主题:【已应助】原子吸收-石墨炉法测食品中镉,峰形拖尾

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冯亚超
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各位老师,本人刚接触原子吸收,基础理论薄弱,操作技能一般,在检测食品中镉含量时,采用标准溶液上机检测时遇到了

1)升温程序中原子化阶段峰不对称、拖尾,

2)清洗阶段吸光值高,



吸收信号图如下:















仪器型号:TAS-990

升温程序:




背景扣除方式:无

故障现象:吸收峰拖尾



检查过程:
提高原子化温度(1700℃→1800℃)如下图,依旧拖尾



疑问和求助内容:

1.上图中原子化阶段峰形正常吗?如果不正常是什么原因导致的,如何改进?

2.上图中原子化阶段结束,最后一阶段吸收曲线正常吗?

3.石墨炉法检测的时候,空烧石墨管吸光值最近在0.020-0.025之间,这个值高吗?一般情况下空烧吸光值的正常范围是多少?

4.在进行升温程序优化的时候,原子化阶段吸收峰形能够满足检测需要的最低要求是什么?以及各阶段升温时间与保持时间优化的基本原则是什么呢?
最佳答案:夕阳回复于2021/05/12
下面我试着将楼主上传的图谱做一个分析:



分析如下:

(1)干燥阶段:斜率升温从室温到110度用时15秒,110度保持10秒。(评论:干燥的终止温度过低了,由于干燥不彻底,所以在灰化阶段就出现了爆沸现象,造成了灰化损失,这也是影响重现性的一个重要的原因。正确终止温度建议到140度)

(2)灰化阶段:斜率升温从110度到350度用时5秒,350度保持15秒。(评论:如果干燥彻底在灰化阶段无需做斜率升温;此外灰化起始温度也太低了,应该从350起始;此外由于干燥不彻底,所以造成子灰化在29秒时产生了爆沸现象,造成样品的损失)

(3)原子化阶段:阶梯升温从350度到1700度,用时3秒(评论:原子化时间不足,造成出峰的下降沿有拖尾现象,建议延长到5秒)

(4)清除阶段:阶梯升温从1700度到1800度,用时1秒。(评论:清除时间太短了,清除温度最好设定2000度,用时延长到3秒为宜,否则会因清除不彻底而造成记忆效应)

此外,楼主能否侧一针空气看看整个记录图谱的状态如何?这样就可以判定石墨管是否真的挡光的问题了。

另,石墨炉测Cd时,对于标样的测试可以不添加基体改进剂和不做背景校正;但是测试未知样品就不太保险了,因为样品中的共存物的干扰有的还是很严重的,估计食品样品也是如此吧?

推荐升温程序如下:



以上是个人的一点建议,具体效果还要通过实验来决定。多说一句:楼主还要加快加强原吸理论的恶补啊!
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ldgfive
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从你的现象描述上看,应该是石墨管有挡光现象(后面的并不是拖尾),需要优化石墨炉体的位置
夕阳
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(1)该样品峰基本正常。原子化阶段的峰型原本就很难有绝对对称的。
(2)如果计算模式采用峰高,这个峰型绝对可以使用。
(3)为了进一步说明问题,请用一个标准样品,并将一个完整的升温程序即从干燥阶段开始一直到清除阶段结束的完整记录图谱和测试结果截图下来看看。
(4)你现在的升温程序不太合理。建议你将原子化时间延长到5秒,此外你的清除温度太低了时间也太短了,建议你将清除温度提到2000度并保持5秒再试试看?然后将峰型和结果再上传看看,我估计一定会有改善的。
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2021/5/11 13:09:43 Last edit by anping
冯亚超
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原文由 ldgfive(ldgfive) 发表:
从你的现象描述上看,应该是石墨管有挡光现象(后面的并不是拖尾),需要优化石墨炉体的位置


首先感谢老师的指导!

今天跟厂家工程师联系说是调整原子化器位置,这个结果是调整后的图,没有改善!

您说的石墨管挡光,在安装石墨管的时候已经调整石墨管位置,使透过光的能量最大。

为了排查原因我们测试了铅,出来的图谱就比较对称,没有拖尾问题!老师看下下图的峰形有没有什么问题,是不是能够排除石墨管挡光的问题呢?

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2021/5/12 11:42:44 Last edit by Insm_98346adf
冯亚超
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原文由 夕阳(anping) 发表:
(1)该样品峰基本正常。原子化阶段的峰型原本就很难有绝对对称的。
(2)如果计算模式采用峰高,这个峰型绝对可以使用。
(3)为了进一步说明问题,请用一个标准样品,并将一个完整的升温程序即从干燥阶段开始一直到清除阶段结束的完整记录图谱和测试结果截图下来看看。
(4)你现在的升温程序不太合理。建议你将原子化时间延长到5秒,此外你的清除温度太低了时间也太短了,建议你将清除温度提到2000度并保持5秒再试试看?然后将峰型和结果再上传看看,我估计一定会有改善的。


首先感谢老师的指导!我明天按照您的指导再修改下参数看下结果!

问题(3)的回复如下:

下图是采用有证标准样品(鱼肉粉中镉)检测的完整图谱



检测结果跟证书上标称值相比,都超出了标准要求的偏差范围,不合格!

检测结果见下表,只有第一个符合标准要求!

但是不一定就是升温程序的问题,我们也在排查原因!

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2021/5/11 18:30:28 Last edit by Insm_98346adf
夕阳
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原文由 冯亚超(Insm_98346adf) 发表:

首先感谢老师的指导!我明天按照您的指导再修改下参数看下结果!

问题(3)的回复如下:

下图是采用有证标准样品(鱼肉粉中镉)检测的完整图谱



检测结果跟证书上标称值相比,都超出了标准要求的偏差范围,不合格!

检测结果见下表,只有第一个符合标准要求!

但是不一定就是升温程序的问题,我们也在排查原因!

重现性不良的原因与样品在灰化阶段产生的“爆沸”现象有很大的关系。
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2021/5/12 7:38:38 Last edit by anping
夕阳
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下面我试着将楼主上传的图谱做一个分析:



分析如下:

(1)干燥阶段:斜率升温从室温到110度用时15秒,110度保持10秒。(评论:干燥的终止温度过低了,由于干燥不彻底,所以在灰化阶段就出现了爆沸现象,造成了灰化损失,这也是影响重现性的一个重要的原因。正确终止温度建议到140度)

(2)灰化阶段:斜率升温从110度到350度用时5秒,350度保持15秒。(评论:如果干燥彻底在灰化阶段无需做斜率升温;此外灰化起始温度也太低了,应该从350起始;此外由于干燥不彻底,所以造成子灰化在29秒时产生了爆沸现象,造成样品的损失)

(3)原子化阶段:阶梯升温从350度到1700度,用时3秒(评论:原子化时间不足,造成出峰的下降沿有拖尾现象,建议延长到5秒)

(4)清除阶段:阶梯升温从1700度到1800度,用时1秒。(评论:清除时间太短了,清除温度最好设定2000度,用时延长到3秒为宜,否则会因清除不彻底而造成记忆效应)

此外,楼主能否侧一针空气看看整个记录图谱的状态如何?这样就可以判定石墨管是否真的挡光的问题了。

另,石墨炉测Cd时,对于标样的测试可以不添加基体改进剂和不做背景校正;但是测试未知样品就不太保险了,因为样品中的共存物的干扰有的还是很严重的,估计食品样品也是如此吧?

推荐升温程序如下:



以上是个人的一点建议,具体效果还要通过实验来决定。多说一句:楼主还要加快加强原吸理论的恶补啊!
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2021/5/12 7:36:11 Last edit by anping
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两个元素灯的光斑中心位置可能存在差异
如果铅峰形没有问题,而镉峰形有问题,建议还是在镉元素灯状态下,优化炉体位置(包括前后、高低)
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2021/5/12 8:53:40 Last edit by ldgfive
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原文由 夕阳(anping) 发表:
下面我试着将楼主上传的图谱做一个分析:



分析如下:

(1)干燥阶段:斜率升温从室温到110度用时15秒,110度保持10秒。(评论:干燥的终止温度过低了,由于干燥不彻底,所以在灰化阶段就出现了爆沸现象,造成了灰化损失,这也是影响重现性的一个重要的原因。正确终止温度建议到140度)

(2)灰化阶段:斜率升温从110度到350度用时5秒,350度保持15秒。(评论:如果干燥彻底在灰化阶段无需做斜率升温;此外灰化起始温度也太低了,应该从350起始;此外由于干燥不彻底,所以造成子灰化在29秒时产生了爆沸现象,造成样品的损失)

(3)原子化阶段:阶梯升温从350度到1700度,用时3秒(评论:原子化时间不足,造成出峰的下降沿有拖尾现象,建议延长到5秒)

(4)清除阶段:阶梯升温从1700度到1800度,用时1秒。(评论:清除时间太短了,清除温度最好设定2000度,用时延长到3秒为宜,否则会因清除不彻底而造成记忆效应)

此外,楼主能否侧一针空气看看整个记录图谱的状态如何?这样就可以判定石墨管是否真的挡光的问题了。

另,石墨炉测Cd时,对于标样的测试可以不添加基体改进剂和不做背景校正;但是测试未知样品就不太保险了,因为样品中的共存物的干扰有的还是很严重的,估计食品样品也是如此吧?

推荐升温程序如下:



以上是个人的一点建议,具体效果还要通过实验来决定。多说一句:楼主还要加快加强原吸理论的恶补啊!
谢谢老师的耐心的指导!

按照老师的要求有进行了检测,空气样的图谱以及更改升温参数后鱼肉样品的图谱如下:
空气检测图谱(升温程序同原来参数,未更改)


(1)110℃        15s        10s

(2)350℃        5s        15s

(3)1700℃        0s        3s

(4)1800℃        1s        1s



采用老师推荐的升温程序,测试标准样品(鱼肉粉)图谱

(1)150℃        15s        10s

(2)350℃        5s        10s

(3)1700℃        0s        5s

(4)1800℃        0s        3s



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2021/5/12 12:02:13 Last edit by Insm_98346adf
夕阳
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原文由 冯亚超(Insm_98346adf) 发表:
谢谢老师的耐心的指导!

按照老师的要求有进行了检测,空气样的图谱以及更改升温参数后鱼肉样品的图谱如下:
空气检测图谱(升温程序同原来参数,未更改)


(1)110℃        15s        10s

(2)350℃        5s        15s

(3)1700℃        0s        3s

(4)1800℃        1s        1s



采用老师推荐的升温程序,测试标准样品(鱼肉粉)图谱

(1)150℃        15s        10s

(2)350℃        5s        10s

(3)1700℃        0s        5s

(4)1800℃        0s        3s





(1)空测基线基本正常,如果原子化空测结果小于0.008ABS 的话,就可以证明石墨炉没有问题。(由于楼主没有提供数据故我从图谱中推测应该小于0.008ABS)

(2)鱼肉样品在灰化阶段仍然有一个小峰,这需要确认其性质。此外原子化的样品峰基本正常。但是仍然需要摸索最佳升温程序。
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(1)空测基线基本正常,如果原子化空测结果小于0.008ABS 的话,就可以证明石墨炉没有问题。(由于楼主没有提供数据故我从图谱中推测应该小于0.008ABS)

(2)鱼肉样品在灰化阶段仍然有一个小峰,这需要确认其性质。此外原子化的样品峰基本正常。但是仍然需要摸索最佳升温程序。


非常感谢老师耐心细致的指导!当我去优化升温程序的时候,灰化阶段的图谱最佳状态是没有小峰的平稳状态吗?

老师提出的“确认其性质”又点出了我的知识盲区,还烦请老师指导!