等离子发射光谱（共11篇）
等离子发射光谱 篇1
随着涉铬工业的迅速发展, 铬及其化合物被广泛应用于冶金、电镀、皮革、颜料、耐火材料、印染、涂料等工业。而这些相关工厂废气、废液铬的超标排放已经造成土壤的严重污染。在美国, Cr被认为是与Hg、Cd、Pb并列的4种主要污染物质之一。在富铬地区, 受地表水径流的影响, 也使土壤中铬的含量有所增加。如果用含铬的水灌溉农作物, 可使土壤中的铬富集于农作物中, 严重影响农作物的的产量和质量, 而且还会通过食物链影响到人类的身体健康。因此, 为保证粮食的品质安全, 对土壤中铬含量的监测是十分必要的。
土壤中总Cr的测定方法较多, 主要有火焰原子吸收光谱法、分光光度法、极谱法、等离子体发射光谱法、X-射线荧光光谱法和仪器中子活化法等, 目前农业行业标准《土壤中总铬的测定》 (NY/T1121.12-2006) 中规定的二苯碳酰二肼分光光度法, 该方法对检测人员的技术要求较高, 操作过程比较繁琐, 而且存在低价铬氧化不完全或被还原的可能, 造成测试结果偏低。随着仪器设备的不断更新和检测技术的不断提高, 相应的检测方法也在不断地完善。为此, 本文利用土壤标准样品就等离子发射光谱仪测定土壤中总铬含量的研究, 并与传统分光光度法进行了比较, 为土壤中总铬的长期监测提供一些参考, 并为土壤中总铬的测定寻求更为准确、省时、少力的测试方法提供重要依据。
一、材料与方法
1. 土壤标准样品
国土资源部地球物理地球化学勘查研究所提供的土壤标准物质GSS-3山东掖县焦家黄棕壤, GSS-4广西宜山石灰岩风化土, GSS-8陕西洛川黄土。Cr标准溶液:1 000mg/L, 国家标准物质中心。
2. 实验仪器
等离子发射光谱仪、电子天平 (1/10 000) 、石墨消煮炉、聚四氟乙烯消解管 (带盖) 。
3. 实验原理
试样经酸消解后, 吸入等离子体中, 经蒸发、汽化、激发后发出不同波长的辐射光, 在283.5nm下, 其辐射光的强度与铬的含量成正比, 与标准系列比较定量。
4. 测定步骤
(1) 样品预处理称取0.2 500g土壤样品于50mL聚四氟乙烯消解管中, 加入10mL硝酸、2mL高氯酸、10mL氢氟酸, 加盖置于石墨消煮炉浸泡过夜。打开石墨消煮炉, 调节温度至165℃消解10小时, 升高温度至190℃继续消解至样品冒白烟, 揭盖继续消解至白烟冒尽、消解管四周无黑圈, 加盐酸2mL、少许水溶解残渣, 转移至25mL比色管, 定容;同时作试剂空白。
(2) 标准曲线绘制吸取1 000mg/L铬标准使用液0.0mL、0.5 m L、1.0 m L、2.0mL、5.0mL于100mL容量瓶中, 加入8mL的盐酸, 稀释至刻度, 即为0.0、0.5、1.0、2.0、5.0mg/L的系列标准溶液, 用等离子发射光谱仪测定其强度并求得强度与浓度关系的一元线性回归方程, 计算出对应的土壤总铬的含量。
二、结果与分析
1. 准确度
取土壤标准样品GSS-3, GSS-4和GSS-8, 进行双人三平行试验检测, 等离子发射光谱法 (ICP法) 测定结果见表1。从表1数据可知, 该方法总Cr含量的测定结果均在标准值范围内, 且测定结果与标准值的相对误差在0.0%~4.4%之间, 均在方法允许的误差范围内, 说明运用ICP法测试土壤中的铬具有较高的准确度。
%
2. 精密度
通过同一人员同批次不同样品的多次平行测定考察实验室内的精密度, ICP法的测试结果及其最大相对相差见表2。从表2可以看出ICP法平行测定结果的最大相对相差在0.3%~10.2%之间, 能达到《农田土壤环境质量监测技术规范 (NY/T395-2000) 》中关于土壤中Cr测定精密度的要求。
3. 分光光度法与等离子发射光谱法
测定结果比较将GSS-3、GSS-4、GSS-8共3个土壤标准样品, 分别用农业行标中的分光光度法和ICP法进行测定, 结果见表3。从表3可以看出ICP法测定的不同铬含量的土壤成分分析标准物质测试结果均在标准值范围内;分光光度法测定的不同铬含量的土壤成分分析标准物质测试结果均在标准值范围内。由此可见, 两种方法均具有较高的准确度。
统计不同方法进行3次测定的均值, 进行成对t检验, 统计结果见表3。检验结果p=0.480>0.05, 表明两种方法的测试结果无显著性差异。表明等离子发射光谱法可以替代农业行标中的二苯碳酰二肼分光光度法对土壤中总铬进行快速测定。
三、结论
1. 测定结果更准确
等离子发射光谱法的预处理采用硝酸-高氯酸-氢氟酸消解体系, 在聚四氟乙烯长消解管进行密闭消解, 在消解过程中采用的石墨消解炉能很好地控制温度, 该消解方法加热较均匀、温度易控制, 而且在聚四氟乙烯长消解管酸能不断回流, 产生氯化酰铬较难挥发, 保证测定结果更准确。
2. 测定易操纵
等离子发射光谱测定土壤中的总铬, 方法简单、快捷、准确可靠、灵敏度高、适用性强, 且与农业行标方法无显著性差异。此法可以快速准确地同时进行多元素分析, 测定灵敏度高、线性范围宽、样品消耗少、分析成本低及易于操作。
等离子发射光谱 篇2
电感耦合等离子体原子发射光谱法测定土壤中有效硫
采用电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤中有效硫,浸提剂分别为:Ca(H2PO4)2-2mol/LHAc(中酸性土壤有效硫),5mol/LNaHCO3(碱性土壤有效硫).研究了ICP-AES对有效硫测定谱线的选择以及浸提温度、静置时间等对浸提结果的.影响,酸性土壤滤液直接经ICP-AES测定,碱性土壤滤液经酸化后再测定.方法检出限分别为0.32mg/kg,通过对国家土壤有效态一级标准物质测试,测定结果基本一致;GBW07415、GBW07413标准物质11次测定的相对标准偏差(RSD)分别为3.66%、2.59%.
作 者：王萍 王雪莲 谭小宁 何冰 WANG ping WANG Xuelian TAN Xiaoning HE Bing 作者单位：成都综合岩矿测试中心,成都,610081刊 名：四川地质学报英文刊名：ACTA GEOLOGICA SICHUAN年，卷(期)：29(4)分类号：P575.4关键词：电感耦合等离子体原子发射光谱 土壤 有效硫
等离子发射光谱 篇3
关键词：电感耦合等离子体发射光谱法 岩石矿物 钒钴
前言
随着国家对地质找矿工作的日益重视，对分析测试的方式方法也提出了更高的要求。在以前，传统经典的化学分析方法劳动强度大，效率低，成本高，无法满足大批量样品的分析要求。因此，能多元素、同时快速地进行测定的设备与方法逐渐成为了分析工作者的重要分析手段。
电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES法）在20世纪50~60年代诞生，经过几十年的发展，特别是水平观测技术日渐成熟以后，因其灵敏度高，分析速度快，稳定性好，线性范围宽等诸多特点，日益在地质找矿工作中发挥重要作用。本文采用ICP-OES法同时测定岩石矿物样品中V和Co，具有灵敏度高，检测下线低，稳定性好，干扰小，工作曲线性范围宽，测定范围广，（V和Co的测定范围分别为0.000023%~1.0%，0.000025%~1.0%），分析速度快，准确度好，可实现多元素同时测定等优点，适合推广。
1. 实验部分
1.1仪器及工作条件
美Perkin Elmer公司OPTIMA7300DV全谱直读等离子体发射光谱仪，最佳工作条件见表1.
1.2试剂
国家标物中心100 ug /ml的Co标准储备溶液。
国家标物中心100 ug/ml 的V标准储备溶液。
HNO3（优级纯）、HCI（优级纯）、蒸馏水、氩气（>99.99%）。
混合标准溶液的浓度（μg/ml，10%HNO3）见表2。
1.3样品分析步骤
准确称取0.2000g样品于30ml坩埚中,加入5ml HNO3,置于电热板上加热10min，加入2ml 高氯酸和5ml HF，加热至冒白烟，加入5ml HF，待白烟冒尽，冷却，加入1+1HNO3 5ml 加热至沸腾直至盐类全部溶解时，用蒸馏水吹洗坩埚壁，将溶液移入25ml比色管中，用水稀释至刻度，摇匀，静置。溶液澄清后按仪器工作条件进行测定。
2. 结果与讨论
2..1酸度的影响
本法采用HNO3作为样品溶液的介质,由于不同的元素在不同的酸度条件下,其光谱强度均会发生变化,因此,研究V、Ti在不同酸度条件下其光谱强度的变化就显得很有必要。
由图1中，可以看出，当酸度小于15%，对V、Co的光谱强度影响不大，通常，一般采用10%的酸度较为合适。
2.2基体干扰
采用ICP-OES法直接测定岩石矿物中的V,Co时，一些主含量元素如Ca、Mg等对分析结果会产生影响，导致测定结果偏低。较明显的是Mg的干扰，采用基体匹配法及优化仪器工作条件可消除这部分干扰。其仪器工作条件优化前后干扰回收实验如表3。
2.3方法的检出限
采用拟定的分析步骤进行测定，测定元素的检出限和测定范围见表4。检出限为对样品空白溶液连续测定11次得出的标准偏差乘以3所相当的浓度。V、Co元素的检出限是将5次的标准偏差SD加以平均再乘以3列出。
2.4方法的准确度
为了考察测定结果的准确性，按上述方法及条件对标准物质样品分别进行了6次平行测定，结果见表5.
2.5分析结果的精密度
按照上述方法和条件，对2个硅酸盐矿物样品分别进行了6次平行测定，结果见表6。
4. 结论
（1）通过选取不同的工作参数，即不同的射频功率，冷却气流量，雾化气流量，辅助气流量，观测高度及其观测方式，可以获得元素测定的最佳工作条件。
（2）本方法研究了V、Co两种元素的测定，精密良好，准确度高，灵敏度高，可很好地满足实际地质样品测定的要求，实现多元素的同时测定，其灵敏度可以满足水系沉积物、地球土壤样品及其它岩石矿物的分析要求。
等离子发射光谱 篇4
关键词：ICP-AES法,铝,钡
水是生命之源, 水质的好坏影响到人体健康。水中含有多种微量元素, 有益元素含量高有利于身体健康, 而有害元素超标则损害人们身体健康。随着社会的发展, 人们开始饮用洁净方便的矿泉水及纯净水。但在我国广大农村, 大部分地区饮用地下水, 地下水中所含的微量元素是否符合国家标准目前已引起了人们的关注[1,2]。ICP的高激活效率使许多元素有较低的最低检测质量浓度, 这一特点与较宽的动态线性范围使金属多元素测定成为可能。传统的分析方法不能同时测定水中多种微量元素, 本实验采用电感耦合等离子发射光谱法 (ICP-AES) 法同时测定水中铝 (Al) 、钡 (Ba) 两种元素。
1 材料与方法
1.1 仪器
DRE系列ICP等离子体发射光谱仪 (美国Leeman公司) , 功率1.0 kW, 冷却气流量15 LPM, 辅助气流量为0.2 LPM, 雾化气流量40 PSI, 泵速0.8 mL/min, Ar气流量80 PSI。
1.2 试剂与标准溶液
硝酸 (优级) , 实验用水为去离子水, 标准储备液Al、Ba (1 000μg/mL) , 混合标准溶液以Al、Ba各元素的国家标准溶液配制系列混标溶液, 浓度为0、0.1、0.5、1.0μg/mL, 介质5%HNO3。
1.3 样品的采集与前处理
2007年10月, 采集包头市东河区两处地下井水各2L, 为水样1、水样2。储存于≤4 ℃的冰箱内, 准确吸取水样10 mL于25 mL的刻度试管中, 加入高纯硝酸1.25 mL, 定容至25 mL, 待测液酸度为5%, 与标准液的酸度相同, 摇匀后待测 (如水样混浊, 需事先静置或进行过滤, 使水样清澈透明) 。
1.4 标准曲线绘制
在仪器工作条件下, 利用混合标准液0 、0.1、0.5、1.0μg/ mL分别作出两元素的标准曲线, 测得相关系数r分别为:Al 0.9997、Ba 0.9999。
2 结果
2.1 分析线的选择
ICP-AES法对每个元素的测定都可以同时选择多条特征谱线, 而且光谱仪上有同步背景校正功能, 因此实验中对每个测定元素选取2~3条谱线进行测定, 综合分析强度、干扰情况及稳定性, 选择谱线干扰少、精密度好的分析线。地下水微量元素含量少, 因此选用Al、Ba灵敏度好的分析线, 分别为396.15、455.403。
2.2 方法精密度、回收率实验
在仪器工作条件下, 对空白溶液 (5% HNO3溶液) 重复测定21次, 取3倍标准偏差所对应的浓度即为检出限的值, Al、Ba标准偏差分别为0.0308 (μg/mL) 、0.0010 (μg/mL) , 检出限分别为0.090 (μg/mL) 、0.003 (μg/mL) 。对两种水样进行加标回收率实验, 结果见表1。
2.3 样品分析
按本文拟定方法我们对两水样进行了测定, 并与国家标准[3]进行了比较, 水样中两种元素含量均低于国家标准, 详见表2。
3 讨论
人体内几乎含有周期表中自然界存在的所有元素, 但他们的含量差别很大, 按其所占体重的百分比分为常量元素和微量元素。占体重0.01%以上的为常量元素, 而小于0.01%的则为微量元素。在这些生命元素当中, 有人体必需的元素, 如:Fe、K、Mg和Na等;非必需的甚至是有毒的元素, 如: Al、As、Cd、Pb和Hg等元素。虽然人体内微量元素含量极低, 但在生命过程中所起的作用极大。微量元素对于人体的有益浓度仅在一个很窄的范围, 超出这个范围, 容易对人体健康造成危害[4]。因此, 了解水质情况, 可为人们选择生活用水提供有利的依据。ICP-AES法是一种高精密度、低检测限、动态范围宽、多元素同时测定的先进技术, 方法的回收率在88%~107%之间, 精密度为5%左右[5]。本实验采用以ICP-AES法测定了环境水样中Al和Ba微量元素的含量, 回收率在98%左右, 相对标准偏差均小于1%, 各元素回收率和相对标准偏差达到分析要求, 均高于李顺江等[5]的报道。因此, ICP-AES法同时测定水中铝、钡的含量, 具有灵敏度较高、检出限低、分析简便快速、消耗试剂少、结果可靠等特点, 值得推广使用。
参考文献
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[4]钟地长, 邓记华.人体微量元素平衡与健康饮食[J].广东微量元素科学, 2007, 14 (7) :1-6.
等离子发射光谱 篇5
电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高纯钛中痕量元素
应用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定高纯钛中14项杂质元素,并对其最佳测定条件进行了试验.采用两点法制备工作曲线.试样溶于盐酸和硫酸混合酸中,滴加过氧化氢使钛氧化至4价.将试液蒸干使钛以二氧化钛状态沉淀析出,加入稀硝酸后将其过滤除去.在滤液中进行各杂质组分的.ICP-AES测定,所测14项元素的检出限(3S)在5×10-4～1.5×10-2 mg・L-1范围内,回收率在97.5%～113.4%之间.
作 者：邹玲玲 张学俊 郭玉生 ZHOU Ling-ling ZHANG Xue-jun GUO Yu-sheng 作者单位：温州大学,化学与材料工程学院,温州,325035刊 名：理化检验-化学分册 ISTIC PKU英文刊名：PHYSICAL TESTING AND CHEMICAL ANALYSIS PART B:CHEMICAL ANALYSIS年，卷(期)：200743(3)分类号：O657.31关键词：ICP-AES 痕量元素 高纯钛
等离子发射光谱 篇6
摘要：碱熔法耦合等离子体发射光谱对锰矿石中主量、次量和痕量元素的测定过程中，能够对GBW07262 ～ GBW07265这四种标准物质进行有效分析，测定结果中Mn、Si、Ca、Ba、Mg、K、Cu、Ni、Fe、Al、P、Ti元素的相关测定值同标称值相吻合。碱熔法耦合等离子体发射光谱对锰矿石中主量、次量和痕量元素的测定方法将有效地提升锰矿石中各类元素的测定效率，对于相关研究工作的开展将起到非常积极的作用。
关键词：碱熔法；发射光谱；锰矿石；痕量；主量；次量
中图分类号：O657 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）08-0106-02
锰矿石是钢铁生产的重要原料，锰矿石中的元素测定工作一直以来都是非常关键的环节，矿石在自然界中的存在形式主要是无水和含水氧化锰以及碳酸锰，且锰矿石中所含有的成分和元素较为复杂，包括二氧化硅、硅、钾、镁、铝、磷、硫等多种杂质，同时也含有铜、镍、钴等多种稀有贵金属，应用范围广，应用价值大。
本次研究过程中，选用了NaOH和Na2O2为实验熔剂，先将样品放入锆坩埚中进行熔融，然后放入盐酸试剂中浸取，让锰矿石溶解成透明溶液，备于后续实验工作。然后，在对实验仪器及工作条件进行相关优化的基础上，对基体效应和酸度效应展开相关研究，利用主量、次量和痕量元素的测定方法，对锰矿石中的元素进行有效检测，最终测得Mn、Fe、Ca、V、Mg、P、Al、Si、Co、K、Cu、Cr、Ni、Zn、Co、As、Ti、Pb18种元素的含量。在熔融过程中加入了大量含钠元素熔剂，从而有效地消除了各元素之间的相互影响，保证了测定结果。利用碱熔法耦合等离子体发射光谱对锰矿石中主量、次量和痕量元素的测定，有效地提高了实验效率，并且流程简便，可予以大量推广和普及应用。
1 实验环节
1.1 准备工作
在实验准备阶段，需要对实验仪器和设备进行整理，此次实验过程中，选用的是中阶梯光栅分光系统、L-PAD检测器，波长范围为165～1100mm，并选择SeaSparay雾化器以及旋流雾室等主要应用设备。此次实验的工作条件为频率40.68MHz，入射功率控制在1.2kW，辅助气流速为0.5L/min，载气压力为2.34×105Pa，工作气体为氩气，冷却气流保持在16L/min，样品的提升速率在1.4mL/min，观察高度为10mm。
实验过程中，需用光谱纯锰片、氧化镁、氯化钾、四氧化三钴、铁丝、硝酸钡、三氧化二铬、氧化铅、高纯二氧化硅、五氧化二钒、三氧化二砷、铝丝、碳酸钙等试剂和材料。
1.2 实验环节
1.2.1 首先将锰矿石进行取样，依照GB/T 2011进行制样，保证试样的标准性，然后用直径0.074mm（200目）的筛网进行筛取。
1.2.2 对试样进行湿存水的测定。
1.2.3 选用锆坩埚，在坩埚底部均匀铺上1.5gNaOH，称取约0.1g实验样品平铺在NaOH上方，之后将1.5gNa2O2覆盖于样品上方，盖上坩埚盖。用马弗炉对锆坩埚加热，温度保持在500℃，20min之后提升至600℃，继续加热20min，关闭电源，待冷却后将其取出，横向放入300mL聚四氟乙烯烧杯当中，加入150mL纯水，然后加入75mL盐酸，盖上表面皿，于电热板上加热至溶液澄清，洗出锆坩埚，将溶液转入250mL容量瓶，并用纯水定容，混匀。同时做空白试验。
1.2.4 取1.5gNa2O2和1.5gNaOH，倒入300mL聚四氟乙烯烧杯当中，再加入150mL水，沿杯壁缓慢加入75mL盐酸，待冷却后用250mL塑料量瓶定容，摇匀后作为空白溶液。
1.2.5 向5个100mL的量瓶内一一加入50mL的空白溶液，同时准确移取标准储备液，然后用纯水定容，并混匀，存储于塑料瓶中，配制成系列标准溶液。
1.2.6 设定好仪器条件，然后对标准溶液中的元素分析线净光强进行测定，建立校准曲线。测定试样溶液以及空白溶液中各元素的分析线净光强，计算溶液中各元素的浓度。根据溶液浓度、试样的干态质量以及稀释倍数，对元素质量分数进行计算。
2 实验结果分析
实验结果经统计，锰矿石中主要含有锰、钠、铁、铝、硅、钙、镁、钡等元素，在浓度范围内选择2条或多条分析线。经过反复实验，样品溶液性质稳定，两个月后进行再次实验，结果并没有太大差别。
在功率选择的选择方面，考虑到不同功率对元素净光强的影响，经反复选择，总结功率增加，K、P净光强则逐渐下降，其他元素净光强以及背景增加，因此，考虑到K、P元素的灵敏度问题，选择1200W功率。
参考文献
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等离子发射光谱 篇7
1 材料与方法
1.1 ICP-AES仪器工作条件及主要试剂
ICP-AES使用美国瓦里安710型,水平聚管,石英同心雾化器,旋流雾化室。对仪器的工作参数进行优化,得到最佳的仪器工作条件:入射功率:1200 W;等离子气流量:15.0L/min;辅助气流量:1.50L/min;泵速:7rpm;清洗时间:10s;仪器稳定延时:15s;进样延时:30s;一次读数时间:5s;观察方式:水平观察。其中等离子气、辅助气、雾化气均采用纯度在99.99%以上的氩气。Al、Ti元素标准储备液浓度均为100mg/L,Ca、Mg、Fe、Mn混合标准液浓度均为1000mg/L(由国家标物中心提供),根据分析元素浓度大小逐级稀释成标准系列工作溶液。硝酸和高氯酸为优级纯试剂,水为去离子水。
1.2样品采集及前处理方法
在林芝、拉萨、日喀则、山南4地(市)选取面积较大的成片农田区,随机布点,采取耕作层土壤样品,按片组成混合样,每地(市)采集混合土壤样品3份。将4地(市)的土壤样品自然风干、用玛瑙研钵研磨、过100目筛,混匀后放入称量瓶中备用。采用2种消解法应用ICP-AES对12个土壤样品的铝(Al)、镁(Mg)、铁(Fe)、钙(Ca)、锰(Mn)、钛(Ti)等矿质元素进行检测分析。
1.2.1湿法酸消解样品制备
准确称取土壤样品和GBW08302标准物质样品0.1000g平行3份,分别于100mL玻璃三角瓶中,各加入5mL HNO3和10mLHClO4,盖上表面皿浸泡过夜,第2天消解前先将表面皿取下,将三角瓶置于可控恒温电热板上升温至120℃消化溶解。待试样溶解完全呈透明液时浓缩至体积约为1mL取下,冷却后将试液转入100mL容量瓶中用去离子水定容至刻度,摇匀待测。1.2.2干法灰化样品制备准确称取土壤样品和GBW08302标准物质样品0.1000 g平行3份分别于瓷坩埚中,置于高温炉中,炉门半开从低温逐渐升温至200℃,保持2h,继续升温至300℃,保持至黑烟冒尽,关闭炉门升温到500℃灰化4h。取出坩埚,此时样品应为灰白色,加1mL HNO3在电炉上溶解灰分,冷却后定容到100mL容量瓶中摇匀待测。
1.2.3样品测试
开机预热点燃等离子体光源0.5h后,首先进行标准溶液波长矫正,将仪器各参数调试到最佳测试状态,蠕动泵将处理成溶液的试样引入等离子体光源,根据试样中被测元素浓度与谱线强度存在的正比关系,计算机自动记录求得被测末知试样中各元素的浓度值。
2 结果与分析
2.1元素分析线选择与仪器检出限
ICP-AES分析谱线的正确选择直接影响测定结果的准确性。本实验选择干扰少、精密度好及灵敏度高的仪器工作分析谱线,仪器检出限是测量空白溶液标准偏差3倍时所对应的分析物浓度。各元素分析谱线和检出限(见表1)。
2.2精密度测定
在各元素选择最佳分析谱线实验条件下,选取拉萨土壤样品中3个平行样品,湿法消解试液中矿质元素含量重复测定3次(见表2)。同时所有元素3次独立测定中任意2次测定结果的绝对差值都不超过算数平均值的10%,且RSD<3.54%,符合ICP-AES法测定样品中精密度规定范围。
2.3前处理方法的确定
选择正确的样品消解方法,对于样品的最终测定值是否准确十分重要。本试验选取2种常规的消解方法,即湿消解法和干灰化法进行比较。从实验结果(见表3)可以看出,湿法消解的土壤样品检测结果比较准确,相对标准偏差RSD<3.5%,而干法处理虽然操作简便、快捷,但主要的缺点是会引起一些元素挥发损失,如Al、Mg、Mn、Ti等。而对于一些非挥发性元素,它们在灰化后容易吸附在容器壁上和转化为难溶相,很难溶解[5,6]。从表3可以看出,湿消解法所得测定值均比干灰法测定值大,同时干灰化法的相对标准偏差RSD>10%,说明结果不准确,方法不可取。因此,湿消解法更适合土壤样品前处理,应用ICP-AES检测结果准确可靠。
2.4标准物质的测定
在相同的实验条件下,应用湿法和干法消解处理标物GBW08302,上ICP-AES进行测定(见表4),3个平行标物独立测定结果都在参考值范围内,湿法消解平均值更接近各元素标准值,相对标准偏差RSD<2.29%,测量结果更加稳定;而干法消解的测定值均偏小,相对标准偏差RSD>10.34%。表明湿法消解对土壤矿质元素的测定更加准确、可靠,能满足样品分析要求。
3 讨论
目前,关于矿质元素测定方法主要采用原子吸收法,国家标准就是采用火焰或石墨炉原子吸收法进行测定,但是使用这种方法,难溶元素、非金属元素测定困难,灵敏度不高,不能多元素同时测定[7]。而等离子发射光谱仪法一次可以同时测定多种元素,且线性范围宽,因此在测定时不需再进行稀释。且分析速度快,灵敏度高,10个元素在1～2 min中可测定完毕,是一种快速的矿质元素检测方法[8]。
本实验使用湿法消解和干法消解对样品进行处理后,采用ICP-AES同时测定西藏4地(市)土壤样品中6种矿质元素含量,操作简便,灵敏度高,方法准确可靠,完全可以达到分析要求,是土壤矿质元素分析的一种较好方法。实验结果显示,西藏4地(市)土壤中6种矿质元素含量的平均含量依次为Al>Fe>Mg>Ca>Mn>Ti;4地(市)土壤中矿质元素含量依次为林芝>拉萨>山南>日喀则,其中钙含量为山南>拉萨。总体来说,矿质元素比较丰富,其中铝、铁、镁和钙的含量相对较高,锰、钛有少量耕地缺乏。不同的前处理方法对测定结果有一定差异。灰化法对于粉末状样品称量方便,消解过程不用实验人员看管,但不太适用于匀浆样品或大量成批样品;湿消解法比较适用于各种样品,且能大量地消解成批样品,提高效率。所以,要根据样品的不同性状来选择适合的前处理方法,这样可提高分析结果的准确性,最后获得良好的试验数据。
摘要：使用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)同时测定西藏土壤中铝(Al)、镁(Mg)、铁(Fe)、钙(Ca)、锰(Mn)、钛(Ti)等多种矿质元素。对湿法消解与干灰化法处理样品进行比较,通过对标准物质西藏土壤GBW08302样品分解,表明选择HNO3-HClO4体系消解样品优于干灰化法。检测数据证明西藏土壤中矿质元素含量丰富。
关键词：ICP-AES,西藏土壤,矿质元素
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等离子发射光谱 篇8
目前传统对饲料中元素的测定有原子吸收法、化学法等。本文利用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)分析了饲料中铜、铁、钙、镁、磷等元素。以期为人们在畜牧生产中能保证产量的同时也提高农产品的食用安全性,这对指导饲料生产、减少污染有着重要的意义。
(一)试验部分
1. 主要仪器与试剂
美国热电公司IRIS Intrepid II XSP型全普直读等离子体光谱仪;实验用水纯水仪Cascada AN(美国PALL公司)(18.2MΩ·cm);CEM MARS微波消解系统(美国CEM公司)。
国家标准物质:钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、磷(P)元素标准溶液,浓度均为(M)=1000mg·L-1。标准使用液由元素标准溶液逐级稀释而得。
2. 混合标准溶液的配制
用5%的HNO3介质将、Mg、Fe、Cu、Zn、P元素标准储备液逐级稀释,配制于系列50m L容量瓶中成混合标准系列(mg·L-1),Ca:10.0、100.0;Cu:5.00、50.0;Fe:5.00、50.0;、Zn:5.00、50.0;P:5.00、50.0。
3. 仪器测定条件
RF发射器功率1150W,雾化压力为170k Pa,积分时间是短波5s,长波20s,积分次数为2,观察高度为14mm,冷却气流量14L/min,辅助气流量0.5L/min样品溶液进样速率1.8ml/min
4. 前处理方法
称取样品0.2g左右于微波消解管中,分别加入4ml硝酸和2到3ml的超纯水利用微波程序升温对样品进行90分钟消解,消解结束后。等冷却,将消解液转移到50ml比色管中,在用超纯水冲洗消解管并转移到比色管中,用超纯水定容到50ml,同时制备全程空白试液。
(二)结果与讨论
1. 样品前处理酸体系的确定
本实验对比HNO3-HCl、HNO3-HCl O4常规湿法消解体系和微波消解体系,消解效果表明,微波消解达到了很好效果,消解液澄清。从测定结果上看,微波消解较电热板消解完全。
2. 分析线选择
根据待测元素的含量,每个元素分别预选2~3条谱线进行谱线扫描,最终根据每条分析线的干扰谱线情况,选择无干扰和干扰少的谱线为本实验的分析。经试验最后选择Ca:183.8;Cu:324.7;Fe:238.2;Mg:285.2;P:178.2;Zn:206.2。
3. 工作曲线及检出限
在经试验优化选定的测定参数下,用ICP-AES测定各元素强度,绘制标准曲线,得出其线性回归方程y=ax+b;对样品空白溶液进行11次平行测定,以3倍标准偏差计算出方法的检测限见表2。由表可见各测定元素其相关系数均大于r=0.9997。
4. 精密度和回收实验
准确称取14份猪用浓缩饲料各约0.2g,向其中7份分别加入150ul铜标准液,50ul铁标准液和150ul锌标准液。同时准确称取14份0.1g猪用浓缩饲料,向其中7份分别加入1000ul钙标准液,1000ul镁标准液和1000ul磷标准液。按试验方法处理后测定,样品的回收率为92.76%-104.11%,精密度(RSD)<5%,具体见表3。由结果可见,方法精密度满足分析要求。
(三)结论
我们通过研究试验,建立了硝酸体系微波消解样品,ICP-AES法同时测定饲料中铜、铁、锌、钙、镁、磷等元素含量的方法,验证了方法的准确度、精密度,是一种操作简单方便、可靠的快速测定方法,为应用电感耦合等离子发射光谱法测定饲料中铜、铁、锌、钙、镁、磷等元素含量的方法的标准化提供参考依据。
摘要：建立电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)测定饲料中铜、铁、锌、钙、镁、磷等元素含量的方法,优化选择消解体系及仪器工作条件。结果表明样品各元素回收率为90%-105%,精密度(RSD)均小于5%。
关键词：电感耦合等离子体-原子发射光谱法,饲料,测定
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等离子发射光谱 篇9
自然界中的稀土矿石种类很多, 其所含的稀土元素也是各不相同的, 稀土元素在各个行业的广泛应用使得稀土元素的准确分析一直是分析化学领域的一个难点和热点。一般来说不同的检测法对稀土的准确分析有一定的影响, 对于较难打开的矿物结构, 我们可以运用强酸、碱、压等方式进行处理。我国的稀土矿主要有两大类分别为南方离子吸咐型中“重稀土矿和北方矿物晶格型轻稀土矿”和北方北方矿物晶格型中“轻稀土矿”。南方离子吸咐型矿通常采用酸溶法处理样品, 而北方矿物晶格型矿主要采用碱熔法。通过建立数学模型, 进行稀土富渣、稀土混合物、铝合金等实际样品中稀土的定量分析, 实现未经分离, ICP-AES直接测定多种稀土元素, 达到稀土元素的快速、准确检测。
二、ICP-AES的发展历程
电感耦合等离子体发射光谱仪器主要有三个部分, 分别是发生器、雾化器以及等离子矩管, 其检测的原理是通过高频电路产生ICP光源, 使带电粒子高速运动与气体发生碰撞, 形成了越来越多的电子和离子并产生热量, 这一过程像雪崩一样瞬时完成, 形成了等离子体火焰。等离子体所需的能量则需要通过上述的祸合作用从高频发生器源源不断地获得。
早在1980年, 我国就开始了对ICP-AES的分析和研究, 但是仅局限于摄谱法的组装仪器, 在ICP-AES的分析上相比国外较为落后。只是经过短短十年的发展, 到1990年左右, 我国通过引进高性能ICP仪器, 不断研发ICP技术等多重作用下, 已经成功完成了ICP的研制, 并且其分析性能也不输于国外。这也标志这我国ICP-AES的分析能力达到了国际水平, 该项分析技术也逐渐成为了我国实验室的常规分析手段。电感耦合等离子体发射光谱的发展可以说是我国稀土分析技术的革新表现, 对我国稀土原色测量具有重要意义。
三、稀土元素间的光谱干扰
以稀土氧化物不同浓度基体0.1, 1, 10, 100, 1000 mg/L溶液前提下, 对稀土个元素波段展开分析工作。实践表明, 当稀土氧化物的浓度增加, 元素的干扰值也呈着线性关系同步增加。根据某一个元素的波长下测定溶液的谱线强度灵敏度系数K, 进行相关的浓度作图, 通过图线求出其中的干扰因子。
通过电感耦合等离子体原子发射光谱仪来测定样品中稀土元素含量需要按照仪器操作规程调整仪器至分析状态, 编辑分析程序, 在选定的元素分析线波长处, 分别测定空白溶液、标准溶液以及样品溶液的谱线强度。
四、ICP-AES的新进展分析
1. 在光源方面的进步
数据温度的增加会使得ICP的电子密度和温度频率同时增加, 而Ar的连续光源却与温度的平方成反比, 其降低比频率增加要多得多。ICP-AES的新紧张表现在频率发生器稳定性的提高, 采用了能够输出高频率和功率的固态发生器进行调节, 同时还由计算机对参数、点火程序进行自动设定。该仪器由于采用较为稳定的光学恒温系统, 使得ICP-AES的分析精准度大大提高。同时实验室也会绘制三点标准曲线来进行数据分析, 大大提高了分析的准确度和数据的可靠性。
2. 在检测器方面的发展
近年来, 我国还发展了一种适应多谱线快速测定的PMT检测器, 它能够实现计算机的实时调节, 同时配合快速扫描, 自动收集样品的全部光谱信息, 但是会受到光电性能和体积的限值, 影响测量的精准度。
除了PMT检测器之外, CDD检测器的使用也较为普及, 它上面有很多检测单元, 从而具有全谱直度功能。为了具有更好的光谱覆盖, CDD检测器一般都具有较大尺寸和较多的集成单元。但在紫光强, CDD检测器的响应比较低, 因此需要先涂上荧光图层以增强对紫外光的影响。
光栅光谱仪的改进也是检测仪器的重大发展, 它能够有效的降低光谱干扰, 通过仪器对光信息的抓取和电脑自动分析来实现元素判别, 在化学成分浓度测定中有着较好的运用。影响光栅光谱仪的色散的主要因素是分开波长的能力, 它与仪器的焦平面改变距离和波长有关。当下的光栅光谱仪对焦距与准直凹面反射镜的比值要求更加严格, 光的通过率也越来越高, 这也是检测仪器进步的表现。
3. ICP-AES向全谱直读仪器发展
全谱直读仪器具有优于其他仪器的特点, 能够最大限度的读取光谱信息, 也能够完成光谱干扰以及空间分布的同时测量。不仅有利于多谱图校正, 同时还能够消除光谱干扰, 具有极高的选择性。在仪器结构上, 全谱直读仪器也有新的变化, 能够大大提高检测的灵敏度。因此, 选用全谱直读仪器成为了电感耦合等离子体发射光谱分析的发展新方向。
五、结语
在地质样品分析过程中, 样品前处理方法的选择不仅与元素本身化学性质有关, 还要考虑其分析操作的难易程度, 并且其直接影响到元素的准确分析测定。经过近几十年的发展, ICP一AES仪器在灵敏度和稳定性及仪器的分析功能等方面已取得很大的提高, 其未来的发展前景也是一片大好。
摘要：电感耦合等离子体发射光谱法 (ICP-AES) 被广泛使其广泛应用于地质矿产分析测试中, 是目前稀土元素 (REES) 的主要分析测试手段, ICP-AES具有动态线性范围宽、多元素同时测定等优点, 同时具有优越的分析特性。我国以电感耦合等离子体发射光谱法为主体建立了一些标准的数据分析方法, 如GB/T17417.1-17417.2-2010等。本文从测定稀土在矿石中不同赋存形态的角度出发, 对我国电感耦合等离子体发射光谱法进行了新进展分析。
关键词：稀土元素,ICP-AES,新进展分析
参考文献
等离子发射光谱 篇10
在很多的研究领域里,水中溶解物或悬浮物的性质均极其重要,在当今时代里,人类活动对水源的污染是极其普遍的事,显然需要对人类的用水进行处理,食用生产(例如农用灌溉和养渔业生产)的用水的成分同样非常重要,工业污染对水体环境的影响需要定期检测,这就意味着要了解水中的物质成分,要了解各种污染进入水体中的模式和其最终结果,ICP光谱在这方面所起的作用正在不断增长。
ICP-AES光谱分析法的能力看来在许多方面与水的分析的要求十分一致,作为一种液体,水是注入ICP最有力的形式,而且除了分析元素的含量太低需要预富集以外,仅仅需要对水样进行稳定处理而不需要任何其他化学预处理,尽管不同水样中分析元素的含量变化很大,但是除了少数元素以外,其检测限低也特别有利于水的分析,天然水中很多元素的含量都非常低,其正常含量远远低于它们的ICP-AES检测限,在某些实际情况中(例如排放水)可能不用重视这个问题,那里往往具有可允许的元素的最高含量,大多数情况下均高于ICP-AES光谱分析法的检测限。但是,在地质研究和环境研究中以及某些其他研究领域里,水中元素的实际含量时十分重要的,在这些情况下进行ICP-AES光谱分析有必要对分析元素进行预富集,例如,用ICP-AES 很少直接测定未污染海水中的微量重金属元素。
1 ICP-AES直接分析水
1.1 峰视觉路线
很多水的样品时可以不需要经过预处理的,直接用ICP-AES 进行分析。例如2001年美国农业部对来自于不同城市的水样进行了直接分析,实验在佬威尔美国实验室进行,联合了同步有序的高分离度的系统, Ca, Cu, Fe, Mg, P, K, Na, Mn, Zn, Co, Cr, Ni 和V在同步模式中检测,而Na和K是在相序模式中检测,等离子体的最优化(垂直和水平的),以10 μg/mL Mn (257.6 nm)溶液作为峰元素。在这条线路里,聚焦于等离子体进口裂缝处的镜子,移去最优化发射信号,一个“峰视觉”路线,用与调整孔穴在296.73 nm Hg相关线上,每20 min自动进行,背景校正主要用波长选择在样品扫描很宽的范围内[1]。
1.2 气相注入法
汤姆森等[2]介绍了某些可形成挥发性氢化物的元素(砷,碲,铋,硒)的直接同时测定,并已用于采矿业污染的河水分析,利用ICP装置所获得的检测限为0.5~1 μg/mL,现在这种方法的元素分析范围能够扩大到铅,硒,锗和汞,这种直接分析方法非常灵敏,足以检测供水中某些有毒元素的超标含量。
在直接分析水中,还有电热气化法,原则上可以用于水样分析,但这种方法测定水样中微量成分至今看来还没有得到所希望的检测限,另外还有不连续进样法等。
2 水分析的预富集方法
预富集技术使待测元素转入比原水样体积小的试液中,从而使分析方法可扩大应用于低含量分析。现有预富集的方法可分为非选择性(样品中原有的溶解物质都等同富集)和选择性(仅某些待测元素富集,其余的弃去)两种,在ICP光谱分析中,选择性方法特别有用,因为这种方法常常能富集样品中的含量的重金属元素,且能剔除有时会引起干扰或造成雾化器盐析等问题的常量元素。在已经与ICP-AES联用的预富集方法中,利用蒸发减少样品体积的方法是主要的非选择性方法,而溶剂萃取和共沉淀则用作选择性方法,离子交换法依据所用技术的特点和树脂的种类可以是选择性的或是非选择性的。
2.1 蒸发法
通过蒸发而减少水样的体积显然是富集水样中待测物的一种简单的方法。这个过程是从溶液中去掉一些水分,在将更多的样品注入到等离子体,由于雾化器对样品中固体溶解物含量的限制,以及钙和镁含量的增加使背景干扰效应增大,所以这种方法的应用仅限于淡水,尽管如此,对于大多数淡水来说,蒸发仍是一种迅速和简单的方法,它能富集10~20倍,只要需要它也能够进行大批样品的蒸发,这种方法很少有污染问题或待测元素的损失。而且,蒸发法不依赖于离子间的反应,因为与其他方法不同,它能富集非离子形态成分和惰性离子。
汤姆森等[2]介绍了一种蒸发方法,它可得到同时型ICP系统分析所用的小体积试液。将水样(10或20 mL)置于硼硅玻璃试管中,在铝电热板上加热,快速蒸发至(1±0.1)mL,蒸发之前,在试管中加入1.00 mL含有镧(10.0 μg/mL)的盐酸(1 mol/L),蒸发后所得溶液用ICP-AES按正常方式分析,考虑到水样最终体积的不一致用镧作内标,由于体积的差异而造成酸浓度的变化不大,且对测定没有影响,所以可以忽略酸的损失。
2.2 混合床离子交换法
离子交换法实际上是基于外部液相和离子化固定相之间离子可逆交换的原理,固定相是由不可溶但可渗透的聚合物基体组成,这种聚合物基体含有固定的带电基团和带相反电荷的可流动的对离子,这些对离子可以与外部液相中的其他离子交换.在水样中加入混合床离子交换树脂能够达到完全的去离子化,鲍卡姆等人介绍了这种方法,将水样采集在塑料瓶中,之后立刻加入树脂,随后以采样车辆行驶造成的振动就足以搅拌混合各相态的物质,从而完成去离子化,倾倒上层溶液后,用酸处理树脂,就能使待测元素以较小体积回收,由于这种方法是非选择性的,所以除了挥发性元素没有损失这一点以外,其优点和局限性与蒸发法相类似。
2.3 选择性离子交换法
Chelex-100是一种选择性离子交换树脂,用于捕集痕量金属离子,斯特金等人在用ICP-AES 分析之前用Chelex-100树脂富集海水中痕量元素,富集倍数为25倍,并将结果与其他方法的结果进行比较,其中铁,铜,铅,镉,镍和钴的回收率均很好,所以测定时无基体影响。Dowex1-x10是一种阴离子交换树脂,柯瓦奇挖等人介绍了用这种阴离子交换树脂来检测Pt和Pd,两种金属从基体中分离被选择性保留在柱中作为阴离子氯络合物,在60 条件下被循环的硫脲洗脱,洗脱剂中含有被ICP-AES 所分离的Pt和Pd,平均回收率可以达到98%,而且两种金属的检测限都达到了15 ng/g。这种方法主要依赖于基体铂系金属阴离子氯络合物的分离,它存在于稀酸溶液中阴离子部分,阴离子氯络合物的选择性地保留在阴离子交换物上或者穿过阴离子交换柱,强的阴离子交换物在铂系金属的分离和富集预处理上有相当广泛的应用。
2.4 溶剂萃取法
在不同的溶剂中溶质由不同的溶解性,同一种溶剂从一个混合物中选择性的除去一种溶质的过程被称为萃取。正如离子交换法,溶剂萃取法已经广泛用于预富集水中痕量的阳离子状态待测元素,然后再用AES测定,克雷塞一[3]综述了这方面的内容,在众多的可能体系中,最适用于ICP光谱分析的方法是那些用二硫代氨基甲酸盐的萃取方法,他们能够同时萃取很多令人感兴趣的重金属元素。这种方法能够完全除去干扰元素,而且其多元富集能力是一个有利于ICP光谱分析的重要因素。
麦克劳德等[4]已证明了同时富集和测定外海海水中镉,铜,铁,钼,镍,钒和锌的可行性,在500 mL海水中加入缓冲剂(pH=4)和混合洛合剂(即四甲撑二硫代氨基甲酸胺和二乙基二硫代氨基甲酸二乙胺)以后用三氯甲烷萃取,其富集倍数可达250~500倍,然后将待测元素从有机相中反萃取出来,再溶于1 mL或2 mL稀硝酸中。这种方法的检测限已适用于前面所说的外海海水中那些元素的含量,但是还不适于铅和钴(他们的ICP检测限太差)以及镉和锰(它们难以萃取)。
2.5 共沉淀法
共沉淀被理解为某一物质在离子积尚未超过溶度积后处于过饱和和亚稳状态等一般可溶条件下,从溶液中被主体沉淀带下来,主体沉淀称为载体。从上世纪中叶,人们一直用共沉淀作为同时富集许多微量元素的方法,但是在水分析中应用的不多,马洛里[5]介绍了一种用硫脲从天然水中沉淀各种金属元素的氢氧化物和硫化物方法。将沉淀过滤后进行光谱分析,成功的测定了砷,碲,铋,镉,铜,铅,铝,铍,铬,铁,镧,钛,锌。
2.6 在线预富集
在饮用水中钒的测量较为困难是由于它的浓度太低,使用在线预富集系统包括流动进样ICP-AES方法可以获得很高的灵敏度和准确度,FI-ICP-AES 在线预富集系统的耦联增加了预富集的速度和分析过程,降低了样品的损耗和污染的可能,将V-5-Br-PADAP的络合物[6]应用于微柱可获得95%的回收率,应用于饮用水中钒的预富集检测限可达μg/L甚至更少,而且其过程有很好的重现性和准确度。
Zougaph等[7]介绍一种在线预富集铅的方法,在一个微柱上填充TS-凝胶的硅柱,金属直接保留在吸着柱上随后用EDTA将其洗脱,五个变化(样品流动速度,洗脱流动速度,洗脱浓度,pH和缓冲液浓度)被作为优化过程的因素,最优化状态应用在流动进样电感耦合等离子体原子发射光谱中铅的测定,有一个线性校准范围从10到500 ng/mL铅,富集因素为41,检测限可达15.3 ng/mL。
3 前 景
目前,元素分离和富集是一个非常有前途的研究领域。在线分离富集有其极大的优点,它的应用及研究也将非常有用,以后更多的研究可能在于在线富集各种金属之间的比较。另外,现在在单个元素的富集技术上已经有了大量的知识,单元素组分离的探索还不够,这对ICP-AES光谱分析倒是一个很有用的领域。
摘要：电感耦合等离子体原子发射光谱分析法(ICP-AES)是近年来迅速发展得一种分析方法,它可以测定除少数元素以外的所有元素,灵敏度高,干扰小,线性范围宽,可以同时测定和顺序测定多元素等特点。近年来,ICP-AES已用于很多方面的检测,尤其是对于水的检测,包括对水中金属元素的直接分析和预处理方法的研究。
关键词：电感耦合等离子体原子发射光谱,水,预富集,直接分析
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等离子发射光谱 篇11
1 材料与方法
1.1 仪器和工作条件
美国热电Thermo Elemental公司的X series 2型电感耦合等离子体质谱, 自动进样装置, 仪器工作参数见表1。可调式电热板Labtech EH20A plus, MARS微波消解仪 (美国CEM公司) , Millli-Q超纯水器 (美国密理博公司) , DV4000型精确控温电热消解器, 电子天平。
1.2主要试剂
鱼粉样品为中国合格评定国家认可委员会组织的鱼粉中重金属含量的测定 (CNAST0744) 能力验证样品, (Cd中位值0.127 mg/kg, 山东出入境检验检疫局技术中心提供) ;Cd标准溶液1 000μg/ml (国家标物中心) ;Li、Co、In、U调谐液10 mg/L (国家标物中心) ;In内标液1 000mg/ml (国家标物中心) ;硝酸 (BVⅢ级, 北京化学试剂研究所) ;高氯酸 (优级纯, 北京化工厂) ;超纯水 (实验室自制) ;纯氩气 (长春巨洋气体销售中心) 。
1.3 实验方法
1.3.1 样品的前处理
准确称取混匀试样0.5 g左右 (精确到0.000 1 g) 置于三角烧瓶中, 同时做试剂空白。加入硝酸10.0 ml, 高氯酸1.00 ml, 加一小漏斗在电热板上由低温至高温 (200℃左右) 加热消解, 不时缓缓摇动使之均匀, 消解至冒白烟, 消解液呈淡黄色。冷却后, 加10 ml超纯水在电热板上200℃赶酸, 浓缩消解液至1.00 ml左右, 冷至室温后定量转移至25 ml具塞比色管中, 用超纯水定容至刻度, 备用。
1.3.2 仪器工作条件
样品经消化定容后, 按表1的条件进行测定。进样采取双蠕动泵模式, 分别引进待测试液 (包含空白溶液, 标准溶液, 样品溶液) 和内标溶液。
2 结果与讨论
2.1 仪器的优化
进样前使用稀释好的调谐液 (含Li、Co、In、U各1μg/L) 对仪器的灵敏度进行调谐, 调至灵敏度最佳;调节氧化物和双电荷信号为最低。
2.2 内标液的引入
考虑到较长时间进样仪器的稳定性以及样品基质的复杂性, 实验过程中引用10μg/L的In作为内标物质。内标采用双蠕动泵进样体系引入。
2.3 前处理条件的选择
实验室通常使用的前处理消解方法包括干式消解法、微波消解法和湿法消解3种。由于鱼粉样品基质比较复杂, 试验中干式消解法和微波消解法处理的样品检测结果与能力验证样品中位值偏差比较大, 回收率比较低, 因此, 不建议采用干式消解法和微波消解法对鱼粉进行消解前处理。而湿法消解能使鱼粉样品充分消解, 样品检测回收率较好, 且检测结果与能力验证样品中位值比较相近, 检测结果比较理想。
2.4 线性范围及检出限
在优化的实验条件下, Cd的线性范围是0~10μg/L, 线性相关系数r为0.999 9。同时用试剂空白连续测定11次得出检出限, 使用公式CL=3σ计算方法的检出限, 若取0.5g左右样品, 消化后定容至25 ml, 则本方法检出限为0.09μg/kg, 具体结果为111Cd的标准系列0.00、1.00、3.00、5.00、7.00、10.00μg/L, 线性方程:y=403.460 3x+3.963, 相关系数r=0.999 9, 检出限为0.018μg/L。
2.5 精密度和准确度
对鱼粉样品 (能力验证样品CNAS T0744 Cd中位值0.127 mg/kg, 山东省出入境检验检疫局技术中心提供) 测定6次, Cd含量平均值为0.122 mg/kg, 测定结果的相对标准偏差为3.35% (n=6) , 表明该方法的精密度良好。见表2。
2.6 加标回收试验
在鱼粉样品中分别加入2种不同浓度镉标准溶液1.00μg/L和3.00μg/L于样品中, 进行加标回收试验, 样品的加标回收率在94.0%~98.6%之间, 表明本法测量准确度较高见表3。
2.7 结论
采用湿法消解对样品进行前处理, 应用电感耦合等离子体发射光谱法测定鱼粉中镉的含量, 相关系数r>0.999 9, 样品的加标回收率在94.0%~98.6%之间, 相对标准偏差RSD为3.35%, 有良好的精密度和准确性。是一种简便、快速和准确有效的分析方法。
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