一种土壤中生物有效态镉的检测方法与流程

本发明涉及土壤环境保护检测
技术领域：
，具体涉及一种土壤中生物有效态镉的检测方法。
背景技术：
：重金属元素的环境行为与生态效应并不取决于它在土壤或沉积物等环境基质中的总量，而是主要取决于其存在的相态及相应的数量比例。金属在环境基质中存在的不同化学形式决定了它们的流动性和生物利用度；生物有效态重金属的研究可以为评价环境污染、建立环境标准和环境污染防治及修复提供可靠的依据。镉是一种广泛分布的金属元素，在元素周期表中位于第ⅱb，第五周期，主要应用在电池行业，其次是颜料、涂料和电镀等，镉污染分布广且具有较强的生物毒性，但由于其所在的环境基质的复杂性，准确提取并检测镉元素含量具有较大难度，特别是易于被人体、动物或植物吸收的活动态镉的提取更是难上加难。目前土壤中生物有效态镉的提取方法主要有分步提取法和单一提取法，其中分步提取主要包括bcr法和tessier法，但分步提取法存在提取过程复杂、耗时长，且提取过程中各个相态之间存在相互干扰，造成串相问题；一步提取法中，国内外较为常用的提取剂有dtpa、edta和hcl等，但这些酸性溶液由于ph值较低，使土壤中一些非代换吸附态的重金属也被提取出来，造成较大的实验结果偏差。为了环保、地质、生态和农业等领域的迫切需求，发展合理可靠的生物有效态镉即活动态镉的提取方法势在必行。技术实现要素：本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种合理可靠、易于操作、省时、准确且可验证的土壤中生物有效态镉的检测方法。本发明的技术解决方案是：一种土壤中生物有效态镉的检测方法，所述的生物有效态镉为土壤中易于被人体和动植物所吸收的镉的总和，所述检测方法包括如下步骤：s100)、样品采集和预处理s110)、采集，研磨，过筛采集土壤并将采集的土壤在室温下风干，研磨后过200目筛，制得土壤样品；s120)、制备提取液称取1-5g土壤样品置于250ml聚四氟乙烯离心杯中，分别加入1mol/l氯化铵溶液25ml和80％的乙醇溶液25ml，使用超声清洗器在160w功率下超声清洗30min，再经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后制得提取液，用浓度为1％的hno3溶液定容至100ml；s200)、测定提取液中生物有效态镉的浓度s210)、制定标准曲线采用电感耦合等离子体质谱仪通过电感耦合等离子体质谱法建立用于测定生物有效态镉的不同浓度的标准曲线；s220)、测量提取液中有效态镉的浓度采用电感耦合等离子体质谱仪通过标准曲线测量提取液中生物有效态镉的浓度；s300)、结果分析s310)、确定土壤样品中生物有效态镉的含量根据测量的土壤样品的质量及测量的提取液的浓度，通过公式计算出测量的土壤样品中生物有效态镉的含量，式中：w为测量的土壤样品中生物有效态镉的含量，单位为μg/g，下同；c为测量的提取液中生物有效态镉的浓度，单位为ng/ml，下同；v为测量的提取液的体积，单位为ml，下同；m为测量的土壤样品的质量，单位为g，下同；s320)、确定氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率s321)、称取与步骤310中测量的土壤样品的质量相同的土壤样品，采用微波消解法提取土壤样品中的总镉；s322)、根据公式计算出氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率；式中：w1为氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率，下同；w总为采用微波消解法提取土壤样品中总镉的含量，单位为μg/g，下同。进一步的，所述方法，包括s400)、验证s410)、称取1-5g土壤样品，利用修正的tessier七步法提取七个相态镉，确定七个相态镉的含量，根据土壤样品中七个相态镉的含量，通过公式计算出利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率，式中：w2为利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率，下同；w水溶为测量的土壤样品中水溶态镉的含量，单位为μg/g，下同；w离子交换为测量的土壤样品中离子交换态镉的含量，单位为μg/g，下同；w碳酸盐为测量的土壤样品中碳酸盐结合态镉的含量，单位为μg/g，下同；w铁锰氧化为测量的土壤样品中铁锰氧化态镉的含量，单位为μg/g，下同；w弱有机为测量的土壤样品中弱有机态镉的含量，单位为μg/g，下同；w强有机为测量的土壤样品中强有机态镉的含量，单位为μg/g，下同；w残渣为测量的土壤样品中残渣态镉的含量，单位为μg/g，下同；s420)、根据氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率和利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率，通过公式η＝w1-w2计算出氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率和利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率的差值验证氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率，式中η为氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率和利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率的差值，下同。进一步的，s210中，采用电感耦合等离子体质谱仪通过电感耦合等离子体质谱法建立用于测定生物有效态镉的不同浓度的标准曲线，包括如下步骤：s211)、量取100μg/ml的镉标准溶液5ml置于50ml容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容，制得镉浓度为10μg/ml的镉标准使用溶液；s212)、量取镉浓度为10μg/ml的镉标准使用溶液1ml置于100ml容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容，制得镉浓度为100ng/ml的镉标准使用溶液；s213)、分别量取镉浓度为100ng/ml的镉标准使用溶液0ml、0.5ml、1ml、2ml和5ml置于100ml容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容，制得镉浓度为0ng/ml、0.5ng/ml、1ng/ml、2ng/ml和5ng/ml的镉标准使用溶液；s214)、依次将镉浓度为0ng/ml、0.5ng/ml、1ng/ml、2ng/ml和5ng/ml的镉标准使用溶液注入电感耦合等离子体质谱仪中，以镉标准使用液的浓度值为横坐标，有效态镉的强度值为纵坐标，电感耦合等离子体质谱仪自动绘制镉的不同浓度的标准曲线，对标准曲线线性回归，求得镉浓度关系的回归方程。进一步的，步骤s220采用电感耦合等离子体质谱仪通过标准曲线测量提取液中生物有效态镉的浓度的步骤为：将提取液用浓度为1％的hno3溶液稀释10-100倍后注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得有效态镉的强度值，代入回归方程，计算得到提取液中生物有效态镉的浓度。进一步的，步骤s120制备提取液的同时，制备空白试样，制备空白试样的方法包括以下步骤：分别加入1mol/l氯化铵溶液25ml和80％的乙醇溶液25ml于250ml聚四氟乙烯离心杯中，使用超声清洗器在160w功率下超声清洗30min，再经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后得到提取液，用浓度为1％的hno3溶液定容至100ml，制得空白试样；步骤s220采用电感耦合等离子体质谱仪通过标准曲线测量提取液中生物有效态镉的浓度的步骤为：s221)、将空白试样用浓度为1％的hno3溶液稀释10-100倍后注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得有效态镉的强度值，代入回归方程，计算得到空白试样中生物有效态镉的浓度；s222)、将提取液注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得有效态镉的强度值，代入回归方程，计算得到提取液中生物有效态镉的浓度；s223)、通过公式c＝c1-c0确定提取液中生物有效态镉的浓度，式中，c0为空白试样中生物有效态镉的浓度，单位为ng/ml，下同；c1为步骤s222中计算得到提取液中生物有效态镉的浓度，单位为ng/ml，下同。进一步的，步骤s214，步骤s221和步骤s222中，电感耦合等离子体质谱仪的工作参数为：蠕动泵速：48rpm，扫描次数：30次，重复测量次数：5次，样品提升时间：40s，清洗时间：45s，雾化器流量：0.87l/min，等离子体炬功率：1000w。进一步的，步骤s321中，称取与步骤310中测量的土壤样品的质量相同的土壤样品，采用微波消解法提取土壤样品中的总镉，包括如下步骤：s3211)、称取与步骤310中测量的土壤样品的质量相同的土壤样品置于聚四氟乙烯消解罐中，加入王水6ml，放入微波消解仪中，按照预定微波消解程序进行消解，消解完毕后冷却至室温，将消解液转移至聚四氟乙烯坩埚中，在电热板上低温赶酸后，转移到容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容至100ml制成待测液；s3212)、用浓度为1％的hno3溶液将待测液稀释10-100倍后注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得总镉的强度值，代入回归方程，计算得到待测液中总镉的浓度。进一步的，步骤s3211中，按照预定微波消解程序进行消解包括如下步骤：s3211a)、微波消解仪以20℃/min的升温速度升温至120℃后保温2分钟；s3211b)、微波消解仪以7.5℃/min的升温速度升温至150℃后保温5分钟；s3211c)、波消解仪以7℃/min的升温速度升温至185℃后保温40分钟。进一步的，步骤s410，称取1-5g土壤样品，利用修正的tessier七步法提取七个相态镉，确定七个相态镉的含量，包括如下步骤：s411)、制备七个相态镉的提取液s4111)、制备水溶态镉提取液称取1-5g土壤样品于250ml聚四氟乙烯离心杯中，加入25ml超纯水，在20-30℃的温度下振荡2h，经离心机在3000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得水溶态镉提取液；s4112)、制备离子交换态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为1mol/l的氯化镁溶液25ml，在20-30℃的温度下振荡2h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得离子交换态镉提取液；s4113)、制备碳酸盐结合态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为1mol/l的乙酸钠溶液25ml，在20-30℃的温度下振荡5h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得碳酸盐结合态镉提取液；s4114)、制备铁锰氧化态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为0.25mol/l的盐酸羟胺50ml和浓度为0.25mol/l的盐酸溶液50ml，在20-30℃的温度下振荡6h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，得到铁锰氧化态镉提取液；s4115)、制备弱有机态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为0.1mol/l的焦磷酸钠50ml，控制ph值在9-11范围内，在20-30℃的温度下振荡3h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得弱有机态镉提取液；s4116)、制备强有机态镉提取液s4116a)、在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为30％的过氧化氢5ml和浓度为70％的硝酸3ml，在80-86℃的温度下保持1.5h；s4116b)、加入浓度为30％的过氧化氢3ml，保持70min；s4116c)、加入浓度为3.2mol/l的乙酸铵2.5ml并用超纯水稀释至25ml，在室温下静置10h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得强有机态镉提取液；s4117)、制备残渣态镉提取液采用步骤s4116的方法制备残渣态镉提取液；s412)、确定七个相态镉的含量采用步骤s200-s310分别确定水溶态镉、离子交换态镉、碳酸盐结合态镉、铁锰氧化态镉、弱有机态镉、强有机态镉和残渣态镉的含量。进一步的，步骤s400的验证中，包括测定计算加标回收率，所述测定计算加标回收率包括如下步骤：量取与步骤s220中测量的提取液同体积的提取液，根据步骤s310确定的土壤样品中生物有效态镉的含量，加入镉标准使用液0.5-10ml制成混合溶液，采用步骤s200-s310确定混合溶液中镉的含量，通过公式计算镉的加标回收率；式中：p为加标回收率，下同；c加标为混合溶液中镉的浓度，单位为ng/ml，下同；v标准为加入的镉标准使用液的体积，单位为ml，下同。本发明与现有技术相比的优点在于：1、本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法，使用均为中性的溶液的氯化铵和乙醇提取生物有效态镉，对土壤本身的酸碱性破坏较小，避免了现有技术采用酸性溶液或碱性溶液提取而导致的稳定态镉的活化和/或活动态镉的固化，提取结果的准确度大幅提高。2、本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法，创造性的将中性溶液提取生物有效态镉与电感耦合等离子质谱法结合检测土壤中生物有效态镉，实验方法简单可行、分析测试速度快、稳定性高、耗时短，解决了现有技术操作复杂，耗时长，准确度低，稳定性差等问题。3、本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法，使用均为中性的溶液的氯化铵和乙醇提取生物有效态镉，在对土壤本身的酸碱性破坏较小基础上，氯化铵与土壤中活动态镉发生络合形成稳定化合物，而使用的氯化铵浓度为1mol/l，1mol/l的高离子强度增强了cd2+从带负电荷的土壤表面的解吸；乙醇溶液的引入，可以使镉元素将其电子转移到其所含的c和含c多的原子离子上，增加镉在等离子体中的电离度，提高雾化和传输效率，对后续镉的电感耦合等离子质谱法测定起到一定的增敏效果，保证样品测定时的准确度和稳定性。4、本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法，电感耦合等离子体质谱仪主要工作参数选择合理，相对于现有技术，大幅提高了检测的效率和准确度。附图说明图1为本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法的流程图。图2为本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法中，生物有效态镉的不同浓度的标准曲线图。具体实施方式在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。如图1-2所示，一种土壤中生物有效态镉的检测方法，包括如下步骤：s100)、样品采集和预处理s110)、采集，研磨，过筛采集某地土壤，并将采集的土壤在20-30℃室温下风干至含水量小于2％，在玛瑙研钵中研磨后过200目筛，制得土壤样品，为了验证本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法的准确性，选取总镉含量为4.3±0.4μg/g的gbw07401国家一级标准土壤样品，并将选取的gbw07401国家一级标准土壤样品在与上述步骤相同的室温下风干至相同的含水量，研磨后过200目筛，制得土壤样品。将采集某地土壤制得的土壤样品平均分成6份，编号xn1～xn6，同时将选取的gbw07401国家一级标准土壤样品制得的土壤样品平均分成6份，编号gss1～gss6，以验证本发明的土壤中生物有效态镉的检测方法的可靠性。优选的，所述室温为25℃。对编号xn1～xn6和编号gss1～gss6的土壤样品进行生物有效态镉的检测方法，包括如下步骤：s120)、制备提取液s121)、制备样品提取液称取2.5g土壤样品置于250ml聚四氟乙烯离心杯中，分别加入1mol/l氯化铵溶液25ml和80％的乙醇溶液25ml，使用超声清洗器在160w功率下超声清洗30min，再经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后制得提取液，用浓度为1％的hno3溶液定容至100ml；所述超纯水是指电阻率达到18mω*cm(25℃)的水，ph值在6.8-7.2，优选ph值为7。s121)、制备空白试样分别加入1mol/l氯化铵溶液25ml和80％的乙醇溶液25ml于250ml聚四氟乙烯离心杯中，使用超声清洗器在160w功率下超声清洗30min，再经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后得到提取液，用浓度为1％的hno3溶液定容至100ml，制得空白试样。通过制备空白试样进行空白试验，可以测试计算试验的方法检出限以及校正由于试剂引起的误差，具体方法为用电感耦合等离子质谱仪对空白溶液平行测定5次，得到标准偏差，3倍标准偏差值即为方法的检出限。s200)、测定提取液中生物有效态镉的浓度s210)、制定标准曲线采用电感耦合等离子体质谱仪通过电感耦合等离子体质谱法建立用于测定生物有效态镉的不同浓度的标准曲线。s211)、量取100μg/ml的gbw(e)080119镉单元素国家标标准溶液(中国计量科学研究院)的镉标准溶液5ml置于50ml容量瓶，用浓度为1％的hno3定容，制得镉浓度为10μg/ml的镉标准使用溶液。s212)、量取镉浓度为10μg/ml的镉标准使用溶液1ml置于100ml容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容，制得镉浓度为100ng/ml的镉标准使用溶液。s213)、分别量取镉浓度为100ng/ml的镉标准使用溶液0ml、0.5ml、1ml、2ml和5ml置于100ml容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容，制得镉浓度为0ng/ml、0.5ng/ml、1ng/ml、2ng/ml和5ng/ml的镉标准使用溶液。s214)、依次将镉浓度为0ng/ml、0.5ng/ml、1ng/ml、2ng/ml和5ng/ml的镉标准使用溶液注入电感耦合等离子体质谱仪中，以镉标准使用液的浓度值为横坐标，有效态镉的强度值为纵坐标，电感耦合等离子体质谱仪自动绘制镉的不同浓度的标准曲线，对标准曲线线性回归，求得镉浓度关系的回归方程，其中，有效态镉的强度是信号强度，即不同离子浓度下检测器的每秒计数值。其中，测定之前检查仪器，确保其处于正常工作状态，通过仪器专用调谐液调谐，得到优化后的电感耦合等离子体质谱仪工作参数为：蠕动泵速：48rpm，扫描次数：30次，重复测量次数：5次，样品提升时间：40s，清洗时间：45s，雾化器流量：0.87l/min，等离子体炬功率：1000w。s220)、测量提取液中有效态镉的浓度s221)、量取50ml空白试样并用浓度为1％的hno3溶液稀释10倍后，注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得有效态镉的强度值，代入回归方程，计算得到空白试样中生物有效态镉的浓度。s222)、量取50ml提取液并用浓度为1％的hno3溶液稀释10倍后，注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得有效态镉的强度值，代入回归方程，计算得到提取液中生物有效态镉的浓度。s223)、通过公式c＝c1-c0确定提取液中生物有效态镉的浓度，式中，c0为空白试样中生物有效态镉的浓度，单位为ng/ml，下同；c1为步骤s222中计算得到提取液中生物有效态镉的浓度，单位为ng/ml，下同。s300)、结果分析s310)、确定土壤样品中生物有效态镉的含量根据测量的土壤样品的质量及测量的提取液的浓度，通过公式计算出测量的土壤样品中生物有效态镉的含量，式中：w为测量的土壤样品中生物有效态镉的含量，单位为μg/g，下同；c为测量的提取液中生物有效态镉的浓度，单位为ng/ml，下同；v为测量的提取液的体积，单位为ml，下同，在本实施例中，测量的提取液的体积为50ml；m为测量的土壤样品的质量，单位为g，下同，在本实施例中，测量的土壤样品的质量为1.25g。s320)、确定氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率s321)、称取与步骤310中测量的土壤样品的质量相同的土壤样品，在本实施例中，测量的土壤样品的质量为1.25g，采用微波消解法提取土壤样品中的总镉；s3211)、称取与步骤310中测量的土壤样品的质量相同的土壤样品，在本实施例中，测量的土壤样品的质量为1.25g，置于聚四氟乙烯消解罐中，加入6ml王水后，放入微波消解仪中，按照预定微波消解程序进行消解，消解完毕后冷却至室温，将消解液转移至聚四氟乙烯坩埚中，在电热板上低温赶酸后，优选赶酸温度为100℃，转移到容量瓶，用浓度为1％的hno3溶液定容至100ml、摇匀，制得待测液待测。其中，所述王水为浓盐酸和浓硝酸按体积比为3:1组成的混合物，优选的，所述预定微波消解程序为s3211a)、微波消解仪以20℃/min的升温速度升温至120℃后保温2分钟；s3211b)、微波消解仪以7.5℃/min的升温速度升温至150℃后保温5分钟；s3211c)、波消解仪以7℃/min的升温速度升温至185℃后保温40分钟。s3212)、用浓度为1％的hno3溶液将待测液稀释10倍后注入电感耦合等离子体质谱仪中，以与步骤s214中电感耦合等离子体质谱仪相同的工作参数测得总镉的强度值，代入回归方程，计算得到待测液中总镉的浓度。s322)、根据公式计算出氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率；式中：w1为氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率，下同；w总为采用微波消解法提取土壤样品中总镉的含量，单位为μg/g，下同。s400)、验证s410)、称取1-5g土壤样品，利用修正的tessier七步法提取七个相态镉，确定七个相态镉的含量，s411)、制备七个相态镉的提取液s4111)、制备水溶态镉提取液准确称取2.5g土壤样品于250ml聚四氟乙烯离心杯中，加入25ml经过煮沸冷却后ph值为7的超纯水，在25℃的温度下振荡2h，经离心机在3000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得水溶态镉提取液；s4112)、制备离子交换态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为1mol/l，ph值为7的氯化镁溶液25ml，在25℃的温度下振荡2h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得离子交换态镉提取液；s4113)、制备碳酸盐结合态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为1mol/l的乙酸钠溶液25ml，在25℃的温度下振荡5h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得碳酸盐结合态镉提取液；s4114)、制备铁锰氧化态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为0.25mol/l的盐酸羟胺50ml和浓度为0.25mol/l的盐酸溶液50ml，在25℃的温度下振荡6h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，得到铁锰氧化态镉提取液；s4115)、制备弱有机态镉提取液在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为0.1mol/l的焦磷酸钠50ml，控制ph值为10，在25℃的温度下振荡3h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得弱有机态镉提取液；s4116)、制备强有机态镉提取液s4116a)、在聚四氟乙烯离心杯的残渣中加入浓度为30％的过氧化氢5ml和浓度为70％的硝酸3ml，摇匀，在83℃的温度下保持1.5h；s4116b)、加入浓度为30％的过氧化氢3ml，摇匀，保持70min并不时搅动，优选的，每10分钟搅动一次；s4116c)、加入浓度为3.2mol/l的乙酸铵2.5ml并用超纯水稀释至25ml，在室温下静置10h，经离心机在4000rpm的转速下离心20min，取上清液过0.45μm滤膜后，制得强有机态镉提取液；s4117)、制备残渣态镉提取液采用步骤s4116的方法制备残渣态镉提取液；s412)、确定七个相态镉的含量采用步骤s200-s310分别确定水溶态镉、离子交换态镉、碳酸盐结合态镉、铁锰氧化态镉、弱有机态镉、强有机态镉和残渣态镉的含量。s413)、根据土壤样品中七个相态镉的含量，通过公式计算出利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率，式中：w2为利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率，下同；w水溶为测量的土壤样品中水溶态镉的含量，单位为μg/g，下同；w离子交换为测量的土壤样品中离子交换态镉的含量，单位为μg/g，下同；w碳酸盐为测量的土壤样品中碳酸盐结合态镉的含量，单位为μg/g，下同；w铁锰氧化为测量的土壤样品中铁锰氧化态镉的含量，单位为μg/g，下同；w弱有机为测量的土壤样品中弱有机态镉的含量，单位为μg/g，下同；w强有机为测量的土壤样品中强有机态镉的含量，单位为μg/g，下同；w残渣为测量的土壤样品中残渣态镉的含量，单位为μg/g，下同；s420)、根据氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率和利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率，通过公式η＝w1-w2计算出氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率和利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率的差值验证氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率，式中η为氯化铵和乙醇对土壤样品中生物有效态镉的提取率和利用修正的tessier七步法对土壤样品中生物有效态镉的提取率的差值，下同。s430)、测定计算加标回收率量取50ml提取液，根据步骤s310确定的土壤样品中生物有效态镉的含量，加入100ng/ml镉标准使用液5ml制成混合溶液，采用步骤s200-s310确定混合溶液中镉的含量，通过公式计算镉的加标回收率。式中：p为加标回收率，下同；c加标为混合溶液中镉的浓度，单位为ng/ml，下同；v标准为加入的镉标准使用液的体积，单位为ml，下同，在本实施例中，加入的镉标准使用液的体积为5ml。上述编号xn1～xn6和gss1～gss6的土壤样品的测定结果等数据参见表1。表1土壤样品的测定结果其中，相对标准差的计算公式为(式中，n为样品的测量次数；wi为样品的第i次测量值，为n次测量的平均值)。通过对土壤样品的测定结果的分析可以得出如下结论：1、实验分析中对微量组分回收率的要求为(100±10)％，表1所示的加标回收率在94.32-107.33％之间，符合要求，说明测定结果是准确的。2、氯化铵和乙醇溶液对生物有效态镉的提取率w1与国际通用的修正tessier七步法所得提取率w2的差值在-0.26-1.65％之间，证明了本发明方法的准确可靠。3、按照中华人民共和国地质矿产行业标准dz/t0011-2015的要求，相对标准偏差应小于7％，表1中的相对标准偏差值在0.58-4.29％之间，说明本发明方法的精密度高，仪器测定结果稳定。本发明方法测定土壤中镉的标准工作曲线及检出极限见表2.表2：测定土壤中镉的标准工作曲线及检出极限表线性检出限线性范围(ng/ml)0-5.0仪器检出限(ng/ml)0.08×10-3工作曲线拟合系数0.99996本发明方法中，标准工作曲线的线性范围为0-5.0ng/ml，拟合系数为0.99996，高于0.999，说明其线性关系良好；仪器的检出限为0.08×10-3ng/ml，通过空白实验测得的氯化铵和乙醇提取法的方法检出限为0.32×10-3ng/ml，检出限较低；gss1～gss6总镉含量的测定结果分别为4.78、4.58、4.63、4.33、3.97和4.59μg/g，平均值为4.48μg/g，与国家标准值4.3±0.4μg/g相比，满足标准物质的分析结果应控制在(100±5)％范围内的要求，这些都进一步证明了本发明方法的实验和检测条件是可靠的。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。当前第1页12