2015 年5 月初起，《实验与分析》杂志通过实验与分析网、实验与分析微信平台、E-newsletter 等多种平台发起了“重金属检测技术调查问卷”活动，在短短的半个多月时间里，收到了来自各行业重金属检测领域调查回馈近200 份。调查数据结果表明，参与者多来源于药品、环境、化妆品、材料实验室人员。由于调研时间有限，样本数量有限，本次调查结果仅供参考！
重金属是指比重(密度)大于4或5的金属，约有45种。大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须，所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。如汞会导致神经系统紊乱，肝功能衰竭;铅会影响人体神经系统、肾脏和血液系统;砷中毒则会造成脱发、色素沉积，还可能致癌。
重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。其危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态。重金属污染主要表现在水、土壤、大气等污染中。
参与此次调查的对象，多数人员来自药品实验室，占43%，环境实验室、材料实验室、化妆品实验室的参与者分别占22%、4%、16%，其他人员约占16%。结果表明，从事药品中重金属检测、环境水、空气、土壤中重金属检测领域的人员居多，这也侧面说明了环境、药品中重金属污染形势严峻。关于我国土壤及作物重金属污染情况，据统计，我国耕地受污染面积2667万公顷，其中，工业“三废”污染1000万公顷，农药残留施肥污染1000万公顷，受到重金属污染的耕地近2000万公顷，约占总耕地面积的1/5。环境土壤的污染也直接导致了药用植物的重金属污染。
对重金属检测项目的调查结果表明，从事中西药、食品及触材中重金属检测项目的人数各占22%，从事土壤、茶叶、化妆品、饲料、大气中重金属的检测人员分别占到13%、9%、7%、7%、6%，另外，近年来人们对化妆品中重金属含量超标问题越来越重视。
据英国《每日邮报》报道，加拿大环保小组将 49 种化妆品送去测试后发现，在送检的化妆品，如眼影、唇膏、睫毛膏、粉底、眼线笔中，查出含有 As、Cd、 Pb、Hg、Ni、Se、Tl 等 7 种重金属。
铅汞镉铬砷是检测重点
被调查的实验室人员所在实验室对重金属污染元素的检测主要侧重于两大类，第一类：铅、汞、镉、铬、砷元素的检测占88%；第二类：铊、锰、铋、镍、锌、锡、铜、钼元素的检测占6%；其他类占6%。
目前各行业关于重金属元素的检测主要还是集中在铅、汞、镉、铬、砷这五种元素，其他元素涉及较少，甚至不做检测要求。
便携式仪器是发展趋势
目前使用的关于重金属检测的仪器多数都是实验室检测用，占比91%；而用于在线监测重金属仪器、便携式现场检测仪器分别占6%、3%。从调查结果也可以看出，各行业的重金属污染突发事件较少，所以使用便携式现场检测仪器的人员数量较少，但不可否认，未来重金属检测仪器必将朝着智能化、小型便携化趋势发展。
成本是仪器选择主要因素
目前，国内实验室通常认可的重金属分析方法有：紫外可分光光度法(UV)、原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)、电感耦合等离子体法(ICP)、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)。日本和欧盟国家多采用ICP-MS分析，但对国内用户而言，仪器成本高，使用ICP-MS的实验室仅仅占11%。国内实验室使用AAS法的占比25%、AFS法占比16%、比色法占13%、紫外可分光光度法占12%，相对其他方法，这几种方法使用频率较高。X荧光光谱(XRF)分析，优点是无损检测，可直接分析成品，但检测精度和重复性不如光谱法，在本次调查中仅占3%。最新流行的检测方法--阳极溶出法，检测速度快，数值准确，可用于现场等环境应急检测，但结果显示，此法和微谱分析一样，选用此法的实验室少之又少，甚至可以忽略不计。
国产重金属仪器市场潜力大
在对国内外品牌使用情况的调查中，使用安捷伦的实验室占24%，其次是岛津和PerkinElmer分别占19%和18%，这些国外品牌的仪器鉴于品牌知名度较高，常常是多数实验室购置仪器的首选，其他品牌比如耶拿、瑞士万通、哈希等分别占6%、6%、3%。
国产品牌在重金属检测领域，仪器研发投入较大，知名厂商天瑞、海能、聚光、普析都有专门的针对重金属检测的系列解决方案。可以说，原子吸收光谱、原子荧光仪、离子色谱仪等国产仪器技术水平都已达国际水平，能做到仪器检出限更低，检测结果更精确，检测速度更快，性能也更稳定。目前可用于检测重金属的仪器已达10余种，可广泛用于土壤、水质、大气等介质。如图7，普析通用公司仪器占26%;北分瑞利公司占14%;莱伯泰科、聚光、华夏科创分别占7%;其他公司如天瑞、屹尧、天美分别占5%。
国内第三方检测机构知名度高
第三方检测机构既有专业的管理和经验,又有专业的检测技术人员队伍、业务标准以及较好的仪器设备和技术平台,可用更科学的手段来进行检测，保证了检测结果的客观、公正。因此,在我国,发展第三方检测机构有利于综合利用社会检测资源来弥补公共资源和政府检测力量的不足,也有助于提高质量检测工作的效率。但是由于我国的第三方检测机构是个新兴的服务行业,其规模和技术力量相对较弱,如果国外知名的第三方检测机构进入我国,在某些方面将对尚处于发展初期的我国第三方检测机构的发展和壮大带来极大的冲击。
关于大家熟知的重金属检测的第三方检测机构的统计，结果显示，华测、谱尼、SGS等机构知名度较高，分别占比18%、15%、16%;其他第三方检测机构如中检、通标、天祥等也占有一席之地，分别占12%、11%、7%。
线性及重现性良好是关键
在重金属检测方法的选择上，多数实验室人员会首先考虑仪器的线性及重现性是否良好，高灵敏度也是大家会考虑的重点，如图9数据显示，约有20%的人员会注重线性和重复性是否良好，约有19%的人员会选择高灵敏度的仪器，考虑到仪器自动化程度、检测速度快慢、仪器价格高低的人员分别占13%、12%、11%。
重金属快检仪器普及率低
相较于传统的重金属检测方法，重金属快速检测法由于具有方便、快速、经济等优点而得到了迅速的发展。酶抑制分析法、免疫分析法、 微生物检测法、化学显色法是主要的重金属快速检测方法，这些快检方法大多具有以下特点:使用的仪器设备简单，具有微型化、便携化特点；在线、连续、 实时和计算机控制测量的自动化；分析速度快，试样用量少，费用消耗少；灵敏度和准确度高，选择性好。由图10调查可以看出，实验室使用比色法的占58%，是目前实验室的主要快检方法，试纸法、酶分析法、生物传感器法也分别占有一席之地，分别为15%、7%、7%。
约有92%的参与调查人员表示自己的实验室没有便携式检测重金属的设备，多是用来在实验室使用的大型分析仪器，如ICP-MS、AAS等仪器，只有1%的人员表示使用过便携式重金属设备。
使用过便携设备的受调查人员认为其最大优势在于：携带方便、可用于现场应急分析、且无需样品前处理、大多数便携式仪器都具有操作简单的特点，可大大提高工作效率。
国产重金属检测仪器优势和缺陷
多数参与者表示，国产仪器的最大优势就是相比国外品牌价格更便宜，供货快，维修服务响应较快，配件相对便宜。在软件操作上国产品牌设计上更侧重于国人的操作习惯，有根据国标设定的相关程序系统，且软件多是中文界面，用户体验度较好。
说到国产仪器的缺点，多数人表示，仪器的耐用上应该提高，工作站不够成熟完善。在仪器检测的准确度和稳定性上应该更加注重。国产仪器在外观设计上相对普通、所用材质不够精良、仪器的核心部件故障率较高，需要改善。国产原子吸收、原子荧光仪技术和国外技术水平已相差无几，但ICP-MS等高端仪器仍需加大研发力度。提高仪器灵敏度，以便能更好进行痕量分析。
仪器选型和应用问题汇总
多数参与者表示，在对分析仪器进行选型时，问题较多。选型中对仪器参数如何选择?往往会造成购买后对仪器不满意的结果；选择进口还是国产？选择手动进样还是自动进样器？仪器型号较多，各有优缺点，有时难以比较取舍。国外的仪器难以适用到国标的实际应用中。
有参与者表示，自己所在实验室想买ICP，但价格高，且检测砷汞检出限不好，但ICP-MS价格更高，最后选用了用原子荧光和原子吸收一起使用，但感觉比较麻烦。总之就是价格和性能的取舍问题。现在对仪器的要求越来越高，对仪器的连用需求越来越大，比如ICP-MS。
在应用方面，很多分析人员都认为有的仪器操作烦琐、不方便。此外，比如进样针位置的调节费劲；不同品牌或型号软件使用差别较大，例如谱图显示方式，数据库存储方式等也都是大家认为需要改进的地方。其次，多数人都表示，样品前处理出现问题较多，固体样品前处理是个大问题，有些高温元素有记忆效应，容易造成污染。
小结
随着环境污染问题的频繁出现，人们对环境质量的关注和要求不断提高，传统的检测技术已无法满足这种需求，快速、简便、成本低的检测方法和仪器的开发已成为当今的研究热点。目前各种快速检测方法发展迅速，在重金属快速检测与筛查方面发挥了很大的作用，但还需进一步改进和完善：研究人员需要利用现代高新技术的最新成果，寻找灵敏度更高、特异性更强且能够快速检测重金属的方法;研发快速高效的样品提取方法，简化提取步骤，并提高目标物质的提取率。与传统检测法相比，重金属快速检测法在稳定性及检测结果的重现性方面不尽理想，所以建议仪器研发人员应充分考虑检测过程中的干扰因素，并对检测方法加以改进，以使快检仪器在重现性方面的性能得到大幅度提升。
