主题：【第七届原创】断续进样---原子荧光光谱法测定化探样中的锗含量的探讨

浏览0 回复36 电梯直达

abcpgf

结帖率：

100%

关注：0 |粉丝：0

新手级：新兵

发表于：2014/10/01 13:10:16 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

维权声明：本文为abcpgf原创作品，本作者与仪器信息网是该作品合法使用者，该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为，我们将追究法律责任。

断续进样---原子荧光光谱法（海光2202E）测定化探样中的锗含量的探讨

摘要

样品经硝酸、高氯酸、氢氟酸、磷酸消解后定容，利用惰性气体氩气作载气，将气态氢化物和载气混合后，导入加热的原子化装置，氢化物受热以后迅速分解，被测元素离解为基态原子蒸气，通过测量待测元素锗的原子荧光强度，来确定待测元素锗的含量。

主要从仪器条件优化及样品的处理条件方面，结合实际标准物质对方法的可行性进行了一系列的验证实验。结果表明，方法的精密度为，准确度为。

关键词：断续进样，原子荧光光度法，化探，锗

1.引言

锗在自然界分布很散很广。铜矿、铁矿、硫化矿以至岩石，泥土和泉水中都含有微量的锗。

锗在地壳中的含量为一百万分之七，比之于氧、硅等常见元素当然是少，但是，却比砷、铀、汞、碘、银、金等元素都多。然而，锗却非常分散，几乎没有比较集中的锗矿，因此，被人们称为“稀散金属”。已发现的锗矿有硫银锗矿（含锗5—7%)、锗石(含锗10%)，硫铜铁锗矿(含锗7%)。另外，锗还常夹杂在许多铅矿、铜矿、铁矿、银矿中，就连普通的煤中，一般也含有十万分之一左右的锗，也就是说，一吨煤中平均就含有10克左右的锗。在普通的泥土、岩石、甚至泉水中，也含有微量锗。

由于含量很低，用ICP-OES或者AAS都不是很适合，原子荧光法是个不错的选择，本文就结合地质化探样品，从检出限、精密度等几个方面来阐述方法的可行性。

2.实验部分

2.1仪器设备

2.1.1 AFS-2202E 双道原子荧光光度计（带Ge空心阴极灯）

2.1.2石墨电热炉

2.1.3 特氟龙试管

2.1.4 2.00mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL移液管

2.1.5 40孔试管架

2.1.6 天平（精确至0.0001g，Sartorius 或其它等同牌号）

2.1.7 5mL、10mL瓶顶移液器

2.1.8 计时器（精确至1秒）

2.1.9 涡旋仪

2.2试剂

高氯酸（优级纯）、浓硝酸（优级纯）、氢氟酸（优级纯）、磷酸（分析纯）

硼氢化钾（分析纯）、氢氧化钾（分析纯）、纯水(国标二级)

土壤标准物质：GBW07427，GBW07428（土壤成分分析标准物质）

1000µg/mLGe单元素标准溶液

2.3 溶液的准备

2.3.1 还原剂溶液（2%KBH₄(W/V)在0.5%NaOH溶液介质中）的配制：，称取2.5克氢氧化钾溶于去离子水，溶解后加入10克硼氢化钾，加去离子水稀释至500mL。

2.3.2 载流溶液:（10%磷酸）：向1L烧杯中加入500mL纯水，用量筒量取100mL浓磷酸，再加入400mL纯水，用玻璃棒搅匀。

2.3.3 50%磷酸溶液：向1L烧杯中加入500mL纯水，用量筒量取500mL浓磷酸，将磷酸慢慢倒入水中，用玻璃棒搅匀。

2.4 工作标准溶液的配制：

2.4.1 10ug/mL Ge标准溶液的配制：用移液管移取10mL1000µg/mL Ge单元素标准溶液于1000 mL容量瓶中，用 10%磷酸溶液定容至刻度，摇匀。

2.4.2 100ng/mL Ge标准溶液的配制：用移液管移取6.7溶液10mL于1000 mL容量瓶中，用10%磷酸溶液定容至刻度，摇匀。

2.4.3取6个100mL容量瓶分别移取0.00 mL、2.00 mL、5.00mL、10.00 mL、15.00 mL ， 100 ng/mlGe标准溶液于容量瓶中，用10%磷酸溶液定容至刻度，混匀。

2.5 样品消解

2.5.1 准确称取0.25~0.3g（精确至0.0001g）样品于特氟龙试管中，并将试管置于试管架上；

2.5.2 用瓶顶移液器准确向每根试管中加入5mL硝酸、5mL高氯酸,放入115±5℃的电热炉上，加热消解10分钟；取出，加入5mL氢氟酸，继续于115±5℃的电热炉上消解30分钟后，取出。

2.5.3 把电热炉温度升温至175℃，将试管放入电热炉消解1个小时，取出放置一分钟后，加入5mL 50%磷酸溶液，再次放入175℃电热炉中消解15分钟。

2.5.4 将试管取下并放在试管架上，冷却10~15分钟后，用去离子水洗入25mL比色管中，定容至刻度，摇匀，待仪器分析；

2.6 仪器条件

2.7 仪器分析

2.7.1 依次打开抽风、氩气、仪器电源，调整所需原子化高度，用调光器调整元素灯的光斑，在电脑上双击原子荧光软件图标，选择所测元素通道口，进入工作页面。

2.7.2 单击"文件”，进入“连接数据库”或“生成新数据库”，连接待测元素数据库或新建待测元素数据库。

2.7.3 单击“条件设置”进行仪器设置，并在相应道口输入标准样品参数，点火，让仪器预热1小时以上。

2.7.4 测量前应对管道进行清洗，判断管道是否有污染残留或信号不稳，直至稳定。

2.7.5 测量标准空白后，用校正标准溶液对仪器进行校准，绘制校准曲线，曲线按浓度等分成5段，最高段的荧光强度差值与最低段的荧光强度差值之比，应不小于0.80；

2.7.6 输入样品的相关信息，如样品名称、样品数量等；

2.7.7 将装有样品溶液的试管架放在相应位置，先测量样品空白后，再对样品溶液进行分析检测；

2.7.8 样品测量完毕后，清洗管路，将载流槽内换为去离子水，把载流补充管、还原管插入去离子水中，点击“清洗”对管路清洗至少3-5次。

2.7.9 退出操作软件、关闭仪器电源、释放双泵压块、关闭氩气。

2.8质量控制：

2.8.1 每检测10个样品，需对QC溶液进行一次分析检测，其相关元素测量值的偏差应不超过其理论值的±5%，否则应重新绘制新的校准曲线，并对所有样品溶液重新进行检测，直到QC溶液测试通过

2.8.2 记录测试结果并保存在系统中，由相关人员对结果进行审核确定。

2.9 样品的浓度计算式为：

C₂=C1*V/1000m

C₁ : 样品测量所得的浓度(ng/mL)

C₂: 样品的浓度(mg/kg)

V：样品溶液的体积(mL)

m : 样品的重量(g)

3.结果与讨论

3.1 仪器分析条件的影响

3.1.1 负高压与灯电流的影响

负高压越高，灯电流越大，元素灯信号强度也越大，背景强度也越大。通过对不同负高压、灯电流的正交实验得出最理想的负高压为300V，灯电流为120mA。

3.1.2 原子化器高度的影响

通过调节光斑，以及测试不同高度的强度得出：

3.1.3 载气流量与屏蔽气的影响

载气太大信号不稳定，太小又不能快速将反应物带入反应器；屏蔽气太低干扰大，结合仪器推荐选择载气400ml/min，屏蔽气900ml/min.

3.2 样品处理条件的影响

3.2.1溶样酸的选择

本文通过对比王水，盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸，硝酸、高氯酸、氢氟酸、磷酸体系消解，结果表明选择硝酸、高氯酸、氢氟酸、磷酸回收率最高。

3.2.2溶样时间

通过对比30分钟、45分钟、60分钟、90分钟、120分钟的结果表明;溶样时间太短，溶解不完全，时间太长，结果也偏低。