丁 靈,梁熾瓊,弓創(chuàng)周,夏俊玲
(1.中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院,天津 300131;2.佛山市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)中心)
磷酸二氫鉀廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)行業(yè),其安全性能受到普遍關(guān)注。因此,確立準(zhǔn)確測(cè)定磷酸二氫鉀中雜質(zhì)元素的分析方法意義重大。目前,磷酸二氫鉀中雜質(zhì)元素的分析方法主要有電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)法和原子吸收光譜(AAS)法。其中ICP-AES法具有分析速度快、檢出限低、可多元素同時(shí)分析的特點(diǎn),但對(duì)于某些痕量元素的分析,其檢出限難以達(dá)到分析要求;AAS法具有樣品消耗量少、檢出限低等優(yōu)點(diǎn),但分析時(shí)間較長(zhǎng),不適合多元素樣品分析。電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法具有靈敏度高、檢出限低、線性范圍寬、樣品前處理方法簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),因此得到廣泛應(yīng)用。筆者建立了ICP-MS法同時(shí)測(cè)定磷酸二氫鉀中Be、Mg、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Sb、Tl、Pb 等 11 種雜質(zhì)元素的分析方法,以期滿足相關(guān)分析需求。
試劑:磷酸二氫鉀(廣州化學(xué)試劑廠);Be、Mg、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Sb、Tl、Pb 混標(biāo)溶液(100 μg/mL,Merck 公司提供),Li、Bi、In、Rh 內(nèi)標(biāo)溶液(10 μg/mL,Merck公司提供),試劑均為色譜純;試驗(yàn)用水為超純水(電阻率>18.0 MΩ·cm)。
儀器:XSeriesⅡ型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)。
等離子體流量:13.0 L/min;載氣流速:0.89 L/min;射頻功率:1280 W;霧化室溫度:2℃;輔助氣流速:0.8 L/min;PC 電壓:3129 V;AN 電壓:1550 V;采樣深度:6.5 mm;測(cè)定點(diǎn)數(shù):3;分析時(shí)間:0.1 s;重復(fù)次數(shù):3;碰撞池混合氣流速:5.25 L/min。
1.3.1 微波消解
稱取 0.2~0.5 g 試樣,精確到 0.0002 g ,置于消化管中,加入5 mL 1+1硝酸溶液,旋緊管蓋,放置1 h,按照微波消解儀的標(biāo)準(zhǔn)操作步驟消解,消解條件見表1。
表1 微波消解參考條件
冷卻后取出,緩慢打開管蓋排氣,將消化管放入控溫電熱板上,于140℃下趕酸。消解管取出自然冷卻,將消化液轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中,用少量水分3次洗滌管,洗液合并于容量瓶中并定容至刻度,混勻備用;同樣做空白實(shí)驗(yàn)溶液。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
取 Be、Mg、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Sb、Tl、Pb 混合標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液,用2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)的硝酸溶液逐級(jí)稀釋至質(zhì)量濃度為100 μg/L的元素混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。取適量混合溶液,用2%的硝酸溶液配制成質(zhì)量濃度分別為 10.00、20.00、40.00、60.00 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列;同時(shí)取適量?jī)?nèi)標(biāo)貯備液,用2%硝酸配制質(zhì)量濃度為10.00 μg/L內(nèi)標(biāo)使用液。采用內(nèi)標(biāo)法,根據(jù)各元素在電感耦合等離子體質(zhì)譜儀中的響應(yīng)值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.3 測(cè)試
在完成儀器調(diào)諧、建立分析方法、選定待測(cè)元素波長(zhǎng)后,分別將標(biāo)準(zhǔn)空白和標(biāo)準(zhǔn)溶液通過蠕動(dòng)泵吸入矩管中,利用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,再對(duì)實(shí)驗(yàn)溶液及空白實(shí)驗(yàn)溶液進(jìn)行測(cè)定。
將待測(cè)元素進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),結(jié)果見表2。
表2 樣品加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果
對(duì)比表2中的加標(biāo)回收率可知,其范圍為86.00%~118.77%,符合加標(biāo)回收率要求。
對(duì)空白溶液連續(xù)測(cè)定20次,并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差,以標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍所對(duì)應(yīng)的濃度為各元素的檢出限,結(jié)果見表3。由表3可知,各元素的檢出限范圍均為 0.12~0.43 μg/kg。
表3 檢出限結(jié)果
對(duì)樣品連續(xù)測(cè)定10次,計(jì)算其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見表4。由表4可見,樣品的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.79%~8.60%。
表4 樣品相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
采用ICP-MS法測(cè)定了磷酸二氫鉀中Be、Mg、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Sb、Tl、Pb 等 11 種雜質(zhì)元素。該法準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、快速、可靠,可以用于磷酸二氫鉀中無(wú)機(jī)雜質(zhì)元素的質(zhì)量控制。