内容发布更新时间 : 2024/12/24 2:42:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
i) 白金坩埚: 50ml,150ml等 j) 瓷坩埚:比如50ml,150ml等
k) PTFE/PFA(聚四氟乙烯/有侧链的聚四氟乙烯)器材:所有器材在使用前都需用体积分数为
10%的硝酸清洗。 — 烧杯: 100ml,200ml等
— 容量瓶: 100ml,200ml,500ml等 l) 微量吸移管: 10μl,100μl,200μl等 m) 容器:用于存放标准溶液和校准用标准溶液
— 用于元素浓度分析的普通容器,由高密度聚乙烯制成;用于超示踪量级测定的容器应由聚
四氟乙烯(PFA)或氟化乙丙烯(FEP)制成。在选用任一种容器时,使用者必须确认所选容器的适用性。 n) 电热板或热砂浴
o) 马弗炉:可在450±25℃保温。 p) 本生喷灯或相似的煤气喷灯 q) 微波消解系统
注:对于用于个人实验室的专门的模型和微波设备,制造商有许多安全和操作规范。分析人员需要查阅专门的设备手册、制造商和文献,以便对微波设备进行适当而安全的操作。
r) 微波消解罐:100ml等 s) 耐热绝热板 t) 滤纸
12.5 试剂
为了在痕迹量级测定元素,试剂必须具有极高的纯度。与被测定的最低浓度相比,那些分析物或试剂、水中的干扰物质的浓度是可以忽略的。
a) 水:ISO 3696:1987中指定的等级为1、用于所有样品溶液的制备和稀释的水。 b) 硫酸:ρ(HSO)=1.84g/ml,95%
2
4
c) 硝酸:ρ(HNO)=1.40g/ml,65%
3
d) 过氧化氢:ρ(HO)=1.10g/ml,30%
2
2
e) 盐酸:ρ(HCl)=1.19g/ml,37%
f) 氢氟酸:ρ(HF)=ISO 40≈42%;JIS 46≈48%
g) 硼酸(HBO)
3
h) 铅浓度为1000μg/l的标准溶液 i) 镉浓度为1000μg/l的标准溶液 j) 内标溶液
— 将使用不干扰目标元素的内标元素。而且样品溶液中内标元素的含量必须在可以忽略的量级。Sc,In,Tb,Lu,Re,Rh,Bi和Y可以用来作内标元素。
— 使用ICP/AES(-OES)时,推荐使用Sc或Y;使用ICP/MS时,推荐使用Rh。内标元素的浓度通常为1000μg/l。
注:在这个方法中,没有精确定义每一种需使用的试剂的毒性。然而,每一种化合物都须被当作对健康有害的物质来对待。从这个观点出发,推荐无论使用什么方法都要尽可能低的暴露化合物。
注:制备方法包括了强酸的使用,这些强酸是腐蚀品,并会导致灼伤。处理这些酸的时候必须穿戴实验服、手套和安全眼镜。
注:硝酸会挥发有毒蒸汽。因为存在有毒气体释放的可能性,所以在消解和向样品中添加酸的操作通常在通风橱中进行。
注:从等离子体中产生的废气应该由烟雾回收系统排走。 注:在使用氢氟酸时需要特别的预防措施。
12.6 样品制备
12.6.1 测试部分
为了获得需要的结果,可以根据标准来选用不同的分析手段,而分析手段不同,则所需样品的数量也不同。通常建议开始时选用最大量的样品。对于更进一步的考虑来说会看到风险。
对于湿酸消解法,用于研磨、碾磨或切削的400mg样品应精确测量到0.1mg量级;对于干灰化法或酸消解封闭系统,用于研磨、碾磨或切削的200mg样品应精确测量到0.1mg量级。
12.6.2 试液的制备
12.6.2.1 干灰化法
a)当样品中不含卤素化合物时(该信息可从预先的筛选实验中获得)
—将称量好的样品放在坩埚中,坩埚置于耐热绝热板中的孔中。然后平缓加热坩埚,为了适当通风和注意样品没有被点燃,加热是在一个通风柜的燃烧室中进行的。当样品已被消解成一个焦块,逐渐加温直到挥发的消解产物已被充分排出,最后只留下干的碳质残渣。然后将坩埚及其里面的物质移入450±25℃的马弗炉,炉门不紧闭以提供足够的空气来氧化碳。再后,将坩埚及其里面的物质从炉中取出冷却至室温。加入5ml硝酸,将合成溶液移至容量瓶中,并加水至50ml。这个合成溶液是浓缩的样品溶液。对每一种仪器,浓缩的样品溶液都可以用稀释成相应浓度的溶液。如果使用了内标,那么内标必须在加水之前加入:以50ml的最后体积为参考,对于ICP-AES和ICP-MS分别是加入500μl和500nl的内标,而且内标必须在加水之前加入。
b)当样品中含有卤素化合物时(该信息可从预先的筛选实验中获得)
—称量好的样品被放在坩埚中。加入10到15ml的硫酸,然后将坩埚及其里面的物质放在电热板或砂浴上缓慢加热,直到塑料熔化并变黑。再后加入5ml硝酸,并继续加热直到塑料完全降解并产生白烟。
c)冷却后,将坩埚放入保温在450±25℃的马弗炉中,样品被蒸发,干燥和灰化,直到碳被完全地燃烧。灰化后,加入5ml硝酸,然后将合成溶液移入50ml容量瓶中,并用水加至50ml。这个合成溶液是浓缩的样品溶液。对每一种仪器,浓缩的样品溶液都可以用稀释成相应浓度的溶液。如果使用了内标,那么内标必须在加水之前加入:以50ml的最后体积为参考,对于ICP-AES和ICP-MS分别是加入500μl和500nl的内标,而且内标必须在加水之前加入。
d) 如果有样品遗留物,用离心机或滤纸将它们分离。为确定目标元素缺失,残渣必须用合适的测量手段(如:EDXRF)来检测。
12.6.2.2 湿法酸消解
该方法只用于对镉的测定。因为在使用硫酸时,会由于生成硫酸铅而导致铅损失,所以该方法对铅的测定不适用。
a)将称量的样品放入长颈瓶。加入5ml硫酸和1ml硝酸,然后加热长颈瓶直到样品灰化并产生白烟。停止加热,加入少量硝酸(约0.5ml),然后继续加热直到白烟产生。重复以上加热和用硝酸消解的过程,直到消解后的溶液变成浅黄色。
b)然后冷却样品数分钟。加入少量过氧化氢(一次几毫升),然后再次加热直到产生白烟。冷却后,将溶液移入100ml容量瓶,并加水至100ml。这个合成溶液是浓缩的样品溶液。对每一种仪器,浓缩的样品溶液都可以用稀释成相应浓度的溶液。如果使用了内标,那么内标必须在加水之前加入:以100ml的最后体积为参考,对于ICP-AES和ICP-MS分别是加入1000μl和1000nl的内标,而且内标必须在加水之前加入。
中获得)
c)当一般的消解方法不足以消解或样品中含有二氧化硅、钛等时(该信息可从预先的筛选实验
**
—将称量的样品放入长颈瓶。加入5ml硫酸和1ml硝酸,然后加热长颈瓶直到样品灰化并产生白烟。停止加热,加入少量硝酸(约0.5ml),然后继续加热直到白烟产生。重复以上加热和用硝酸消解的过程,直到消解后的溶液变成浅黄色。
—然后冷却样品数分钟。加入少量过氧化氢(一次几毫升),然后再次加热直到产生白烟。冷实现氟化物的络合以保护石英的等离子喷枪(此时没有防酸的样品支架可供使用)。冷却后,将溶液移入100ml容量瓶,并加水至100ml。这个合成溶液是浓缩的样品溶液。对每一种仪器,浓缩的样品溶液都可以用稀释成相应浓度的溶液。如果使用了内标,那么内标必须在加水之
前加入:以100ml的最后体积为参考,对于ICP-AES和ICP-MS分别是加入1000μl和1000nl的内标(5.10),而且内标必须在加水之前加入。
d)如果有样品遗留物,用离心机或滤纸将它们过滤。为确定目标元素缺失,残渣必须用合适的测量手段(如:EDXRF)来检测。
12.6.2.3 封闭系统酸消解
a)将称量的样品放入微波消解脉管,加入5ml硝酸。可以添加少量或起催化作用的量(比如0.1到1ml)的过氧化氢来促进有机物的完全氧化。脉管用盖盖上,放置在一个微波消解装置中。样品在微波炉中按照预先制定的程序进行消解。冷却后,将溶液移入50ml容量瓶,并加水至50ml。这个合成溶液是浓缩的样品溶液。对每一种仪器,浓缩的样品溶液都可以用稀释成相应浓度的溶液。如果使用了内标,那么内标必须在加水之前加 入:以50ml的最后体积为参考,对于ICP-AES和ICP-MS分别是加入500μl和500nl的内标,而且内标必须在加水之前加入。
注:只有在知道样品的活性成分时才能添加过氧化氢。过氧化氢可与易氧化材料发生快速而猛烈的反应。当样品中可能含有大量易氧化有机成分时,不要添加过氧化氢。
b)当消解不完全或样品中含有二氧化硅、钛等时(该信息可从预先的筛选实验中获得) —将称量的样品放入微波消解脉管。加入5ml硝酸和1ml氢氟酸。可以添加少量或起催化作用的量(比如0.1到1ml)的过氧化氢来促进有机物的完全氧化。脉管用盖盖上,放置在一个微波消解装置中。样品在微波炉中按照预先制定的程序进行消解。可以加入硼酸来实现氟化物的络合以保护石英的等离子喷枪(此时没有防酸的样品支架可供使用)。冷却后,将溶液移入50ml容量瓶,并加水至50ml。这个合成溶液是浓缩的样品溶液。对每一种仪器,浓缩的样品溶液都可以用稀释成相应浓度的溶液。如果使用了内标,那么内标必须在加水之前加入:以50ml的最后体积为参考,对于ICP-AES和ICP-MS分别是加入500μl和500nl的内标,而且内标必须在加水之前加入。
*
*
注:只有在知道样品的活性成分时才能添加过氧化氢。过氧化氢可与易氧化材料发生快速而猛烈的反应。当样品中可能含有大量易氧化有机成分时,不要添加过氧化氢。
c) 如果有样品遗留物,用离心机或滤纸将它们过滤。为确定目标元素缺失,残渣必须用合适的测量手段(如:EDXRF)来检测。