光谱测定

光谱测定（精选十篇）

光谱测定 篇1

分子光谱法是以朗伯一比尔吸收定律A=Kbc为理论依据，利用物质对光的选择性吸收而进行定性或定量测定。它因仪器价廉、操作简单、灵敏快速等诸多优点，在生产和科研各个领域的检测中一直广为应用，且在不断发展创新。传统的方法是双硫腙萃取分光光度法，但该方法灵敏度不高，而且操作繁琐、冗长。目前对光度分析的改进创新可分为两个方面：一是仪器检测的自动化;二是显色反应体系的创新。

（一）仪器检测

流动注射技术 (FIA) 等与分光光度法联用，使分光光度法分析性能得到很大的改善。如黎源倩[1]、杨经国等[2]使用流动注射进样、多色仪分光、电荷耦合器件 (CCD) 二极管及微机处理机等，建立了用于多组分同时测定的流动注射-CCD阵列探测器联用分光光度装置，完成以meso-四 (4-三甲铵苯基) 卟啉为显色剂时Pb、Cd的同时测量，两者的检出限分别为0.014μg/mL、0.015μg/mL，该装置具有方便快速、进样量少、选择性好、自动化程度高等特点，为实现多元素定量测定提供了新的手段。訾言勤等[3]使用非平衡流动注射分光光度法在线测定痕量铅，利用非平衡法原理优化实验条件，用自制的微机化流动注射分析仪准确控制反应时间，建立了在线测定痕量铅的新方法，适用于直接测定煤矿井水、鱼塘水、电场废水和自来水中的铅，结果令人满意。

（二）显色体系

现用于光度分析的显色反应体系有3类：三苯甲烷系列、卟啉系列、偶氮系列。其中以偶氮类显色体系为最优，该方法具有操作简便、灵敏度较高、选择性好及显色酸度范围宽的特点。

1. 三苯甲烷系列。

三苯甲烷类碱性染料试剂显色测定铅，是通过溶液中铅离子先与碘离子形成碘络阴离子，然后再与三苯甲烷碱性染料阳离子缔合形成三元络合物而显色。三苯甲烷类碱性染料试剂包括罗丹明B、丁基罗丹明B、维多利亚兰B、乙基罗丹明B、结晶紫、孔雀绿、甲基紫、乙基紫等，在此类显色剂中以孔雀绿作为铅的显色剂最好。范华均[4]等研究了Pb (Ⅱ) -KI-抗坏血酸-孔雀绿(MG)缔合显色体系。发现在pH=4.7的Hac-NaAc缓冲溶液中，MG与PbI4-2形成稳定的第合物，可用苯萃取，后用分光光度法测定，其最大吸收峰位位于625nm处，摩尔吸光系数为1.2×10-5L/ (mol.cm) , Pb (Ⅱ) 浓度在0～0.25μg/10ml范围内符合比耳定律，缔合物的组成比为Pb (Ⅱ) ∶I:MG=1∶4:2。此法可应用于测定煤飞灰标样、茶叶、自来水中铅的含量。王欣[5]等研究了Pb (Ⅱ) -20%KI-2%抗环血酸-4ml罗丹明B为显色体系的方法，用苯作为萃取剂，可以直接用光度法测定样品中的铅含量，该法可测定茶叶、树叶中0～0.8μg·ml-1范围的铅，回收率为99%～103%，效果较为理想。

2. 卟啉系列。

卟啉类试剂是一类含有卟吩核的大环化合物，该类试剂的特点是分子截面积较大，几何对称性很高，摩尔吸光系数大，常用的卟啉类显色剂有TPP、TPPS3、T (DBHP) P、T (5ST) P、T (3MPY) P、T (1-PS) P、T (4MPY) P、TFCOOC2H3等，目前该方法研究的重点是提高其选择性。王敏修等报道了MeSO-四- (3, 5-二溴-羟基苯) 卟啉[T (DBHP) P]在碱性介质中与铅生成l∶2卟啉络合物，有很高的灵敏度，摩尔吸光系数为2.01×105，此方法灵敏，快速，准确，铅的检测下限为0.2μg/25mL，检测时间300s。

3. 偶氮系列。

用于测定铅的偶氮类显色剂主要有偶氮胂、偶氮氯磺、偶氮羧胂、对碘偶氮氯磷、变色酸双偶氮胂、间苯二酚等几种，偶氮类试剂在酸性介质中，和Pb (Ⅱ) 形成蓝色络合物(1∶2)，络合物的稳定性与显色剂种类pH及时间长短等有关。方国臻等研究了铅与新显色剂二溴对甲基偶氮氯磺得显色反应，在0.08mol/L的高氯酸介质中铅与二溴对甲基偶氮氯磺形成稳定的蓝色络合物，最大吸收波长为634nm，表观摩尔吸光系数ε=1.01×105 L·mol-1·cm-1，铅含量在0～30μg/25ml内符合朗伯-比耳定律。该方法可用于铜合金中微量铅的测定，效果良好。吴方琼研究了新显色剂二溴对甲基偶氮甲磺 (DBM-MSA) 与铅的显色反应。在3mo l·L-1的H3PO4介质中，铅与DBM-MSA形成稳定的蓝色配合物，铅的质量浓度在0.01～0.6μg·mL-1服从朗伯-比耳定律，该法用于测定皮蛋中的铅，回收率为99%～103%, 相对标准偏差为3.94% (n=8) , 结果令人满意。潘振声等研究显色剂——二溴对氯偶氮羧胂与微量铅的显色反应，该方法具有较高的选择性，与其它已报道方法相比，共存离子铜、锌、铝有更大的允许量。在此类显色剂中，二溴对氯偶氮羧胂的效果是最好的。

此外，还有束胶分光光度法、化学发光法也常用于测定环境中的痕量铅，该方法同样操作简便、快速。

目前痕量铅的分析日益受到重视，传统的分析技术不断地得到改进和发展，新的分析技术亦不断出现，样品的在线分离富集和联用技术大大提高了痕量铅分析的选择性和灵敏度，分析方法正向简便、易行、准确的方向发展。如郭玉香等研究的试纸法测定环境水样中痕量重金属镉、汞、铅，该方法精密度赴高, 重复性好，不需要贵重仪器显示，操作简便，价格便宜，是一种不错的实时快速的测定方法。随着科学技术的不断发展，理论研究的不断深入，新的简便易行、灵敏度高、能够实时快速准确测定痕量铅的方法将会涌现。

参考文献

[1]黎源倩, 杨经国, 郑欣, 等.流动注射2二极管阵列检测分光光度法同时测定铅和[J].分析化学, 1998, 26 (7) :843-846.

[2]杨经国, 黎源倩, 哈文清, 等.用于多组分同时测定的流动注射2CCD阵列探测分光光度装置研究[J].光谱学与光谱分析, 1999, 19 (2) :212-214.

[3]訾言勤, 陈立国, 陈运生.非平衡流动注射分光光度法在线测定痕量铅的研究[J].分析测试学报, 2000, 19 (6) :50-52.

[4]范华均, 蒲朝晖.孔雀绿萃取光度法测量微量铅的研究[J].重庆环境科学, 1995, 17 (4) :53-55.

鲜红斑痣光谱测定系统与临床实验 篇2

鲜红斑痣光谱测定系统与临床实验

摘要：对进行激光治疗的`鲜红斑痣患者的皮肤进行光谱定量分析,有利于正确分析患者病变皮肤的光学特性、调整手术设备的工作参数和提高激光治疗的效果.基于对鲜红斑痣形成机理分析及激光临床治疗过程观察,文章建立了一套自动数据采集和分析的光谱系统,可以用于测定鲜红斑痣皮肤微区在380～780 nm范围内的光谱,光谱分辨率为1 nm.实验可测定不同年龄、不同色素痣的光谱曲线,分析并讨论了影响系统工作的原因和解决方法. 作者： 赵友全[1]王亚利[1]范世福[1]张丽[2]顾瑛[2] Author： ZHAO You-quan[1]WANG Ya-li[1]FAN Shi-fu[1]ZHANG Li[2]GU Ying[2] 作者单位： 天津大学生物医学工程与科学仪器系,天津,300072解放军总医院激光医学科,北京,100853 期 刊： 光谱学与光谱分析 ISTICEISCIPKU Journal： SPECTROSCOPY AND SPECTRAL ANALYSIS 年，卷(期)： ,27(6) 分类号： Q31 关键词： 鲜红斑痣 光谱 激光治疗 皮肤微区 机标分类号： TP2 TQ5 机标关键词： 鲜红斑痣光谱分辨率测定系统临床实验Laser Therapy激光治疗自动数据采集形成机理分析皮肤系统工作手术设备临床治疗患者光学特性光谱系统光谱曲线工作参数定量分析色素痣过程观 基金项目： 天津市科技攻关项目，天津大学校科研和教改项目

光谱测定 篇3

关键词：合金铸铁；X-射线荧光光谱法；合金元素；特殊性能铸铁；元素分析 文献标识码：A

中图分类号：O657 文章编号：1009-2374（2015）16-0064-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.16.031

合金铸铁又称“特殊性能铸铁”，是指在普通的铸铁中加入合金元素而使其具有一定的特殊性能。通常情况下，加入的合金元素有铬、镍、钼、钒、铜、钛等。合金铸铁根据合金元素的加入量又可以分为低合金铸铁、中合金铸铁和高合金铸铁三种。由于合金元素的加入，使得铸铁的基体组织发生改变，使得铸铁具有耐热、耐磨、耐腐蚀等特殊性能，因此被广泛应用于机械制造、冶金等行业之中。

由于合金铸铁化学成分复杂，需要分析的元素很多，采用经典的化学分析方法分析周期长，并且成本较高。而X射线荧光光谱法分析速度快、再现性好、分析准确度高，并且样品前处理简单、污染小，因此得到很广泛的应用。本文探讨了用X射线荧光光谱法测定合金铸铁中的Si、Mn、P、Cr、Ni、Mo、V、Cu等元素的分析方法，研究了仪器的最佳测量条件，并将测定结果与ICP-AES及化学分析方法测定结果进行比对，结果令人满意。该方法简便快速、准确度高，在实际生产中具有很高的应用价值。

1 试验部分

1.1 试样制备

对于合金铸铁来说，要提高元素分析的精密度和准确度，要求试样表面具有很高的光洁度。本文采用试样端面先用砂轮磨平，再用360# Al2O3金相砂纸抛光（若测定铝，需采用其他磨料）的方法。

光谱标样和试样的炮制方法一致。

1.2 标准样品

选取钢铁研究总院分析测试中心研制的合金铸铁标准物质7个，标准编号为GBW01138到GBW01144，用于制作标准工作曲线。这一套标准物质元素种类齐全，几乎涵盖了合金铸铁中所有常见组分，如Cr、Ni、Mo、V、Ti、Sn、Al、Mg等元素。各组分含量由低到高，保证了待分析样品的组分落入该套标准样品元素含量范围之内，因此应用广泛。

1.3 仪器与测量条件

1.3.1 仪器。

岛津XRF-1800型顺序式X射线荧光光谱仪：4kW铑靶X射线管

上海金相机械设备有限公司YM-2A金相试样预磨机

上海金相机械设备有限公司PG-2D金相试样抛光机

PRODIGY XP型ICP等离子体发射光谱仪

1.3.2 仪器工作条件。X射线荧光光谱仪工作参数条件见表1，面罩直径20mm。分析线采用Ka，衰减器关。

2 试验结果与讨论

2.1 基体效应及其处理

按表1中仪器工作参数条件逐一登记每一标样中各元素强度，将计算所得基体元素Fe设定为“定量”。一般P、Si元素含量较低，基体效应不明显，并且由于试验选用标样为合金铸铁套标，组分含量范围宽、线性良好，经过试验发现，除Cr、Ti外，对于Si、Mn、P等元素不做任何基体校正即可获得满意的结果，因此本文只对Cr、Ti两元素进行了基体校正，部分元素工作曲线及Cr、Ti校正前后工作曲线如图1所示：

2.2 测量结果

2.2.1 精密度试验。为了考察方法的精密度，本文用标样GBWO1142在重复测量程序下连续测量6次，由计算机自动进行统计运算，求出各元素的σ和RSD%，结果见表2。该过程属于标准样品的自测过程，一方面可以考察方法的精密度，另一方面与标准值进行比较，也可以知道元素基体效应校正是否正确。由表2可见，本法分析的精密度满足合金铸铁分析的要求。

2.2.2 准确度试验。为了考核工作曲线的可靠性，我们用不在工作曲线上的铸铁标准物质YSBC11032与HLBS11001a-2009YSBC13825来测定对照，比对结果见表3：

由表3可见除Mg外，11001a标样的Cu、V元素分析结果与标准值一致，其他元素测量结果绝对误差均在国家标准规定的测量误差之内。

2.2.3 合金铸铁样品中各组分含量的测定。随机抽取两个日常检测中的含Cr、Mo合金铸铁样品，用X-射线荧光光谱法对各组分含量进行分析，同时与ICP-AES及化学分析方法测定结果进行比对，其中Si、Mn、Cr、Mo采用ICP-AES法进行比对，P采用比色分析方法进行比对。XRF光谱法与比对测定结果对照如表4所示：

由表4可以看出，荧光分析方法与湿法分析结果吻合，分析误差均在合金铸铁化学分析允许差之内。

2.3 结论

合金铸铁化学成分复杂，湿法分析过程冗长，程序繁琐，而一般仪器分析的局限性又导致了部分元素不能同时分析测定。并且在湿法分析过程中，人员操作、计量器具等带来的误差不可避免，因此对专业人员具有更高的要求。而通过对X射线荧光光谱法的精密度和准确度的分析以及对实际生产样品测定结果与ICP-AES测定结果的比对可以看出，X射线荧光光谱法的分析结果与湿法分析结果吻合，标样结果同样验证了其结果的可靠性，分析测定结果令人满意。由此可见，X射线荧光光谱操作简便快速，仅需要简单的样品磨样过程，操作简单，准确度高，且免去了湿法分析样品前处理的繁琐程序，成本较低，污染小，有很高的实用价值。

2.4 讨论

（1）考虑到谱线的重叠干扰，依据经验计算将Mo对P的重叠系数设为0.0049；（2）由于实际合金铸铁样品中不含有Al，因此该实验未对Al做特殊研究。在实际应用中，若测定Al，应选用不含铝磨料重新对标样及试样打磨处理；（3）由于待测标准样品中的镁元素含量较低，导致了镁的强度值过低，因此X射线荧光光谱法测定低含量Mg时误差较大，因此该法不适于铸铁中低含量Mg的测定。

参考文献

[1] 梁钰.X射线荧光光谱分析基础[M].北京：科学出版社，2007.

[2] 张焕新.X射线荧光光谱法分析合金铸铁中硅锰磷硫铜镍铬钛铝碳的含量[J].理化检验化学分册，2005，（41）.

[3] 谭秉和，龚武，孙伟莹.X射线荧光光谱分析中基体效应的数学校正方法新探[J].光谱学与光谱分析，1998，（3）.

[4] 王效瑞，沈礼轩，汪厚基.X射线荧光分析单标样基本参数法的应用及其探讨[J].分析化学，1983，（3）.

作者简介：贾丽娜（1982-），女，沈阳有色金属研究院工程师，硕士，研究方向：化学分析。

原子发射光谱测定方面的分析 篇4

关键词：原子发射光谱,分析仪器,分析速度

一、概述

1. 原子发射光谱法的概述

原子发射光谱法, 是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法。在正常状态下, 元素处于基态, 元素在受到热 (火焰) 或电 (电火花) 激发时, 由基态跃迁到激发态, 返回到基态时, 发射出特征光谱 (线状光谱) 。原子发射光谱法包括了三个主要的过程, 即:

(1) 原子发射光谱主要由光源提供能量给样品, 从而使样品蒸发、形成气态原子以及进一步使气态原子激发得到光辐射的过程; (2) 其将复合光经单色器分解成按顺序排列的谱线, 从而形成光谱; (3) 使用检测器来检测光谱中的谱线的波长以及谱线的强度。

“原子发射光谱分析”是《分析试验室》期刊两年一次的综述。自1991年起, 至今已有4篇综述发表, 这些综述推动了我国原子发射光谱分析的发展, 具有好的参考价值。在有关原子光谱分析的技术中, 原子发射光谱法的特点是拥有检测线性范围宽以及多元素可以同时测定的能力, 原子发射光谱法被视为一种标准的分析方法, 现今, 原子发射光谱法广泛应用于痕量元素的分析测定。分析测定主要的基本原理是使物质处于热激发或电激发, 其由元素的离子或原子发射出特征光谱, 根据发射出来的特征光谱的强弱, 从而可对元素进行定性与定量分析的过程。原子发射光谱仪器主要由波长选择系统、检测系统、进样系统以及激发光源组成。

2. 原子发射光谱的分析方法

(1) 定性分析

每一种元素的原子都有它的特征光谱, 根据原子光谱中的元素特征谱线就可以确定试样中是否存在被检元素。通常将元素特征光谱中强度较大的谱线称为元素的灵敏线。只要在试样光谱中检出了某元素的灵敏线, 就可以确证试样中存在该元素。反之, 若在试样中未检出某元素的灵敏线, 就说明试样中不存在被检元素, 或者该元素的含量在检测灵敏度以下。光谱定性分析常采用摄谱法, 通过比较试样光谱与纯物质光谱或铁光谱来确定元素的存在。

(2) 半定量分析

摄谱法是目前光谱半定量分析最重要的手段, 它可以迅速地给出试样中待测元素的大致含量, 常用的方法有谱线黑度比较法和显现法等。

(3) 定量分析

由于发射光谱分析受实验条件波动的影响, 使谱线强度测量误差较大, 为了补偿这种因波动而引起的误差, 通常采用内标法进行定量分析。内标法是利用分析线和比较线强度比对元素含量的关系来进行光谱定量分析的方法。所选用的比较线称为内标线, 提供内标线的元素称为内标元素。

二、原子发射光谱法的优缺点

原子发射光谱法主要具有以下优点: (1) 多元素同时检测能力每一个样品一经激发后, 不同元素都可以发射特征光谱, 因此在环境监测中可以同时对多种元素进行测定。 (2) 该方法的分析速度比较快, 针对环境监测如果利用光电直读光谱仪, 可以在几分钟内一并定量分析几十种元素。该分析的试样不需要经化学进行处理, 对于固体、液体等样品都可以直接测定。 (3) 其具有选择性好特点, 由于每一种元素的原子结构具有差异, 因此会发射不同的特征光谱。对化学元素进行分析时, 由于性质上的差异, 针对那些化学性质及其相似的元素具有很重要的特殊意义。 (4) 检出的限制比较低, 对于一般的光源可以达到0.1~10ug/g, 绝对值可以达0.01~1ug。 (5) 具有较高的准确度, 针对一般光源的相对误差大致为5%~10%, ICP相对误差甚至可以达到1%以下。 (6) 试样消耗少

原子发射光谱法的缺点是:一些常见的非金属处于远紫外区, 例如氧、硫、氮、卤素等谱线, 针对这些谱线使用一般的光谱仪尚无法检测;还有针对一些非金属元素, 由于其激发电位高, 具有较低的检测灵敏度, 例如P、Se、Te非金属元素。

三、原子发射光谱测定分析

1. 光谱分析仪器

目前, 管普遍使用的光谱仪器为光电倍增, 其型号主要有检测器的多通道型、单道扫描型及两者结合的组合型。全谱直读等离子体光谱仪是近几年刚出来的新检测器, 其性能优良主要以作电荷转移器件为主的检测器, 该新器具具有噪音低、光谱响应范围比较宽、量子效率比较高及实时监测等优点。全谱直读等离子体光谱仪是光谱分析仪器的巨大改进与革新。很多人认为, 现代光谱仪器的发展趋势是小型化、成本低分析、智能化和实用化, 然而用于现场分析的小型携带式全谱直读光谱仪主要应用为发射光谱仪器的研制打开了崭新的发展前景。金钦汉先生对匹兹堡会议中分析仪器的发展动向作了评价, 并且指出现代分析仪器主要呈现的特点: (1) 仪器的应用领域逐渐向生命科学转移; (2) 可以作为与各种犯罪活动斗争的武器; (3) 体积呈现微型化以及专用化。齐文启先生对等离子体发射光谱仪的发展现况, 并对其所在的使用环境进行分析并作了评述。

2. 光谱质谱干扰和基体效应

等离子体质谱分析以及原子光谱分析的主要研究内容是基体效应和光谱质谱干扰。他的作用主要是用来预报以及可以判断光谱干扰的存在, 也具有校正的作用, 他的这些应用使得人们对此很感兴趣。孙振华利用高分辨率ICP光谱仪来检测稀土元素间的谱线之间的干扰作用并对此进行了比较系统的研究, 主要考察了稀土基体对稀土杂质的谱线干扰情况, 其结果被视为谱线信息的的最佳结果。刘思东主要利用因子分析的方法对ICP2A ES分析以及对Tm2O 3中的光谱重叠所产生的干扰进行了系统的校正。李芳利用多元光谱拟合 (M SF) 的校正技术用来分析土壤沉积物的结果。马晓国将小波变换法应用于噪音滤除和谱峰分离中。最近几年, 中国很多学者对等离子体质谱的研究及其应用比较活跃, 这种现象是由于我国的仪器占有量以及实际需求呈现增长趋势有关。曹淑琴对ICP2M S中的基体效应做了详细的研究, 并得出有指导意义的规律;与此同时, 他们的科研团队还对常规ICP2M S中有机试剂的主要作用做了研究, 并且发现三乙醇胺或乙二胺对Hg信号具有增强作用, 并且该作用明显大于丙醇、乙醇和丙三醇等试剂, 在此基础上还探讨了有机试剂的增强机理, 并且还找到了了ICP2M S测定生物试样中Hg的有效方法。

展望

自从进入21世纪以来, 随着计算机、生物医学、电子以及新型材料领域科学技术迅猛发展, 全球进入了电子经济时代。我国对现代仪器分析系统的发展得到很多领域大量的科技成果的支持。由于我国各个领域在发展中所遇到的实际问题, 呈现出现代仪器分析跟不上人们的步伐, 因此对仪器提出了更高的要求。因此, 我国在今后更长的一段时间内, 针对形态分析、联用技术以及固体材料的分析等领域中的研究进一步急需加强;使得等离子体质谱在超痕量分析和形态的分析中更具有重要的作用。

参考文献

[1]工丛显, 王建华*.介质阻挡放电在微型化光谱和质谱分析中的研究进展.科学通报, 2009, 54:673.

[2]玉迅显, 邹爱美, 王洋, 王建华*, 方肇伦.复杂样品预处理新方法及原子光谱联用系统.南昌大学学报 (理科版) , 2006, 30:10一n

光谱测定 篇5

玉米自交系品质性状的近红外光谱测定

利用近红外透射光谱分析仪,对黑龙江省农业科学院草业所玉米室选育的71份玉米自交系进行了品质成份测定,其中的14份和的57份.结果表明:玉米籽粒的3种成份在不同材料中差异显著,粗脂肪的变异系数较大,和20分别为7.09和7.46;粗淀粉的`变异系数较小,为0.51和0.68;蛋白质的变异系数分别为4.03和4.51.自交系的粗脂肪平均含量分别为3.81%和3.62%,粗淀粉平均含量为72.44%和71.96%,蛋白质平均含量为12.15%和11.54%.同时针对近红外技术进行了讨论.

作 者：潘丽艳 孙德全 李绥艳 马延华 林红 张瑞博 PAN Li-yan SUN De-quan LI Sui-yan MA Yan-hua LIN Hong ZHANG Rui-bo 作者单位：黑龙江省农业科学院草业研究所,黑龙江哈尔滨,150086刊 名：黑龙江农业科学英文刊名：HEILONGJIANG AGRICULTURAL SCIENCES年，卷(期)：“”(2)分类号：S513关键词：玉米 自交系 近红外分析 品质性状

光谱测定 篇6

关键词:X射线荧光光谱法熔融法重熔渣分析

中图分类号:TF534文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)05(c)-0043-01

X荧光光谱法因具有分析速度快、重现性好、准确度高、分析范围广等优点,已广泛应用于分析化学的各个领域。为了发挥现代X荧光光谱仪的优良性能,本文通过熔融法制得玻璃样片后用X射线荧光光谱法测定其主次量组分,从而解决了分析周期长速度慢的问题,测定结果满意,可应用于实际生产中。

1 实验部分

1.1 仪器设备和试剂

XRF-1800X荧光光谱仪(日本岛津公司),RYL-02型电加热式样品玻璃熔片自动制备装置,铂-金坩埚,Li2B4O7高纯熔剂,LiBO2、脱模剂(50%NH4I溶液),PR气(90%氩气+10%甲烷)。

1.2 仪器测量条件

分析线采用固定道SiKα分光晶体: PET,波长0.7126nm,PHA:20-100;AlKα分光晶体:PET,波长0.8340nm,PHA:15-115;CaKα分光晶体:LiF,波长0.3359nm,PHA:15-105,MgKα分光晶体:TAP,波长0.9890nm,PHA:20～115;管流均为70mA;管压均为40kV;探测器均为流体探测器;积分时间均为40S;采用Rh靶,旋转方式;两次分析所得结果的平均值计算结果。

1.3 样品的玻璃片制备

准确称取0.7000g样品,置于瓷坩埚中与四硼酸锂和偏硼酸锂混合熔剂7.00克混合均匀,滴加50%的碘化铵溶液3～4滴,在960℃熔融18分钟,前静止3分钟,进行熔融,熔融过程中熔融机自动旋转混匀14分钟,后静止1分钟,最后赶尽气泡,自动浇注成玻璃片。待玻璃片冷却至室温后,在背面贴上标签,上机用选定的测量条件测定。

1.4 标准样品和工作曲线

(1)标准样品。我们知道,无论是化学分析或仪器分析都是一种相对的分析方法,都离不开标准样品或基准试剂,而现在使用的电渣重融渣系根本就没有标准样品可用,电渣重融渣系是一种复合材料,是用几种材料配制而成的,而且各厂的配比也不一样,在这种情况下,我们利用萤石、硅石、矾土和冶金镁砂等标准样配制出的生产用的标样。分析范围为SiO2 2.00%～15.00%, Al2O3 10.00%～50.00%,TCa 18.00%～35%, MgO 2.00%～10.00%。

(2)工作曲线

在选定的测量条件下分别测量标准系列样片的X射线荧光强度,标准系列样片必须独立熔融制样两套,测量的X射线荧光强度取平均值,输入计算机程序中,运用回归分析程序建立强度与含量的工作曲线,利用经验系数法进行元素间干扰校正并计算出校正系数。

2 结果与讨论

2.1 熔融温度和时间选择

熔融温度一定要控制适当,过高的温度会使氟挥发,过低的温度熔融不完全。经试验在960～980℃之间可以得到比较满意的结果。熔融时间一般选在15～20min为宜。

2.2 脱模剂选择

根据谱线干扰信息并考虑各元素化学含量,进行脱模剂的选择。可采用溴化物或碘化物,一般采用碘化物,因溴化物会对铝的分析产生影响。使用溶液滴加时,一定要保证加入量一致。

2.3 熔剂的选择

选用Na2B4O7、Li2B4O7和LiBO2。分别进行试验,因Na2B4O7易潮解,样片不易保存。若仅用LiBO2。不易制成均匀试样,表面有白斑。试验结果表明用Li2B4O7和LiBO2混合溶剂熔成样片均匀性好,样片易保存。

2.4 精密度和准确度

2.4.1 精密度试验

选择标准样品3#（同一配比）,在制取10个玻璃熔片,分别进行测定,其结果见表1,从表2结果知该方法精密度良好,满足分析要求,且重现性良好。

2.4.2 准确度试验

为了得到准确的分析结果,我们采用了2个试样,用标准化学分析方法进行分析,并将其化学分析结果与仪器测量结果进行比较,再对仪器的工作曲线进行校正,结果见表2。

3 小结

从以上的方法精密度和准确度情况来看,使用X射线荧光光谱法测定电渣重熔渣系中的主次量组分方法切实可行,此方法稳定可靠、简单快速,分析误差满足国家标准要求,可应用于实际生产检验中。

参考文献

[1]吉昂,淘光仪,卓尚军,等.X射线荧光光谱分析[M].北京:科学出版社,2003.

[2]蒋薇.X射线荧光光谱法测定钒钛磁铁矿成分.光谱实验室,2005,22(5):940.

[3]边立槐,孙颖.X射线荧光光谱法分析连铸保护渣成分.天津冶金,2008,(4):59.

石墨炉原子吸收光谱法测定土壤中铅 篇7

1 材料与方法

1.1 试验仪器与工作条件

1.1.1 试验仪器。

AA900型原子吸收分光光度计 (美国Perkin Elmer公司) ;铅空心阴极灯 (Perkin Elmer公司) ;平台石墨管 (Perkin Elmer公司) 。

1.1.2 仪器工作参数。

波长283.3 nm;狭缝宽度0.7 nm;灯电流10 m A;进样量20μL;测量方式AA-BG (以氘灯校正背景吸收) ;载气 (氩气) 流量250 m L/min, 原子化阶段停气。

1.1.3 石墨炉程序升温参数。

干燥温度90~120℃;灰化温度600℃;原子化温度1 500℃;除残温度2 600℃;测量方式为AA-BG。

1.2 主要试剂

1.2.1 铅标准储备液。

准确称取0.500 0 g光谱纯金属铅 (99.99%) 于50 m L烧杯中, 加入20 m L硝酸溶液, 加热溶解。冷却后转移至1 000 m L容量瓶中, 用水定容至标线, 摇匀, 配制成0.5 mg/m L。

1.2.2 铅标准使用液。

将铅标准储备液0.5 mg/m L用硝酸溶液 (体积分数为0.2%) 经逐级稀释配制成250μg/L。

1.3 校准曲线的绘制

取浓度为50μg/L的铅标准使用液于自动进样盘的样品杯中, 由仪器自动配制成浓度为0、5.0、10.0、20.0、30.0、50.0μg/L铅的标准系列, 以上溶液介质均为1% (体积比) 硝酸。以元素浓度 (μg/L) 及其吸光度绘制工作曲线 (曲线类型为非线性通过0点) 。

1.4 样品测试方法

准确称取已经通过300目筛的试样0.100 0~0.200 0于50 m L比色管中, 用30%三乙醇胺 (阿拉伯胶) 稳定剂稀释至刻度, 摇匀, 制成待测悬浮液备用。将悬浮液倒入样品杯中, 按上述工作条件进行测定。同时, 用30%三乙醇胺测定试剂空白。

2 结果与分析

2.1 石墨炉程序升温参数的选择

由于试样未经过消解处理, 样品的矿物晶格未被破坏, 灰化温度可以比分析液体试样时高, 这样能够有效地除去试样中的稳定剂。

2.2 悬浮液的均匀性和稳定性

悬浮液的均匀性和稳定性直接影响分析方法的精密性和准确度, 针对土壤样品而言, 称量通过300目筛的样品0.100 0~0.200 0 g于50 m L比色管中, 以30%三乙醇胺 (阿拉伯胶) 为稳定剂定容, 可以使试样达到在一定时间 (1 h) 内均匀和稳定的要求。

2.3 与酸法消解方法比较

固体悬浊液有效地减少了碱金属氯化物所带来的光谱干扰。

2.4 准确度检验

取ESS-1、ESS-2、ESS-3、ESS-4标准土壤样品, 按试验方法进行测定, 测定结果符合参考值范围要求, 分析结果见表1。

3 结论与讨论

标准土壤样品检测试验结果表明, 在不用任何基体改进剂的条件下, 用平台石墨炉原子吸收光谱法快速、简便地分析土壤样品中的铅含量, 获得了满意的分析结果。运用该方法进行土壤样品中铅含量的测定, 可以有效去除试样中的稳定剂;使试样在一定时间 (1 h) 内均匀和稳定的要求;该方法较酸法消解法可更有效减少碱金属氯化物带来的光谱干扰;测定结果的准确度均符合参考值范围要求。

参考文献

[1]刘汉东, 刘延湘, 涂平, 等.悬浊液进样石墨炉原子吸收光谱法测定土壤样品中微量硒[J].江汉大学学报:自然科学版, 2002, 19 (2) :44-46.

[2]刘汉东, 陈恒初, 刘延湘.悬浊液进样平台石墨炉原子吸收光谱法测定土壤中痕量镉[J].江汉大学学报:自然科学版, 2000, 17 (6) :21-24.

[3]李蓉.悬浮液进样石墨炉原子吸收测定土壤中铋[J].理化检验:化学分册, 1998, 34 (8) :361-363.

[4]邓勃.应用原子吸收和原子荧光光谱分析[M].北京:化学工业出版社, 2003.

利用原子荧光光谱法测定食品中的砷 篇8

1 实验部分

1.1 仪器与主要试剂

XGY1016型原子荧光光度计 (地质物化探研究所) ;特制高强度编码砷空心阴极灯 (北京真空电子技术研究所) ;砷标准储备液为ρ (As) =1.000mg/mL;ρ (本中心实验室试剂配制组提供) 。

砷标准使用液ρ (As) =1.000μg/mL, 按方法规定的酸度介质逐级稀释而成, KBH4溶液:7～10g/L (含2～4g/L的KOH) 现配现用;混和预还原液:抗坏血酸、硫脲溶液100g/L, HCL、均为G.R级试剂, 实验用水为蒸馏水经离子交换后使用。

1.2 实验方法

准确称取加工混匀的样品0.200～1.000g, 于100mL烧杯中, 加入少许水润湿, 加入HNO3-HClO4 (4+1) 20mL, 盖上表面皿在低温电热板上进行分解, 待有棕色NO2气体出现后关闭电源放置过夜 (约12h) , 次日继续在低温 (80～100℃) 电热板上消解试样至棕黄色烟雾出现5min左右, 半移表皿至无棕黄色气体时, 去掉表面皿升高温度至150℃左右直到有机物完全炭化分解, 此时消解液应呈无色或亮黄色 (若分解不彻底试液为酒红色可分次补加HNO35～10mL) 。继续分解至有白色HClO4烟雾出现后, 取下冷却至室温用水冲洗烧杯壁, 放回电热板上温热5min使盐类溶解, 转入25ml容量瓶中定容摇均后备用。

分别吸取已澄清的母液1～20mL (视样品含量而定) 于25mL容量瓶中, 测As试液加入HCL2.5mL预还原液2.0ml冲至刻度摇匀放置30min。分别取2.0mL溶液于氢化物发生器中同标准系列一起分别测定As同时带空白2～3份。

2 结果与讨论

2.1 仪器工作条件选择

依据As元素氢化物发生的特点, 对各项参数进行了优化试验, 最终确定本法的最佳仪器工作条件见表1。

2.2 工作曲线的绘制

分别吸取As、Pb的标准使用液, 按试验方法要求的酸度介质配制As的标准系列如下:

As: 0.000 0.005 0.010 0.020 0.040 0.060 0.080 0.100μg/mL

在选定的仪器条件下, 预热30min待仪器稳定后, 分别取2.0mL标准系列上机测定, 以荧光强度值 (If) 为纵坐标, 元素浓度C (μg/mL) 为横坐标绘制标准工作曲线 (图略) 。以直线拟和方式得到As的相关系数分别为:0.9998;证实在设定的范围内有良好的线性关系 (实际可测的线性范围更宽) 。

2.3 酸度试验

经试验砷的酸度较宽10%～30%盐酸或硝酸均不影响荧光强度。我们选用10%盐酸测定砷;我们经验证选择1%盐酸浓度与KBH4浓度相匹配使反应后废液的pH值在8～9之间效果较好。

2.4 方法检出限

按实验要求对试剂空白进行12次的荧光强度测定, 计算标准偏差的3倍 (3σ) 与工作曲线斜率倒数的积为方法的检出限As为0.27ng/mL。

2.5 精密度与准确度

我们从多次样品分析中选取连续5次用于质量监控的国家级植物标准样品 (GB07604杨树叶, GBW07605茶叶) 的分析结果来看具有良好的精密度, 其测定平均值与标准值相吻合。结果见表2。

μg/g

2.6 样品实测

我们对甘肃出入境检验检疫局委托检验的食品及工业原料样品中As进行了检测, 大部分样品As含量均在限量值以内, 干草酸粉在加工过程中产生严重的砷污染, 超过限量允许值的规定。通过我们对几种样品的检测, 检测结果证明都有不同程度的重金属污染。实测结果见表3。

mg/kg

3 结束语

通过本文对食品及其原料中As质量检测方法的研究, 提供了快速、简捷的质控途径, 食品加工中二次污染是消费者健康的“隐形杀手”, 对产品的质量管理和及时准确快速的检测尤为重要, 更重要的是唤醒人们对产品质量的关注, 真正让消费者享用到放心的“绿色食品”仍然任重而道远。

摘要：利用氢化物发生——原子荧光光谱法 (HG-AFS) , 对食品及其工业原料中的砷进行了检测。通过实验证实, 该方法简单、快速、准确可靠, 砷的变异系数分别为:3.3%～4.8%;检出限为:0.27ng/mL;经多次分析国家级标准样品, 其平均值与标准值的接近程度是令人满意的。

关键词：氢化物发生,原子荧光光谱法,食品,工业原料,砷

参考文献

[1]张月霞.微量元素研究进展 (第二辑) [M].北京:万国学术出版社, 1997:167-168.

[2]北京吉大小天鹅仪器有限公司.双道原子荧光应用论文集[C].2003:20-22;106-107.

[3]孙汉文, 锁然.氢化物原子荧光法测定中草药中痕量铅[J].理化检验 (化学分册) , 2002, 38 (10) :505-508.

[4]祝建国, 毛振才, 胡小耕.绿色食品蔬菜中砷与汞的原子荧光法快速测定研究[C].甘肃省化学会第22届年会论文集 (一) .2001.

[5]杨慧芬.食品卫生理化检验标准手册[M].北京:中国标准出版社, 1997:89-112.

X射线荧光光谱法定量测定湿法磷酸 篇9

关键词：X射线荧光光谱,湿法磷酸,液体样品

湿法磷酸生产中P2O5、Fe2O3、Al2O3、SO3含量的测定一般采用传统的化学分析方法, 虽然化学分析方法分析准确度高, 但分析方法步骤多, 分析流程长, 很难满足生产控制需求。X荧光分析仪测定湿法磷酸虽有报道[1], 但要使用到铂金坩埚。本文介绍了将湿法磷酸样品经稀盐酸分解过滤后用液体样品盒采用X射线荧光光谱仪测定其含量, 解决了化学分析速度慢的问题, 测量一个湿法磷酸中的P2O5、Fe2O3、Al2O3、SO3含量仅需50 min左右, 比采用化学分析法要缩短3 h, 结果令人满意。

1 实验部分

1. 1 仪器和试剂

德国布鲁克S8 TIGER型X射线荧光光谱仪, 铑靶端窗X射线管; 专用液体样品杯; 6 μm麦拉膜。

1 + 1 盐酸; 1 + 1 硝酸; 1 + 1 氨水; 75 g / L EDTA溶液。

1. 2 工作条件

各元素的工作条件见表1。

1. 3 实验方法

1. 3. 1 标准样品的制备

选择合适的实际生产中的10 个湿法磷酸样品, P2O5、Fe2O3、Al2O3、SO3含量采用化学分析法测定, 作为标准样品。

称取1.5 g (准确至0.000 2 g) 样品于100 mL烧杯中, 加入1+1盐酸5 mL, 1+1硝酸1mL, 在电热板上加热微沸1~2 min, 取下加入20 mL 75g/L EDTA溶液, 加热至沸。用1+1氨水调节pH至6.0, 冷却至室温, 用水稀释至刻度, 混匀, 干过滤, 弃去最初10 mL滤液, 吸取7.0 mL滤液于液体样品杯中。以上作为标准样品溶液。

1. 3. 2 工作曲线的制作

在X射线荧光光谱仪上将要测定元素的测量条件设置好, 按顺序把制好的标准样品溶液在X射线荧光光谱仪上测量其各组分元素的荧光强度, 以标准样品的各组分的化学分析值 ( 质量分数) , 分别以P2O5、Fe2O3、Al2O3、SO3计为横坐标, 以测得的各组分元素的荧光强度为纵坐标, 分别制作各组分的工作曲线。各组分工作曲线的系数见表2。

由表2 数据可看出工作曲线很好, 可以满足生产的需要。

1. 3. 3 分析样品的制备

同标准样品的制备。

1. 4 工作曲线的校正和数据处理

1. 4. 1 工作曲线的数学模式

试样在X荧光分析仪测得的各元素的荧光强度 ( 以kcp) 计, 代入 ( 1) 式进行计算含量。

式中: Ci为i组分的荧光分析值;

ai, bi为i组分的曲线常数;

I为i组分的荧光强度;

αij为j组分对i组分的影响系数;

Cj为j组分含量。

1. 4. 2 漂移校正

为克服仪器的漂移, 在实测样品时需进行标准化, 即在结果计算中不采用绝对强度而采用标准化校正后的强度计算分析结果。本法采用随机带来的标准样品来进行校正。

2 结果与讨论

2. 1 样品溶液制备

湿法磷酸中的主要成分是P2O5以及少量的Fe2O3、Al2O3、SO3、MgO和固含量, 其样品一般采用稀硝酸或稀盐酸或高氯酸进行分解[2，3], 通过试验, 采用1 + 1 盐酸和1 + 1 硝酸来分解样品能够满足测定需求。

2. 2 络合剂选择试验

荧光分析仪测定液体样品, 要冒泄漏的危险, 万一发生即有可能损坏仪器的X射线管, 样品的酸性越强, 危险性越大, 因此测定过程需在中性环境下进行。为避免在中性环境下金属离子沉淀, 必须加入一种络合剂使金属离子保持在溶液中。分别采用了柠檬酸、三乙醇胺、酒石酸、EDTA等试剂进行比较, 发现EDTA具有良好的络合作用, 即使在p H = 8 时也未发生沉淀。

在试样溶液中加入不同量75 g /L的EDTA后调节p H为6 ~ 7, 静置20 min, 发现当加入量低于20 mL时有沉淀出现, 当加入量大于22 mL有结晶现象。其最佳加入量为20 mL。

2. 3 方法的精密度

分别对1 个浓磷酸和1 个稀磷酸样品各测定10 次, 结果见表3。

w / %

2. 4 方法的准确度

分别测量10 个已知化学分析值的浓磷酸样品和8 个已知化学分析值的稀磷酸样品, 结果见表4。

w / %

3 结论

1) 本方法采用荧光仪直接测定湿法磷酸液体样品, 具有简单快速的特点, 方法的精密度和准确度基本能满足要求, 在实际生产中能大大降低劳动强度和缩短分析时间, 对指导湿法磷酸生产有积极的意义。

2) 不存在基体效应, 并且测定线性范围宽, 浓磷酸和稀磷酸都能同时测定, 方法具有一定的推广价值。

3) 在分析中应注意, 制作液体样品杯时, 要求麦拉膜平整无刮痕, 如果不平整以及有刮痕要重新制作, 以防液体泄漏。

参考文献

[1]李张胜.X射线荧光光谱法定量测定湿法磷酸中主次成分[J].云南化工, 2006, 33 (5) :71.

[2]HG/T 3826-2006, 肥料级商品磷酸[S].

火焰原子吸收光谱法测定废气中铟 篇10

1 实验部分

1.1 主要仪器和设备

岛津6800型火焰原子吸收光谱仪, 铟原子光谱灯, 铟标准溶液:100mg·L-1 (国家标准物质中心提供) 。硝酸为优级纯, 试验用水为18MΩ·cm去离子水。

1.2 仪器工作条件

铟测定浓度为303.9nm, 灯电流为6.0m A, 光谱通带为0.5nm, 燃器高度为7mm, 空气流量8.0m L·min-1, 乙炔气流量2.0L·min-1。

1.3 实验方法

用泰山3号玻璃纤维无胶滤筒, 按文献[3]采样400L, 将采过废气样的滤筒, 用不锈钢剪刀剪碎, 放于50m L高型烧杯中, 加入硝酸 (1+1) 溶液20m L, 盖上表面皿, 在电炉低温加热并蒸至5m L, 过滤于50m L容量瓶中, 用水定容至刻度。同时做试剂空白溶液, 将其和铟标准系列一起按仪器工作条件上机测试, 计算电焊废气中铟的含量。

1.4 标准曲线

用100 mg·L-1铟标准溶液配制成0.0、1.0、2.0、3.0、4.0和5.0mg·L-1系列溶液, 按试方法进行测定。所得标准溶液曲线回归方程为A=0.04298C+0.00027, 相关系数为r=0.9999。

2 结果与讨论

2.1 酸及酸度干扰

试验用硝酸消解样品, 硝酸在最终溶液的浓度为1%~10%时。对铟的测定无明显影响。试验选用硝酸浓度在5%以内。

2.2 检出限

按试验方法制备的试剂空白溶液, 铅空白值较高, 须用稀酸预先做脱铅处理[4]。而对铟, 其试剂空白值并不高, 无需做此处理, 直接将铟的试剂空白连续测定11次, 以其3倍的偏差 (3S/N) 计算的检出限为0.088mg·L-1。当采样体积400L, 溶液体积50m L, 方法检出限为0.011mg·m-3。

2.3 精密度

对三种实际样品溶液分别连续测定6次, 所测定的相对标准偏差均小于5.5%, 见表1。

2.4 加标回收率

按实际测定的三种样品中加入与其含量相当的标准量, 测得的回收率在95.3%~104%范围, 详见表1所示。

2.5 废气样品分析结果

按试验方法将具体三种样品溶液进行测定, 将分析的结果列入表1。从表1看出, 废气中铟含量在0.024 mg·m-3~0.047 mg·m-3。表明电焊车间废气均为达标排放。

参考文献

[1]国家环境保护总局.水和废水监测方法分析 (第4版) [M].北京:中国环境科出版社, 2002:401-404.

[2]罗兴寅, 常希俊, 苏致兴, 等.无负载聚醚型聚氨酯泡沫塑料富集废水中痕量铬铅铟等元素的化学光谱测定[J].理化检测-化学分册, 1985, 21 (6) :336-338.

[3]国家环境保护总局.空气和废水监测方法分析 (第4版) [M].北京:中国环境科出版社, 2007:376-378.