/L，需对汞标准样品稀释10 倍后测定。按照1.4的试验条件，重复测定6 次，测定结果如表2 所示。本次试验中6 次测定值均在汞有证标准样品的保证值范围内，绝对误差为0.13 μg/L，相对误差为2.98%，方法正确度满足国家标准方法HJ 694—2014 的要求。

表2 汞有证标准样品测定结果

2.4 精密度的验证

精密度指在规定的相同测定条件下，对某一样品进行多次测定，各个测定值之间的离散程度，是保证准确度的先决条件。精密度表示测定的再现性，同被测定的量值大小和质量浓度有关。实验室内的精密度主要用实验室内相对标准偏差、实验室内95%置信区间（必要时）表示[7]。本次试验选取汞有证标准样品，质量浓度为（4.23±0.36）μg/L，编号为GSB07-3173-2014-202047，进行方法精密度的验证。按照1.4 的试验条件，连续测定稀释10 倍后的汞有证标准样品6 次，测定结果如表2 所示。6 次测定值的标准偏差为0.05 μg/L，相对标准偏差为1.00%，国家标准方法HJ 694—2014 中汞实验室内相对标准偏差为1.5%～2.9%，因此，本试验精密度满足其标准方法要求。

2.5 实际样品及样品加标测定

本试验选取地表水开展实际样品测定。按照HJ/T 91—2002《地表水和污水监测技术规范》采集水库水样，样品采集后用可溶态重金属抽滤装置（0.45 μm 的微孔滤膜）过滤，先弃去初始滤液，再用过滤后的水样荡洗采样瓶及瓶盖2～3 次，再将过滤后的水样装于采样瓶，加入保存剂后冷藏保存送回实验室。

样品混匀后，分别量取5.00 mL 水样于3 个10.00 mL 比色管中（某水库、某水库平行、某水库加标），加入1.00 mL 硝酸-盐酸-水（1+3+4）溶液，加塞混匀，置于沸水浴中加热消解1 h，期间摇动1～2次并开盖放气，冷却后用水定容至标线，混匀待测。按照1.4 的试验条件，测定3 份样品的原子荧光强度，测定结果如表3 所示。水库样品和水库平行样品测定结果均为0.04 L（L 为测定结果低于方法检出限），水库加标样品为0.20 μg/L，相对偏差为0%，加标回收率为100%，满足国家标准方法HJ 694—2014 中汞平行双样的相对偏差小于等于20%，加标回收率为70%～130%的要求。

表3 实际样品测定结果

3 结论

本次方法验证中，检测人员对该标准方法进行了培训且能熟练操作原子荧光光度计；原子荧光光度计、分析天平等仪器设备均经过计量检定及检定结果评价合格，且在检定有效期内；药品试剂等均满足该标准方法的要求；实验环境条件满足标准方法的要求。

在本实验室环境条件和试验条件下，该方法的校准曲线的线性相关系数r为0.999 3；汞方法检出限为0.02 μg/L，测定下限为0.08 μg/L；汞有证标准样品测定合格，正确度（相对误差）为2.98%，精密度（相对标准偏差）为1.00%；实际样品的双样平行的相对偏差为0%、加标回收率为100%，以上验证指标结果均符合国家标准方法HJ 694—2014 的技术要求。

从以上结果可知，本实验室有能力正确使用该标准方法，具备用原子荧光法测定水质中汞的能力。