楊彥潔 康瑞龍 盛明澤(西北化工研究院,陜西 西安 710600)
ICP-AES及其應(yīng)用研究論述
楊彥潔 康瑞龍 盛明澤(西北化工研究院,陜西 西安 710600)
ICP-AES這項(xiàng)技術(shù)具有速度較快且十分準(zhǔn)確靈敏的優(yōu)點(diǎn),在環(huán)境和地礦以及冶金以及生物等多個(gè)領(lǐng)域多元素分析當(dāng)中得到了十分廣泛的應(yīng)用,這項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)比較成熟。本文主要對(duì)ICP-AES及其應(yīng)用進(jìn)行進(jìn)一步的研究論述,分別從方法原理以及具體的應(yīng)用方式等環(huán)節(jié)入手,提出我ICP-AES的應(yīng)用方式,旨在給ICP-AES技術(shù)應(yīng)用方面提供一定的參考和幫助。
ICP-AES;技術(shù)應(yīng)用
一般在巖石和礦物以及土壤還有冶金這些行業(yè)中應(yīng)用的較多,其定性分析范圍較廣,但是因?yàn)闃邮交w和激發(fā)光源以及電流這些條件的限制,在定量分析房中適用長(zhǎng)時(shí)間受到極大的約束,在上世紀(jì)五十年代,院子發(fā)射光譜發(fā)展你面臨瓶頸,相關(guān)學(xué)者將其運(yùn)用到發(fā)射光譜分析,建立了第一臺(tái)電感耦合等離子體發(fā)射光譜設(shè)備,自從七十年開(kāi)始,原子發(fā)射光譜才再次獲得發(fā)展和應(yīng)用。因此,下面將進(jìn)一步研究論述ICP-AES及其應(yīng)用。
等離子體發(fā)射光譜這種方法能夠一起檢測(cè)樣品當(dāng)中多個(gè)元素的含量,在氬氣經(jīng)過(guò)等離子體火炬的過(guò)程中,通過(guò)射頻發(fā)生器發(fā)射的交變電磁場(chǎng)讓它電離提高速度并且和別的氬原子進(jìn)行碰撞,這種連鎖反應(yīng)讓許多氬原子電離,組成原子和離子以及電子的粒子混合氣體,也就是等離子體。不一樣元素的原子其激發(fā)或者是電離的過(guò)程中能夠發(fā)射出特征光譜,因此,等離子體發(fā)射光譜可以用做檢測(cè)樣品當(dāng)中存在的元素。特征光譜的強(qiáng)和弱與樣品當(dāng)中等待檢測(cè)元素的濃度有著較大的關(guān)系,和規(guī)范系列溶液作比較,就能夠測(cè)量出樣品當(dāng)中每個(gè)元素的含量。
ICP-AES在環(huán)境水樣品分析時(shí),溶液通過(guò)霧化成為氣溶膠之后被放到ICP當(dāng)中檢測(cè),天然水中存在微小的懸浮物,水樣因?yàn)閼腋∥锵鲁炼皇鞘址€(wěn)定。若溶液當(dāng)中固體物含量過(guò)高,就會(huì)導(dǎo)致霧化器與矩管里面管口出現(xiàn)堵塞的情況,因此,通常必須要對(duì)水樣進(jìn)行過(guò)濾。環(huán)境沉積物樣品重點(diǎn)是以有機(jī)物與硅質(zhì)成分構(gòu)成的,ICP-AES對(duì)其進(jìn)行分析,操作十分簡(jiǎn)單,并且速度較快,擁有極高的精確度。
ICP-AES運(yùn)用到冶金分析當(dāng)中的第一次報(bào)道,應(yīng)該是在1975年BUTLER等人使用ICP-AES這種方法測(cè)量鋼鐵和它的高合金剛中的十二個(gè)元素。在上世紀(jì)90年代以來(lái),因?yàn)镮CP設(shè)備功能不斷提升,設(shè)備性價(jià)比不斷的改進(jìn),不僅能夠儲(chǔ)存更多的等待檢測(cè)的成分,還可以使溶樣處理更加簡(jiǎn)便,并且在很呆程度上減少引進(jìn)酸鹽類的量。微波溶樣更能夠發(fā)揮出ICPAES分析的工作效率,氫化物發(fā)生ICP-AES法能夠很大程度上降低檢測(cè)限,而HG-ICP-AES這種方法屬于集中分離和富集于一身,由奇臺(tái)氫化物金陽(yáng)這種方法檢測(cè)痕量As和Pb以及Bi和Sb,還有Sn和Se等十分有效的分析方式。當(dāng)前清華分發(fā)生一起已經(jīng)當(dāng)作ICP設(shè)備的定型配件,能夠自動(dòng)操作,許多氫化元素一起測(cè)量。
在地質(zhì)實(shí)驗(yàn)中心建立由ICP-AES當(dāng)作核心的分析方式地分析系統(tǒng),直接或者是經(jīng)過(guò)分離富集之后分析測(cè)量75個(gè)左右元素,它們的含量范圍由10-9到標(biāo)準(zhǔn)值。
在對(duì)生物樣品進(jìn)行分析的過(guò)程中,多個(gè)元素一起檢測(cè)十分重要,樣品當(dāng)中標(biāo)準(zhǔn)含量的元素檢測(cè)起來(lái)比較簡(jiǎn)單,而大部分元素必要溶劑萃取預(yù)富集或者是是使用氫化物發(fā)生這種方式代替運(yùn)用啟動(dòng)霧化器的直接霧化方式。植物當(dāng)中重金屬含量屬于生態(tài)環(huán)境檢測(cè)當(dāng)中重點(diǎn)檢測(cè)項(xiàng)目,最近幾年,ICP-AES這項(xiàng)技術(shù)逐漸成為多種生物樣品當(dāng)中重金屬含量分析經(jīng)常使用的技術(shù),ICP-AES這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)τ跇悠吩囈哼M(jìn)行較為直接的分析,并且具有極高的精確程度,可以完全滿足生物分析方面所提出的要求。
通過(guò)本文對(duì)ICP-AES及其應(yīng)用論述,使我們;了解到ICPAES屬于驚呆分析化學(xué)當(dāng)中比較常用的分析方法之一,現(xiàn)在發(fā)展逐漸成熟,站在分析檢測(cè)需求方面思考,新的設(shè)施研究與發(fā)展必須要滿足和擁有更多特點(diǎn),分析檢測(cè)必須要不斷提升其精確和靈活程度,不斷提升分析的速度,只有這樣才能有效滿足其化學(xué)分析方面提出的要求。在對(duì)生物樣品進(jìn)行分析的過(guò)程中,多個(gè)元素一起檢測(cè)十分重要,樣品當(dāng)中標(biāo)準(zhǔn)含量的元素檢測(cè)起來(lái)比較簡(jiǎn)單,但是在實(shí)際工作過(guò)程中卻經(jīng)常出現(xiàn)各種影響工作質(zhì)量的問(wèn)題需要人們?nèi)ソ鉀Q。上文首先闡述了ICP-AES方法的原理,分別從多個(gè)角度,總結(jié)了前些年相關(guān)工作人員的研究成果,提出了全面的方法原理,之后對(duì)ICP-AES在環(huán)境樣品中的應(yīng)用方式進(jìn)行了闡述,提出不同環(huán)境下ICP-AES的應(yīng)用方式。以ICP-AES在冶金和地質(zhì)分析中的運(yùn)用、ICP-AES在生物樣品分析中的應(yīng)用論述了上文提出的觀點(diǎn)。希望通過(guò)本文的闡述,能夠給ICP-AES及其應(yīng)用方面提供一定的幫助和參考,使其能夠更加完善,進(jìn)而加快ICP-AES技術(shù)發(fā)展的速度。
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