仪器信息网APP

选仪器、听讲座、看资讯

立即体验

当前位置：仪器社区 >光谱 > ICP光谱 > 帖子详情

无需定容，用内标法测铅镉汞铬

yddium

2013/04/02

私聊

ICP光谱

4.10帖子维护：删去原来贴中的图片，换为文本形式。添加后面实验内容。更新附件。本帖比附件只是少了3张图片，还有数据格式比较乱，其他内容一致。

一，内标法不用准确定容：

证明：（以铅和钇为例）使用内标法时，

根据是：铅与钇的发射强度比正比于铅与钇的浓度比，即

I(Pb)/I(Y) 正比于 C(Pb)/C(Y)（1）

校准曲线的方程可以写成：

C(Pb)/C(Y)=k*[I(Pb)/I(Y)]+b（2）

在同一溶液中，Pb与Y的浓度比与体积无关，所以配制校准曲线溶液或样品溶液时，不需要定容。结果换算的方法附在后面。

二，标准溶液配制：

目标元素;Cd、Cr、Hg、Pb；（使用之前配制好的混合储存液，四种元素的浓度都是100mg/L。

内标元素：Y。（储存液浓度为100mg/L）。

校准曲线上的点设置：CPb/CY依次为0/1，0.5/1，1/1，2/1，4/1。

盛放容器：100mL聚乙烯小瓶。

配制过程：

1，往聚乙烯瓶中加入适量去离子水，

2，加入2mL硝酸，

3，用移液枪移取1mL钇的储存液到聚乙烯瓶中，

4，按设定的数值移取合适体积的铅镉汞铬混合储存液到聚乙烯瓶中，

5，加入去离子水，至瓶子上100mL标示处上下，尽量使五个瓶子中液体高度相近。

6，盖上盖子，摇匀即可使用。

三，方法验证

为验证这一方法，进行了几个项目的实验，包括：

1，标准曲线的线性相关系数

2，金属基体加标回收率

3，聚合物基体加标回收率

4，CRM回收率

在详细介绍前，先说明下使用仪器和相关参数。

本次实验使用的仪器为：岛津ICPE-9000

仪器条件是：微型矩管，轴向观察，等离子气10.0L/min，辅助气0.6L/min，载气0.7L/min，雾化室为玻璃同心圆雾室，测量时选择的是低灵敏度模式，每个样品测试次数为2次。曝光时间为30s。

光谱处理时，背景扣除一般在峰外侧1到2个单位处，积分范围大致涵盖整个峰。波长选择：

Cd	Cr	Hg	Pb	Y
228.802	267.716	184.950	220.353	371.030

四，线性系数

校准曲线线性系数都大于0.9999。

五，金属基体加标回收率

基体为随便取的一种金属片，具体成分不详，但可以确定其中含铬和镍。

五.一，样品制备过程大致如下：

1，取五个100mL烧杯，每个加入大约0.1g金属片，

2，5个烧杯分三组，第一个当空白，第二三个当第二组，记为L-1和L-2，第四五个当第三组，即为H-1，H-2。

3，往5个烧杯中各加入0.5mL钇储存液。

4，L-1和L-2加入0.5mL铅镉汞铬储存液，H-1和H-2加入1mL铅镉汞铬储存液。

5，加入适量的盐酸和双氧水，使金属片完全溶解。

6，加入去离子水，体积大约为70mL。

五.二，结果：

这里只给出回收率结果，详细结果附在最后。由于样品中Cr含量超过检测器检测上限，此处不计算Cr回收率。

样品	镉回收率	汞回收率	铅回收率
L-1	97.5%	96.3%	103%
L-2	96.8%	102%	99.4%
H-1	100%	102.5%	98%
H-2	98%	100.5%	95%

六，聚合物加标回收率

聚合物空白是与GBW08404与GBW08405配套的空白样，材质为PP，为小圆柱状，记为PP-B-S。前处理方法为微波辅助酸消解。与后面的几个CRM回收率测试样一起进行前处理，前处理条件如下：

六.一，样品前处理：

1，称样量：0.1g以上，

2，往所有消解罐中加入0.5mL钇储存液，

3，往PP-B-S-1及PP-B-S-2中加入0.5mL铅镉汞铬储存液，

4，加入消解试剂：5mL硝酸与1mL双氧水，

5，放入微波炉中加热，

6，消解完毕后，等温度降至60摄氏度时，取出消解罐，

7，打开消解罐盖，用吸耳球吹出罐内二氧化氮，而后加入适量水，轻轻振荡，

8，将罐内液体转移至100mL烧杯（没有加水洗罐），

9，由于消解液有白色固体析出，先采用滤纸过滤，但无效，

10，使用0.45μm滤膜过滤，滤液直接测试。

注：微波消解条件大概是从7min加热至160度，到15min温度升至210度，保持20min。所用消解仪型号为ETHOS ONE主控罐控温。

五.二，结果

样品	镉回收率	铬回收率	汞回收率	铅回收率
PP-B-S-1	95.9%	99.9%	95.9%	98.7%
PP-B-S-2	93.5%	102%	90%	98.9%

七，CRM回收率

所选取CRM共三种，为GBW08404，GBW08405和EC681K。

回收率如下：

样品	镉回收率	铬回收率	汞回收率	铅回收率
GBW08404-1	94.03%	101.47%	81.98%	106.01%
GBW08404-2	87.52%	101.27%	74.29%	111.84%
GBW08405-1	92.28%	136.07%	60.21%	97.29%
GBW08405-2	93.69%	102.74%	90.65%	99.47%
EC681K-1	94.64%	23.66%	49.61%	105.21%
EC681K-2	94.31%	26.01%	119.57%	93.16%

八，CRM回收率-2

第二次CRM回收率测试，前处理方法未改变，消解后消解液未加水直接进样分析，一个样品中钇发射强度超过检测器上限，无结果，另2个测试结果如下：

样品	镉回收率	铬回收率	汞回收率	铅回收率
EC681K	85.37%	44.63%	60.34%	93.33%
GBW08405	85.97%	106.87%	56.69%	88.72%

九，浓度比不变，改变浓度时强度的变化

先配制浓度为1ppm的铅镉汞铬钇溶液，然后取一半稀释定容，配成0.5ppm铅镉汞铬钇的溶液，按照这步骤依次稀释成8组溶液，测试得到的强度和计算后的强度比如下：

浓度比	228.802		205.552		184.95		220.353		371.03
0.0078-0.0078	38.74667		9.489721		8.606441		1.408911		166.0966
0.0156-0.0156	89.58138		28.26899		10.29024		3.844986		459.9077
0.031-0.031	171.1219		67.4806		28.38911		12.45522		1455.935
0.0625-0.0625	340.9281		135.5501		26.37037		32.19929		3301.357
0.125-0.125	687.2916		277.757		49.8731		66.876		6782.147
0.25-0.25	1365.973		556.8027		97.54121		135.2402		13776.61
0.5-0.5	2744.223		1124.849		192.5739		270.5456		27868.12
1-1	5611.717		2308.404		391.0419		559.1554		56704.58
浓度比		228.802/371.030		205.552/371.030		184.95/371.030		220.353/371.030
0.0078-0.0078		0.23328		0.05713		0.05182		0.00848
0.0156-0.0156		0.19478		0.06147		0.02237		0.00836
0.031-0.031		0.11753		0.04635		0.01950		0.00855
0.0625-0.0625		0.10327		0.04106		0.00799		0.00975
0.125-0.125		0.10134		0.04095		0.00735		0.00986
0.25-0.25		0.09915		0.04042		0.00708		0.00982
0.5-0.5		0.09847		0.04036		0.00691		0.00971
1-1		0.09896		0.04071		0.00690		0.00986

以Cd 228.802比Y 371.030为例，浓度与强度比变化趋势图如下，在浓度低于0.0625 ppm之后，强度比明显增大。其他各谱线也是如此。

十，低浓度时强度比发生变化的原因分析

由上面一节可见，低浓度时强度比变化很大，其原因可由校准曲线分析得到。

按照外标法，校准曲线方程为：c=k*I+b；

按照内标法，校准曲线方程为：c1/c2=k*(I1/I2)+b

将c1=k1*I1+b1及c2=k2*I2+b2代入内标法校准曲线方程，左右两边并不相等。比较之后可以发现，在内标法中k*I这一项将b2按零计算，而b项也采取了近似处理。

可以通过实例计算来说明：

以某次测试的校准曲线方程为例，

Cd：c=0.0001582985*I-0.0293368；

Pb：c=0.0017796*I-0.0228829

按照上述方程可以算出Cd Pb在不同浓度时的强度，然后计算强度比，如下：

浓度	Cd	Pb	Cd/Pb
0.01	248.4973373	18.47759277	13.44857744
0.02	311.6689303	24.09682042	12.93402718
0.03	374.8405233	29.71604806	12.61407716
0.04	438.0121163	35.33527571	12.39588789
0.05	501.1837093	40.95450336	12.23757263
0.06	564.3553023	46.57373101	12.11745957
0.07	627.5268953	52.19295866	12.02320986
0.08	690.6984883	57.81218631	11.94728192
0.09	753.8700813	63.43141396	11.88480651
0.1	817.0416743	69.0506416	11.83249938
0.2	1448.757604	125.2429181	11.56758104
0.3	2080.473534	181.4351946	11.46675836
0.4	2712.189464	237.6274711	11.41361919
0.5	3343.905394	293.8197475	11.38080548
0.6	3975.621324	350.012024	11.35852785
0.7	4607.337254	406.2043005	11.34241378
0.8	5239.053184	462.396577	11.33021619
0.9	5870.769114	518.5888535	11.32066197
1	6502.485044	574.78113	11.31297585
2	12819.64434	1136.703895	11.27791011
3	19136.80364	1698.62666	11.26604456
4	25453.96294	2260.549424	11.26007804
5	31771.12224	2822.472189	11.25648726
6	38088.28154	3384.394954	11.25408886
7	44405.44084	3946.317719	11.25237348
9	57039.75944	5070.163249	11.25008341
10	63356.91874	5632.086014	11.2492811

计算结果和九中测试结果一致，即在低浓度时，强度比发生明显的变化。

附一：结果换算

采用外标法测试后，结果换算公式为：

，其中C为样品中被测物含量，c为测试得浓度，V为定容体积，m为样品质量。

由于使用内标法时体积不确定，似乎就有不能换算的问题。但既然内标法不受体积影响（严谨说法是在某个范围内），我们可以随便设置一个体积进行计算，如100mL。

以岛津ICPE9000软件为例，进行内标校正时软件会要求输入内标浓度，此时，我们选取溶液体积大致体积进行计算即可。我的做法是将体积当成100mL，于是我所配制的标液中，钇的浓度为1mg/L，铅镉汞铬的浓度依次为0，0.5，1.0，2.0，4.0mg/L。样品结果换算时，V值即为使得所加入钇浓度为1mg/L时的体积。比如我实验中，往样品中加入的都是0.5mL浓度为100mg/L的钇溶液，所以换算时体积选为50mL。

附件：

内标法.pdf

精
该帖子已被管理者-设置为精华，下面是奖励记录：

分
该帖子已被版主-tang566加10积分，加2经验;加分理由:原创帖！

相关话题

+关注

私聊

yddium

第1楼2013/04/02

附件未验证，请问咋办呢。

+关注

私聊

tang566

第2楼2013/04/02

应助达人

已验证了，建议楼主将附件贴出来，有利于版友们讨论和交流。

终稿什么时候完成，期待中...

+关注

私聊

yddium

第3楼2013/04/02

估计明天能把数据算好。
tang566(tang566) 发表:已验证了，建议楼主将附件贴出来，有利于版友们讨论和交流。

终稿什么时候完成，期待中...

+关注

私聊

悠旸

第6楼2013/04/02

楼主可以尝试购买一个内标加入附件，用在线加入内标的方式测试。要方便省事的多

+关注

私聊

yddium

第9楼2013/04/02

求详细。这个东西还没仔细去看过资料
悠旸(ihqs) 发表:楼主可以尝试购买一个内标加入附件，用在线加入内标的方式测试。要方便省事的多

+关注

私聊

yddium

第13楼2013/04/02

补上CRM测试结果，

+关注

私聊

秋月芙蓉

第14楼2013/04/02

弄个三通阀在线加内标也是可行的
yddium(yddium) 发表:求详细。这个东西还没仔细去看过资料

+关注

私聊

悠旸

第15楼2013/04/02

没有什么特别，就是用一个三通把进样管和内标加入管合二为一，经过一段混合管再进入雾化器。问问您的厂商应该有这个附件

quote]原文由 yddium(yddium) 发表:求详细。这个东西还没仔细去看过资料[/quote]
悠旸(ihqs) 发表:楼主可以尝试购买一个内标加入附件，用在线加入内标的方式测试。要方便省事的多

+关注

私聊

yddium

第16楼2013/04/02

[/quote]

你说的方便省事只是配制标液和测试的时候，我尝试这个方法的目的是减少样品消解后溶液转移和定容的步骤，出发点不同。
悠旸(ihqs) 发表:没有什么特别，就是用一个三通把进样管和内标加入管合二为一，经过一段混合管再进入雾化器。问问您的厂商应该有这个附件

quote]原文由 yddium(yddium) 发表:求详细。这个东西还没仔细去看过资料