一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法

xiaoxiao2020-10-23  13

一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法
【技术领域】
[0001] 本发明属于仪器分析测定技术领域,特别是涉及到一种原子荧光测定易化学蒸气 发生反应元素时的内标法。
【背景技术】
[0002] 化学蒸气发生是基于利用化学反应使待测元素形成挥发的气体化合物从样品溶 液中分离出来的一种进样技术,是提高分析方法灵敏度与选择性的有效途径,目前已被广 泛应用于原子光谱分析。这些利用化学蒸气发生反应进样测定的元素有锑、铋、汞、硒、碲、 铅、锗、铅、锌、锡、金、铬、镉、银。然而当使用氢化物-无色散原子荧光测定上述元素时,却 发现有很多因素极大的影响着测定结果。这些因素包括:发生反应时样品溶液的酸度、样品 溶液中共存元素的干扰、形成蒸气后进入原子化器传输过程的波动、原子荧光激发光源的 波动与漂移、原子化器的温度漂移、环境温度变化等。实验证明:上述因素的存在,能够使标 准校正曲线相关性变坏、使测量精密度变差、使衡量测量准确度的误差值变大。
[0003] 因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

【发明内容】

[0004] 本发明所要解决的技术问题是:提供一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素 时的内标法,针对化学蒸气发生进样、无色散原子荧光光度计测定时存在着的发生反应时 样品溶液的酸度、样品溶液中共存元素的干扰、形成蒸气后进入原子化器传输过程的波动、 原子荧光激发光源的波动与漂移、原子化器的温度漂移、环境温度变化等影响因素,提出改 进的方法,从而改善测定时标准校正曲线的相关性、测量结果的精密度和准确度。
[0005] 一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法,其特征是:包括以下步 骤,
[0006] 步骤一、选取待测元素激发光源,采用脉冲点亮方式,按时间先后的顺序照射原子 化器,取得待测元素的空白强度值作为内标元素强度值,记为,取得待测元素的原子荧 光强度值,记为
[0007] 其中,待测元素为砷元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~ 80mA,原子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量300ml/min,屏蔽气流量800ml/ min,读数时间10. 0s,延迟时间1.Os;
[0008] 待测元素为锑元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量300ml/min,屏蔽气流量800ml/min,读数时 间10. 0s,延迟时间1.Os;
[0009] 待测元素为铋元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10. 0s,延迟时间1. 0s;
[0010] 待测元素为汞元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流15mA~40mA,原 子化器高度l〇mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0011] 待测元素为硒元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0012] 待测元素为碲元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0013] 待测元素为锡元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0014] 待测元素为铅元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0015] 待测元素为镉元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0016] 待测元素为锌元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量600ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0017] 待测元素为锗元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原 子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量600ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数 时间10.Os,延迟时间1.Os;
[0018] 步骤二、选取含待测元素浓度范围在0. 01yg/ml~5. 0yg/ml的溶液作为标准溶 液,测定标准溶液中待测元素的原子荧光强度值与内标元素的原子荧光强度值的比值,记 为/I##,以/I##的值对待测元素标准溶液的浓度建立标准校正曲线;
[0019] 步骤三、保持步骤一中仪器参数不变,选取待测元素试样,测定试样中被测元素与 内标元素的强度值比值,记为/Iwg,从所述步骤二建立的标准校正曲线中求出试样中 被测元素含量。
[0020] 所述步骤一中待测元素包括砷、铺、祕、采、硒、蹄、铅、锗、铅、锌、锡、金、络、镉、银。
[0021] 通过上述设计方案,本发明可以带来如下有益效果:一种原子荧光测定易化学蒸 气发生反应元素时的内标法,针对化学蒸气发生进样、无色散原子荧光光度计测定时存在 着的发生反应时样品溶液的酸度、样品溶液中共存元素的干扰、形成蒸气后进入原子化器 传输过程的波动、原子荧光激发光源的波动与漂移、原子化器的温度漂移、环境温度变化等 影响因素,提出改进的方法,从而改善测定时标准校正曲线的相关性、测量结果的精密度和 准确度。本方法能够有效消除各种因素的干扰,改善标准校正曲线的相关性;本方法能够有 效消除蒸气发生后的传输干扰、仪器漂移,进而改善了测定结果的精密度和准确度;本方法 能够有效消除化学蒸气发生反应存在的物理干扰和化学干扰。
【附图说明】
[0022] 以下结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的说明:
[0023]图1为本发明一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法样品含量 测定过程示意图。
【具体实施方式】
[0024] 一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法,如图1所示,包括以下 步骤,
[0025] 步骤一、选取待测元素激发光源,采用脉冲点亮方式,按时间先后的顺序照射原子 化器,取得待测元素的空白强度值作为内标元素强度值,记为,取得待测元素的原子荧 光强度值,记为;其仪器参数参见下表:
[0026] 表1砷元素的主要仪器条件参数
[0028] 表2锑元素的主要仪器条件参数
[0030] 表3铋元素的主要仪器条件参数

[0032] 表4采元素的主要仪器条件参数
[0034] 表5硒元素的主要仪器条件参数
[0036] 表6碲元素的主要仪器条件参数
[0038] 表7锡元素的主要仪器条件参数

[0040] 表8铅元素的主要仪器条件参数
[0042] 表9镉元素的主要仪器条件参数
[0044] 表10锌元素的主要仪器条件参数
[0046] 表11锗元素的主要仪器条件参数

[0048] 以上各元素的仪器条件参数,会随着所测样品 的种类、不同厂家的仪器、测试的环 境等因素有所变化,上述仪器参数数字的变化或延伸都在权利要求保护范围内。
[0049] 步骤二、选取含待测元素浓度范围在0. 01yg/ml~5. 0yg/ml的溶液作为标准溶 液,测定标准溶液中待测元素的原子荧光强度值与内标元素的原子荧光强度值的比值,记 为I分析/I内标,以I分析/I内标的值对待测元素标准溶液的浓度建立标准校正曲线;
[0050] 步骤三、保持步骤一中仪器参数不变,选取待测元素试样,测定试样中被测元素与 内标元素的强度值比值,记为/Iwg,从所述步骤二建立的标准校正曲线中求出试样中 被测元素含量。
[0051] 实施例1、
[0052] 使用砷高强度空心阴极灯,采用脉冲方式点亮,按时间顺序先后采取砷的空白原 子荧光信号和砷标液或者样品的原子荧光信号;于一组50. 0ml的容量瓶中加入1 :1的盐 酸溶液l〇ml,移取 0? 00ml、0? 50ml、1. 00ml、1. 50ml、2. 00ml、4. 00ml的 1. 0yg/ml的砷标准 溶液于上述系列容量瓶中,加入10ml5%硫脲和5%抗坏血酸溶液,用水稀至刻度,摇匀;按 照原子荧光测定说明进行砷的测定,测定后将记录下来的砷元素空白值和荧光值按上述方 法进行强度比计算,绘制标准校正曲线;按照DZG93-01中地质样品的消解方法消解一组样 品GBW07401、GBW07402、GBW07403,按同一条件测试,使用内标法和不使用内标法,结果如下 表 12、13〇
[0053] 表12内标法与常规方法测砷时各项指标的对比
[0055] 表13内标法与常规方法测砷时准确度的对比

[0058] 从表12、13看出,使用本内标法后,标准曲线的相关性和检出限,样品的精密度和 准确度有了极大的改善。
[0059] 实施例2、
[0060] 使用汞高强度空心阴极灯,采用脉冲方式点亮,按时间顺序先后采取汞的空白原 子焚光信号和采标液或者样品的原子焚光信号;于一组50. 0ml的容量瓶中加入1 :1的硝 酸溶液l〇ml和 5% 的重铬酸钾溶液,移取 0? 00ml、0. 25ml、0. 50ml、l. 00ml、2. 00ml、4. 00ml 的0.010yg/ml的汞标准溶液于上述系列容量瓶中,用水稀至刻度,摇匀;按照原子荧光测 定说明进行汞的测定,测定后将记录下来的砷元素空白值和荧光值按上述方法进行强度比 计算,绘制标准校正曲线;按照DZG93-01中地质样品的消解方法消解一组样品GBW07301a、 GBW07302a、GBW07303a,按同一条件测试,使用内标法和不使用内标法,结果如下表14、15。
[0061] 表14内标法与常规方法测汞时各项指标的对比
[0063] 表15内标法与常规方法测汞时准确度的对比
[0065] 从表14、15看出,使用本内标法后,标准曲线的相关性和检出限,样品的精密度和 准确度有了极大的改善。
【主权项】
1. 一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法,其特征是:包括以下步 骤, 步骤一、选取待测元素激发光源,采用脉冲点亮方式,按时间先后的顺序照射原子化 器,取得待测元素的空白强度值作为内标元素强度值,记为Iwg,取得待测元素的原子荧光 强度值,记为 其中,待测元素为砷元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA, 原子化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量300ml/min,屏蔽气流量800ml/min,读数 时间10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为锑元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子 化器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量300ml/min,屏蔽气流量800ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为铋元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为汞元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流15mA~40mA,原子化 器高度10mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为硒元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为碲元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为锡元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为铅元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为镉元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量400ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为锌元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量600ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 待测元素为锗元素的仪器参数如下:负高压270V~300V,灯电流60mA~80mA,原子化 器高度8mm,原子化器温度200°C,载气流量600ml/min,屏蔽气流量1000ml/min,读数时间 10. 0s,延迟时间I.Os; 步骤二、选取含待测元素浓度范围在0. 01yg/ml~5. 0yg/ml的溶液作为标准溶液, 测定标准溶液中待测元素的原子荧光强度值与内标元素的原子荧光强度值的比值,记为I分析/1内标,以I分析/1内标的值对待测元素标准溶液的浓度建立标准校正曲线; 步骤三、保持步骤一中仪器参数不变,选取待测元素试样,测定试样中被测元素与内标 元素的强度值比值,记为/Iwg,从所述步骤二建立的标准校正曲线中求出试样中被测 元素含量。2.根据权利要求1所述的一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法,其 特征是:所述步骤一中待测元素包括砷、锑、铋、汞、硒、碲、铅、锗、铅、锌、锡、金、铬、镉、银。
【专利摘要】一种原子荧光测定易化学蒸气发生反应元素时的内标法,属于仪器分析测定技术领域,包括选取待测元素激发光源,取得待测元素的空白强度值作为内标元素强度值,取得待测元素的原子荧光强度值;选取含待测元素的标准溶液,测定标准溶液中待测元素的原子荧光强度值与内标元素的原子荧光强度值的比值,对待测元素标准溶液的浓度建立标准校正曲线。本发明针对化学蒸气发生进样、无色散原子荧光光度计测定时存在着的发生反应时样品溶液的酸度、样品溶液中共存元素的干扰、形成蒸气后进入原子化器传输过程的波动、原子荧光激发光源的波动、环境温度变化等影响因素提出改进的方法,从而改善测定时标准校正曲线的相关性、测量结果的精密度和准确度。
【IPC分类】G01N21/64
【公开号】CN104897634
【申请号】CN201510333322
【发明人】任志海
【申请人】任志海
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月16日

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