随着土壤重金属污染的问题日益突出，国家出台了《土壤污染防治行动计划》等一系列措施，催生了对快速高效重金属检测技术的迫切需求。然而，现有检测技术仍然存在步骤多、耗时长、难以标准化、结果稳定性差的问题，无法满足快速高通量的检测需求。为此，项目组经过多年研究，提出微敞开消解理论，研发微敞开快速石墨消解技术及其配套消解器材，形成了新型高通量重金属检测技术体系，并推广应用于农用地质量安全监控。主要取得如下成果：

    1、首次提出消化-赶酸效率平衡理论和水汽循环理论，突破现有消解模式。在现有敞开及密闭消解体系的基础上，首次提出消化-赶酸效率平衡理论和水汽循环理论，应用于提高酸利用效率及易挥发金属的回收率。在此基础上形成微敞开消解理论体系，指导催生新型消解技术。

    2、研发样品前处理微敞开体系消化器材，提高了消化效率。首次关注了消化管开孔对消化效率的影响，通过优化管盖孔径、调整开孔位置、增加操作手柄等手段，研发消解管、消解酸液回流收集管等一系列微敞开消化器材，获批专利6项，并应用于相关企业将其市场化。

    3、形成高通量的微敞开快速石墨消解技术，实现了消解流程标准化。项目组基于消化-赶酸效率平衡理论及水汽循环理论，开发了微敞开体系消化流程，实现了免观察、免补酸、免赶酸、免判断终点，降低了对检测人员的技术要求。在此基础上，本技术针对不同类型样品制定了标准化消化流程，形成高通量重金属检测技术体系，实现不同基质样品的多金属元素同时准确检测。对比现有消解技术，本技术可节约消化时间25%-62%，削减消化成本42%-72%。

    4、采用高通量重金属检测技术监控农用地质量安全，全面掌握广东省农用地质量安全状况。采用高通量重金属检测技术及其配套设备监控广东省农用地质量安全，应用于10余万个土壤和农产品样品，获取广东省环境质量指标100余万条。全面掌握了广东省21个地市的土壤质量安全状况，涉及环境质量指标87.8万条，强力推进了“广东省农用地土壤污染状况详查”等项目的完成。

    本研究研发了一系列新器材和装置，建立了高通量重金属检测技术体系，获取广东省环境质量指标100余万条。获批专利6个，发表学术论文29篇（其中SCI收录7篇，累计影响因子20.3），撰写高通量重金属检测技术培训教材1部（涉及操作规程8个），拍摄教学视频1个。

    研发的高通量重金属检测技术已经推广至全国10个省23家检测机构及相关单位，有效节约了样品检测时间及成本，降低能耗，保障了检测质量和效率，实现新增营业额12287.3万元，新增利润4482.8万元。研发的器材和装置在3家企业投产，新增销售额2937万元，新增利润797万元，推动了新型国产消化设备及器材产业链的发展。技术视频在全国检测实验室推行，涉及检测机构100余家；编写的教材在广东省范围内全系统发放；现场培训技术人员3000多人次,有效提高了检测人员的技术水平。为了解我国生态环境及农产品质量安全状况做出了重要贡献，间接效益显著。