空气中金属检测将出新标 ICP-MS市场或受益

　　我国的环境现状已使环境污染问题成为了公众焦点，而各种污染物中，重金属污染由于其难以降解、不断迁移富集、持续造成污染的特性，对环境的破坏和人体的危害都较为严重，并引发多起重金属中毒事件，成为焦点中的焦点。国务院于2011年2月19日批复了首个“十二五”专项规划—《重金属污染综合防治“十二五”规划》，要求重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15%，非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平。

　　对于重金属污染，由于大气污染物的无形无色，比之水中重金属易被人忽视，但实际上，根据第一次全国污染源普查结果，2007年全国大气中上述铅、汞、镉、铬、砷污染物排放量已达约9500吨。这些重金属污染物可能通过呼吸，或迁移至水、土壤后，经食物链进入人体并造成危害。在2012年实施的《环境空气质量标准》中，大幅提高了空气质量标准，新增了砷、铬、镉、汞等的排放标准，铅排放限值也从原有标准的年平均1.00mg/m3大幅削减为0.5μg/m3，仅为原标准的0.05%。

　　在大气颗粒物中金属元素的检测方面，目前国内外并存着原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、X-射线荧光光谱法、中子活化分析法以及质子诱导X射线发射光谱法等检测方法，其中，国内采用较多的有AAS法、ICP-AES法和XRF法。

　　大气颗粒物的组成成分复杂，颗粒物中不同金属元素的浓度范围相差很大，在数十甚至数百个ppm至ppt级的范围内，由于需要控制的金属元素不断增加，而部分元素的基准浓度或控制限浓度都非常低，因此对仪器及检测方法提出了较高要求。分光光度法、石墨炉原子吸收分光光度法等在一次检测过程中都只能检测一种金属元素，且对一般元素的检出限只能达到ppb级或亚ppb级，原子荧光分光光度法检出限可达ppt级，但同样只能检测一种金属元素。ICP-AES法能同时检测多种元素，其可检元素种类也多于AAS法，是一种相对较成熟的方法，但ICP-AES法对Se、Hg、Be、As、Pb、Tl、U等元素往往无法满足相应的控制限浓度的要求，必须与石墨炉原子吸收(GF-AAS)和汞冷原子吸收(CV-AAS)技术结合使用才能达到大部分元素的分析要求。XRF法的优势在于检测快速、简便、无需复杂的前处理工作、检测无损性、同时检测多种元素，因此其可以实现现场和在线监测，但XRF法的缺点也很明显，检出限仅达ppm级，检测对标样有依赖性，对样品量的要求使其需要一定的富集时间，也部分抵消了其现场优势。

　　ICP-MS法可以实现多元素分析，具有灵敏度高、检出限低，分析取样量少等优点，它可以同时测量周期表中大多数元素，测定分析物浓度可低至纳克/升(ng/L)或万亿分之几(ppt)的水平，因此ICP-MS法很大程度上可以取代ICP-AES、GF-AAS 和CV-AAS等方法，在国外已得到较为广泛的应用，是测定颗粒物中的金属元素技术的发展趋势之一。我国对将ICP-MS法应用于颗粒物中的金属元素分析已有多年研究，并于2009年，由国家环保总局下达了标准编制任务，由上海市环境监测中心承担《空气和废气 颗粒物中金属元素的测定 电感耦合等离子体质谱法》标准修订任务。经过长期论证和研究后，日前，环保部发布了《空气和废气 颗粒物中金属元素的测定 电感耦合等离子体质谱法》征求意见稿，开始征求意见，新标准已接近完成。

　　新方法标准的出台将对电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）市场起到一定促进作用，但ICP-MS为高端、高价位分析仪器 ，其中仅天瑞ICP-MS 2000为国产产品，其余均为进口产品，价格也普遍在百万元以上，其使用维护费用也相当高，且 使用难度也相对较大，这使得ICP-MS一时还难以大量普及，目前在国内每年的销量也较为有限。因此，ICP-MS法要作为 指定标准进入强制检测标准和排污监测标准等存在一定难度，其对行业及市场的影响还有待观察。

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