微波消解空气滤膜（石英）

1 前言

近年来，随着我国工业的迅速发展和城市化的快速推进，大多城市上空频繁出现灰霾天气，这主要是由大气颗粒物（PM2.5）所致，PM2.5 进入人体发生沉降后，会导致人体机能功能性障碍和不可逆转性损伤。石英空气滤膜采用高纯度石英纤维（SiO₂）精制而成，不含任何粘合剂，特别适合高温排放颗粒物的收集过滤，有利于对大气颗粒物中重金属元素的检测。采用密闭加热的微波消解前处理方法，该方法试剂消耗少，空白低，元素损失小、回收完全，有利于对空气滤膜中重金属元素的分析。

2 仪器与试剂

2.1 仪器

新仪 JUPITER 微波消解仪，赶酸器，分析天平(十万分之一)等

2.2 试剂

硝酸(68%)，氢氟酸(40%)

3 实验方法

3.1 样品处理

将处理空气滤膜所需的剪刀用超纯水清洗干净，用剪刀将空气滤膜剪碎称量。

3.2 酸体系探究

空气滤膜（石英）主要成分是二氧化硅，选择对硅元素溶解能力强的氢氟酸和具有强酸性、氧化性的硝酸进行消解。

3.3 实验过程

使用硝酸、氢氟酸作为实验的消解试剂，称取空气滤膜样品 0.2g（精确至 0.1mg）于消解罐，加入 8mL 硝酸和 3mL 氢氟酸，静置 5min 左右，组装消解罐，按照如下设置参数进行实验：

实验结束后，待冷却至 60℃以下，将消解罐转移至通风橱中，缓慢打开罐盖静置 5min，150℃赶酸至剩余液体小于 1mL，加水转移定容至容量瓶，消解液澄清透明，空气滤膜样品可完全消解。

3.4 取样量

在上述试验条件下，空气滤膜样品取样量为 0.2g 时的实验ZG压力达到 2MPa 左右，建议实验取样量控制在 0.2g 左右。

4 结果

使用硝酸、氢氟酸对空气滤膜（石英）样品进行消解实验，取样量为 0.2g，ZG实验温度 210℃，保温 30min，实验ZG压力达到 2MPa，样品可完全消解。