主题:【分享】【实战宝典】土壤中铯(Cs)元素的测定方法是什么?试剂纯度有什么要求?

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问题描述:

测定土壤中铯(Cs采用什么方法,试剂是否使用优级纯?

解答:

铯元素在土壤中含量范围一般为ppm级别,个别高含量可能到几十ppm,根据经验一般分析纯试剂即可,但是需要做全过程空白,考察试剂空白含量高低。优级纯或分析纯只是对重金属总量有限制,并不代表对为某个金属元素的确定含量,铯的测定可用原子吸收、电感耦合等离子体质谱法、电感耦合等离子体光谱法,上述仪器方法均可满足要求,注意的是原子吸收测定需要加入钾盐作为消电离剂。

目前,土壤中铯(Cs)元素的测定方法有石墨炉原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法。随着(ICP-MS)技术的推广,其已成为20世纪90 年代以来发展最快的无机痕量分析技术,具有检出限低、痕量分析结果准确的优点,应用十分广泛。测定过程中所用试剂均为优级纯,水为超纯水。

1.      电感耦合等离子体质谱法

1)前处理:称取过筛土壤试样0.2000 g置于50 mL聚四氟乙烯坩埚中,加少量水润湿后,依次加入盐酸10 mL、硝酸5 mL、氢氟酸10 mL、高氯酸2 mL,于电热板上160 ℃加热6 h,升温至280℃使高氯酸白烟冒尽,加入新配制(12)王水15 mL温热溶解盐类,冷却后移入50mL容量瓶中定容待测。随样品同时做空白样品。

2)仪器工作条件:以Thermo Fisher 公司的X-seriesⅡ型电感耦合等离子体质谱仪为例。射频功率1300 W,冷却气(Ar)流量13.00 L/min,辅助气(Ar)流量0.75 L/min,雾化气(Ar)流量0.80 L/min,测量方式为跳峰,蠕动泵转速45 r/min,质量通道3,采样锥(Ni)孔径1.10 mm,截取锥(Ni)为高灵敏锥0.75 mm,采样深度180

3)仪器工作参数优化:质谱仪器点燃稳定30 min 后,用含10 mg/LBeCoInU调谐溶液进行仪器参数最佳化调试,以调谐元素的灵敏度、氧化物、双电荷产率为考察指标,优化仪器参数,确定仪器最佳工作条件。在此条件下,铯元素单电荷离子强度最大,而氧化物和双电荷产率最低。

4)测量元素内标选择:内标元素的选择在质谱检测中十分重要,其选择原则为被测溶液中不含所选择的内标元素,内标元素受到的干扰因素尽可能少,质谱行为尽可能与被测元素一致,这样可以有效地克服基体效应。故本方法选择的测定内标元素为103Rh

5)干扰校正:质谱干扰是ICP-MS测定中不可避免的干扰,其主要有基体干扰和质谱干扰两种。在测试时使用三通将样品和内标在线加入,可以有效校正仪器接口效应和基体效应。铯元素的质谱干扰主要为氧化物和双电荷同量异序素干扰,通过优化仪器参数可以最大程度降低其质谱干扰。

6)测量:铯标准储备溶液(1000 mg/L),使用时用(19)王水溶液逐级稀释至0.50 mg/L1.00 mg/L5.00 mg/L10.00 mg/L50.00 mg/L的铯标准工作溶液,测量标准曲线后再进行样品的测定。

2.      石墨炉原子吸收光谱法

1)前处理:称取过筛土壤试样0.2000 g置于50 mL聚四氟乙烯坩埚中,加少量水润湿后,依次加入盐酸10 mL、硝酸5 mL、氢氟酸10 mL、高氯酸2 mL,于电热板上160 ℃加热6 h,升温至280 ℃使高氯酸白烟冒尽,加入新配制(12)王水15 mL温热溶解盐类,冷却后移入50 mL容量瓶中定容待测。随样品同时做空白样品。

2)仪器条件:日立180-50型原子吸收分光光度计,GA-3型石墨炉原子化器,热解石墨管,铯空心阴极灯。测定波长852.1 nm;光谱通带1.3 nm;灯电流10 mA;进样体积10mL;峰高法测定。石墨炉升温程序:干燥温度80~120℃30 s);灰化温度600℃30 s);原子化温度2500℃4 s);净化2700℃3 s)。

3)测量:测定试剂空白及标准溶液5μg/L Cs标准溶液通过仪器自动配比测量,绘制标准溶液通过仪器自动配比测量,绘制成1.0μg/L2.0μg/L3.0μg/L4.0μg/L5.0μg/L,再进行样品的测定。

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