銅是水體中常見的重金屬元素之一，適量的銅是生物體必需的微量元素，但濃度過高則會對水生生態系統和人體健康產生危害。因此，準確測定水體中銅離子含量對于水質評價和環境監測具有重要意義。原子吸收光譜法（Atomic Absorption Spectrometry, AAS）因其靈敏度高、選擇性好、操作相對簡便，已成為測定水中銅含量的首選方法之一。

我國現行標準《水質 銅、鋅、鉛、鎘的測定 原子吸收分光光度法》（GB/T 7475-1987）明確規定了采用原子吸收光譜法測定水中銅的方法。本文系統闡述該方法測定水體銅離子含量的基本原理、操作步驟及質量控制要點。

方法原理

原子吸收光譜法的基本原理基于基態原子對特征波長光的吸收作用。銅空心陰極燈發射出波長為324.7 nm的特征譜線，當該光線通過被原子化的銅原子蒸氣時，基態銅原子吸收特定波長的輻射，其吸收程度（吸光度）與原子蒸氣中基態銅原子的濃度成正比。將待測樣品溶液經霧化后引入火焰（火焰原子化法），在高溫火焰中被原子化，測定其對特征譜線的吸光度。通過測定一系列已知濃度銅標準溶液的吸光度，繪制校準曲線，再將樣品測得的吸光度代入校準曲線，即可計算出樣品中銅離子的含量。

樣品采集與保存

采集水樣時應使用潔凈的聚乙烯瓶或玻璃瓶。自來水樣品需放流3分鐘后采集；地表水、地下水及廢水樣品應按規范方法采集。樣品采集后應在4 ℃條件下避光保存，并盡快進行分析。如不能及時測定，應加入適量硝酸將樣品酸化至pH<2，以抑制金屬離子的吸附和沉淀。

樣品預處理是保證測定準確性的關鍵環節。根據測定目標不同，預處理方式有所區別：若測定溶解態銅，可將酸化后的樣品過濾后直接測定；若測定總銅（金屬總量），則需進行消解處理。

消解操作步驟為：準確量取100 mL混勻水樣，置于200 mL燒杯中，加入5 mL硝酸，在電熱板上加熱消解（注意控制溫度，避免沸騰），蒸至約10 mL。取下冷卻后，加入5 mL硝酸和2 mL高氯酸，繼續消解，蒸至約1 mL。若消解不完全，可重復上述加酸消解操作。取下冷卻，加水溶解殘渣，轉移至100 mL容量瓶中，用去離子水定容至標線，搖勻待測。同時取100 mL 0.2%硝酸溶液，按相同步驟進行消解，作為空白試驗。

對于清潔水樣或經確認無需消解的樣品，可直接取酸化后的樣品進行測定。

校準曲線繪制

取銅標準儲備液（1000 mg/L），用0.2%硝酸逐級稀釋，配制成適當濃度的銅標準使用液。根據樣品中銅的預估濃度范圍，配制系列標準溶液。以火焰原子吸收法為例，可吸取混合標準溶液0、0.50、1.00、3.00、5.00和10.00 mL，分別置于六個100 mL容量瓶中，用0.2%硝酸稀釋定容，配制成銅濃度分別為0、0.25、0.50、1.50、2.50、5.00 mg/L的標準系列。按樣品測定步驟測量各標準溶液的吸光度，以吸光度為縱坐標、對應濃度為橫坐標繪制校準曲線，擬合線性回歸方程，相關系數應達到0.999以上。

儀器測定

將原子吸收分光光度計調至最佳工作狀態。銅的分析線波長為324.7 nm，采用空氣-乙炔火焰（氧化型），狹縫寬度一般設為0.7 nm。儀器用0.2%硝酸溶液調零。依次吸入空白溶液、標準系列溶液及經預處理的樣品溶液，測量各溶液的吸光度。樣品測定過程中，應定期插入標準溶液進行核查，以確保儀器狀態的穩定性。

樣品中銅離子的濃度由校準曲線查得，或由儀器直接讀出。若樣品經消解稀釋，計算結果時須乘以相應的濃縮或稀釋系數。