氟是环境化学和生命科学研究中的常见元素,是已知元素中电负性最高的,化学性质十分活泼,可以与所有的金属形成氟化物,也可以与大多数非金属直接发生反应,因此环境中的氟仅以氟阴离子(F)存在,环境中氟化物(fluoride)指含氟为-1氧化态的二元化合物。土壤中氟的存在形态极为复杂,其中水溶态氟和可交换态氟对植物、动物、微生物及人类有较高的有效性。环境中的氟污染主要来源于含氟工业生产的废弃物排放及地区自然地质氟富集过程。氟是人体一切矿化组织的重要成分,适量的氟化物有益于骨骼和牙齿的生长,过多摄入会引起氟中毒,临床表现主要为釉斑牙,严重者可导致氟骨病。地方性氟中毒属于典型的地球化学性疾病,在我国分布面积广、危害严重。国际组织及世界各国纷纷采取措施有效控制水、土壤、大气等介质中的氟化物。因此对土壤中氟化物测定方法进行系统研究,有利于准确、及时掌握环境中氟化物的变迁情况,能够推进土壤环境中氟污染治理工作的有效开展,具有良好的实践应用价值。本文研究的主要内容是:通过前处理方法以及离子选择电极法分析条件的研究建立了土壤中水溶态氟化物和全态氟化物含量的分析技术,并用于22个实际土壤样品和10个土壤有证标准样品的精密度、准确度试验验证,规范该方法的质量控制和质量保证技术指标。通过6家实验室协作验证该方法具有良好的实用性,具体主要研究结果如下:1、研究了土壤中水溶态氟化物和全态氟化物的前处理方法。选择3种含量水平的土壤有证标准样品为对象,通过不同固液比、提取方式、浸提时间和温度、分离方式4各方面的的比较试验,确定土壤水溶态氟化物的浸提前处理条件;通过不同碱与土比例、温度选择和控制、熔融时间3个方面的比较试验,确定土壤全态氟化物的浸取前处理条件。2、分别选择2种土壤有证标准样品为研究对象,以离子选择电极方法为检测手段,应用不同的总离子强度缓冲溶液进行分析检测,确定1mol/L的柠檬酸三钠缓冲溶液具有更好的适用性,缓冲效果良好;另配制氟化物浓度含量为1.0mg/L的标准样品,分别加入不同浓度水平的Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+金属离子进行干扰项试验并确定各离子的干扰上限浓度;此外根据现有设备、试剂条件确定标准曲线的测试范围及空白水平,综合给出质量控制与质量保证的技术要求。3、建立的土壤中氟化物离子选择电极测定方法,在5μg～500μg氟化物含量范围内电极电位响应与含量对数的线性良好(r≥0.9992),重现性好(RSD<10%),回收率70.0%～120%,检出限2.5μg,土壤水溶态氟化物测定中,当称样量为5.0g时,方法检出限为0.5mg/kg,测定下限为2.0mg/kg;土壤全态氟化物测定中,当称样量为0.2g时,方法检出限为13mg/kg。经验证统计,该方法准确、高效,适用于不同地区、功能区域土壤中氟化物的批量测定。