石墨炉原子吸收分析中的基体改进技术及应用
基体改进剂-石墨炉原子吸收光谱法直接测定尿中锰

1 试剂 锰标准储备液 1 0 g L B ( . 2 0 / [ W E) 0 m G 0 0 5 1 由 国家标 准 物质研 究 中心提供 ) 817 ( ,锰 标准 工作溶液为 1. g ( 1 0 0 / 用 %硝酸溶液稀释而成) 0 L ;
用。
11 仪器 .
A 2 0 型 石墨 炉原 子吸 收光谱 仪 ( A 4Z 美
22 工 作 曲线 和 检 出 限 于 仪 器 自动 进 样 盘 上 . 5 、 4 、4 、4 置 上 ,分 别 放 上 空 白 ( %硝 0 9 8 7位 1
国瓦里 安 股份有 限公 司 ) ,锰 空 心 阴极 灯 ( 国 瓦 美 里安股份 有 限公 司 ) 。
合 物 ,使 锰 在 灰 化过 程 中不 易损 失 ,灰 化 温度 提 高 到 80 1 0  ̄ 0~ 0C,达 到 消除 尿样 本 身基 体 干扰 的 0 作 用 。但 氯 化 钯 中含 有 氯 离子 ,带 进 的氯离 子 在 灰 化 阶段 与 锰 生成 了气 相 氯 化锰 ,从 而 导致 锰 的
1 材料 . 3
尿样 ,用 经 1%硝 酸 浸泡 处 理过 的具 0
盖聚 乙烯塑料 瓶收集 ,尽快 测定 。
定生物材料 中锰的方法不多 ,主ห้องสมุดไป่ตู้有高碘酸钾集 锰法I 1 ] 。该法存在样 品取量大 ,前处理复杂繁琐 、 耗时 、回收率低等缺点 。本实验利用石墨炉 的特
石墨炉原子吸收法测定食品中铅和镉的基体改进剂的研究

石墨炉原子吸收法测定食品中铅和镉的基体改进剂的研究摘要】目的建立石墨炉原子吸收法测定食品中微量铅和镉含量的方法。
方法分别用几种不同的基体改进剂,磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、硝酸镁、硝酸铵以及磷酸二氢铵与硝酸镁的混合溶液观察不同条件下的检测信号和峰形,从而选择最适合的基体改进剂。
结果铅的最佳基体改进剂是1%的磷酸二氢铵, 1ng/mL-100ng/mL范围内线性良好,线性相关系数在0.995以上;检出限0.17ng/mL,加标回收率在86.7%-103.5%范围内。
检测镉时以1%磷酸二氢铵和0.5%硝酸镁的混合溶液作为基体改进剂,0.25ng/mL-5ng/mL的范围内线性良好,线性相关系数在0.995以上;检出限为0.01ng/mL,加标回收率在85.0%-102.5%范围内。
结论建立的石墨炉原子吸收法能准确灵敏地测定食品中微量铅和镉含量。
【关键词】铅镉石墨炉原子吸收法基体改进剂实验室检测铅和镉[1]常用的有可见分光光度法、火焰原子吸收光谱法和石墨炉原子吸收光谱法。
可见分光光度法是二硫腙法,灵敏度较低,只适用于样品中含量较高的组分;火焰原子吸收法的原子化效率太低,试液的利用率低(仅有10%);石墨炉原子吸收一般比火焰原子吸收取样少,基态原子在测定区有效停留时间长,几乎全部样品参与光吸收,灵敏度可增加10~200倍,绝对灵敏度可达10-9~10-14g。
1 实验部分1.1 仪器SOLAAR M6 原子吸收分光光度计,循环水冷却装置和所需的供气钢瓶,铅空心阴极灯(Thermo Elemental),镉空心阴极灯(北京曙光明电子光源仪器有限公司),及千分之一分析天平,玻璃三角烧瓶,100mL容量瓶等。
1.2 试剂1)铅、镉标准溶液:1.00mg/mL(由国家标准物质研究中心提供)。
2)基体改进剂:分别称取NH4H2PO4 0.5、1.0、2.0、4.0克,溶解后定容于100mL的容量瓶中,配成0.5%、1%、2%、4%的溶液待用。
石墨炉基体改进技术

石墨炉基体改进技术(2)第二节基体干扰和基体改进一、灰化一原子化曲线和背景吸收曲线无焰原子吸收分析一般需经干燥、灰化和原子化三个阶段。
灰化温度和原子化温度是需要认真控制的重要参数。
测定绘制吸光度随灰化温度变化的曲线(简称灰化曲线)和吸光度随原子化温度变化的曲线(简称原子化曲线)以及背景吸收值随灰化温度变化的曲线(简称背景吸收曲线),对于选择最佳的灰化温度和原子化温度,考察基体干扰,推测原子化机理和研究基体改进效应都是极为重要的。
原子吸收信号和背景吸收信号随温度的变化如图17—1所示。
图17—1温度对原子吸收信号和背景吸收信号的影响a-背景吸收曲线;b-灰化曲线;c-原子化曲线;A*-氘灯可扣除的背景吸收值从图可以看出,当温度为T1时,基体开始热解,背景吸收将急剧下降。
当温度为T2时,背景吸收下降到可被氘灯完全扣除的程度。
当灰化温度超过T3时,原子吸收信号由于灰化损失而逐渐下降。
当原子化温度在T4和T5之间原子化不完全,原子吸收信号随温度升高而增强。
当原子化温度超过T5时,吸光度趋于不变。
为避免基体的背景吸收干扰,防止分析元素的灰化损失,得到最强的原子吸收信号,灰化温度应选在T2~T3之间,原子化温度应选在T5为宜。
二、基体干扰和基体改进效应图17-l中所示的五种温度当中,背景吸收可被氘灯扣除的最低灰化温度(T 2)、分析元素的最高允许灰化温度(T3)和原子化温度(T5)是需要认真确定的。
一般而言,最佳温度区(T2~T3)越宽越好,因为这可选择适当的温度程序,容易消除背景吸收和防止分析元素的灰化损失。
但是在实际分析中,特别是在生物样品和环境样品中易挥发金属元素,以及容易形成碳化物元素的测定中,因基体干扰往往难于选择出最佳的温度条件。
由于石墨炉在时间和空间上的非等温性,再加上在石墨管内部产生的高温化学反应,基体会使分析元素的信号降低或升高,这种现象通常称为基体效应或基体干扰。
下面就是一些基体干扰可能产生的高温化学反应:(从上到下分别为17-1、17-2、17-3、17-4)式(17—1)是石墨炉中经常发生的反应,基体经过干燥、灰化、原子化后产物是M基体O分子。
基体改进剂在石墨炉原子吸收光谱法测定水产品铅含量中的应用

降, 婴幼 儿和学龄 前 儿童 对 铅是 易 感人 群 ¨ 。 目前 铅的检测 方法主要 有 二 硫腙 比色法 、 化 物原 子荧 氢 光光谱法 和原子 吸 收 光谱 法等 。但 二 硫腙 比色法 , 其 温度 、 度 、 时间 、 液顺序 、 湿 加液 加 反应 时间等都对
和肾脏 , 损 害 人 体 的免 疫 系统 , 机 体 抵抗 力下 还 使
内外铅检 测研究 与应用 主要在 土壤
、 中药材 、 j
蔬 菜 、 菌 等领 域 , 食用 日本对 虾 、 罗非 鱼 、 锬 水 白鲳 研 究 也 有 应 用 。 由于 我 国 现 有 的 国标 及 行标 中还 没有专 门 的检 测水 产 品 中铅 的方 法 标准 , 加 上水产 品 中一些 特 殊 组成 成分 对 检 测 的干扰 , 因
摘要 : 应用微波消解一石墨炉原子吸收光谱法 , 对水产 品及标准物质 中铅含量进行了实样 检测 , 试验对样品
前处理方法和检测条件进行 了探讨与优化 , 并对铅 的线性范围 、 最低检测限 、 回收率 、 精密度 和准确度进行 了评价 验证 。通过添加基体改进剂 , 仪器的响应值 显著增加 。结果表明, 在本试验 条件下 , 铅最低检 测限为 16 .7 铅在 16 5 ,o .7~ 0 0 L ; L浓度范围 内, 与其吸光度呈 良好 的线性关 系, 线性方程 Y . 0 x+ .0 , 性系数 =0 009 0 0 19 线
石墨炉基体改进技术

收(吸光度为0.15),这样小的背景吸收信号很容易用背景校正器扣除。
用硝酸铵作改进剂可以消除第二组氯化物(NaCl,MgCl2,KCl)的干扰。
生物样品中的铅、铜、金和天然水中铅、锰和锌等元素的测定中,硝酸铵可降低和消除背景吸收干扰。
碱金属氯化物的干扰可以通过加入某些无机酸来降低。
硝酸可降低氯化钠对铅的干扰,是由于生成的氯化氢在干燥灰化过程中易被除去,而生成的硝酸钠背景吸收很小。
这是从降低氯化物引起的背景吸收角度来考虑的。
另一方面,硝酸的加入使铅转变成氧化物型而避免挥发性氯化铅所引起的挥发损失。
过渡金属氯化物的干扰,可用高沸点的酸来控制。
磷酸和硫酸之所以可消除氯化铜对铅和镍的干扰,是因为除了生成的氯化氢易挥发除去之外,生成的磷酸盐和硫酸盐的背景吸收很小。
钢铁中的铅在没有氢气存在时,铅以氯化物的形式挥发。
如果通入适量的氢气,则由于发生下述反应,生成了易挥发的氯化氢从而避免了铅的挥发损失。
FeCl3(g)+3/2H2(g)一Fe+3HCl一些作者在灰化阶段往石墨炉内气中掺入适量氢气或氧气,可降低原子化阶段的光散射与分子吸收干扰。
氧气的掺入将促使有机物的氧化,使有机物基体在灰化阶段完全烧尽。
例如,碳链长达C18的类脂化合物,当石墨炉的保护气体仅为氮气时,需要在750℃灰化热解,若掺入氧气(1:1),只需在490℃灰化90 s 就足以将类脂化合物完全氧化。
从以上讨论可知,借加入适当的基体改进剂或掺入氢气或氧气,可使基体干扰成分形成易挥发的基体化合物,则降低了基体迅速分解的温度(T1)和背景可被氘灯扣除的最低灰化温度(T2),保证T1<T3,T2<T3,故可降低背景吸收干扰。
基体形成难解离的化合物样品中过量氯化物对待测元素的吸收产生的化学干扰,大多是由于形成了较易挥发而在气相中解离不完全的待测元素氯化物造成的。
其决定性的因素是氯化物稳定性。
测定氯化物基体中的铅时,5μg氯化镁、氯化钙、氯化锶、氯化钡对铅产生抑制效应,其抑制程度正好按MgCI[Ed=(314±13) kJ/mol],CaCl[Ed=(393±8)kJ/mol],SrCl[Ed=(402±8)kj/mol],BaCl[Ea =(444±8)kJ/mol]解离能增加的次序而降低。
石墨炉原子吸收中基体干扰的产生和消除干扰的方法

石墨炉原子吸收中基体干扰的降低和消除摘要:石墨炉原子吸收光谱法中的干扰相对比较少,但在某些情况下也是不可忽视的。
石墨炉原子吸收光谱法中的干扰大体可分为物理干扰、电离干扰、光谱干扰及化学干扰四类。
其中化学干扰是主要的干扰来源。
它是选择性干扰,即对试样中各种元素的影响各不相同,亦称基体干扰。
离干扰元素。
后者能使被测元素得到富集,有利于提高测定灵敏度,但手续麻烦,所以加入消除基体干扰的方法有:加入集体改进剂(释放剂、保护剂和干扰缓冲剂)及利用化学分集体改进剂是降低或消除石墨炉原子吸收中基体干扰的主要手段。
Ediger首先提出了硝酸镍和硝酸铵等无机试剂可作为基体改进剂用于石墨炉原子吸收测定某些金属元素。
到目前,基体改进剂约有50余种,它们分为无机试剂、有机试剂和活性气体三种类型。
关键词:石墨炉基体干扰基体改进剂化学干扰一、前言电热源原子吸收光谱法即石墨炉原子吸收法以其固有的高灵敏度噁选择性成为生物和环境样品中测定痕量元素最有效的方法之一。
然而,问题在于样品由复杂和易变的材料组成。
在一个脉冲加热的电热原子化器中常常出现潜在的化学干扰影响。
这种化学干扰经常导致对原子吸收信号的抑制。
减少这种干扰的方法有:恒温炉,石墨平台,探针等。
样品在石墨炉中的化学处理四一种简单的减少干扰的方法,尤其在大量基体的样品中测定易挥发元素。
本文介绍了石墨炉原子吸收法中干扰的种类及消除干扰的方法,其中主要讲了化学干扰(基体干扰)的消除方法。
二、石墨炉原子吸收中基体干扰的产生和消除干扰的方法1 物理干扰及其消除方法物理干扰是指试样在转移,灰化和原子化过程中,由于试样任何物理性质的变化而引起的原子吸收信号强度变化的效应。
物理干扰属非选择性干扰。
物理干扰产生的原因在石墨炉原子吸收中,试样溶液的性质发生任何变化,都直接或间接的影响原子阶级效率。
如试样的粘度生生变化时,则影响吸喷速率进而影响雾量和雾化效率。
试样的表面张力和粘度的变化,将影响雾滴的细度、脱溶剂效率和蒸发效率,最终影响到原子化效率。
改良基体改进剂用于石墨炉原子吸收测定血铅的研究

( %)
ZK102 - 1 53 ±9 59 55 60 51 58 53 56. 0
3. 6
ZK102 - 2 232 ±16 230 221 229 223 223 224 226. 7
1 材料与方法 1. 1 仪器 AA7003 型原子吸收分光光度计 ,铅空心阴极灯 , 石墨管 ,自动进样器 ;实验所用器皿均用硝酸 (1 + 5) 浸泡过夜 , 用纯水冲洗干净 ,晾干备用 ;制备抗凝瓶 :取处理过的小玻璃瓶 加肝素钠 (5 gΠL) 40μl ,40 ℃烘干备用 。 1. 2 试剂 铅标准溶液 1 ml = 1 mg 铅 (国家标准物质中心) ;
本文通过选择样品消化剂和基体改进剂石墨管在处理样品时在石墨炉升温程序中的各个阶段通过升温模式温度和时间的设定选择蒸发样品中某些成份减少原子化过程中发生的干扰提高灵敏度提高数据的可靠性获得较高的回收率消除了基体干扰增加了铅信号的稳定性方法的检出限及精密度回收率均能满足卫生部的血铅临床检验技术规范要陈凤娟周自新莫宝庆等
Pb标回收 Pb标回收 ( %)
率 ( %) 率 ( %)
1 18. 5 69. 5 76. 4 10. 4 85. 4 87. 3 5. 7 94. 3 92. 7 2 19. 4 75. 0 70. 3 9. 6 83. 7 84. 8 2. 9 98. 4 100. 8 3 18. 9 76. 8 72. 9 8. 8 86. 5 85. 9 4. 3 95. 8 96. 7
2. 4 灰化温度的选择 选择合适的灰化温度清除基体 ,并保
持原子化器的铅以稳定形态存在 ,使原子化过程的干扰最小 。
按 1. 3. 3 仪器工作条件 ,其他条件不变 ,仅改变灰化温度 ,分别
测定加 40 ugΠl 的铅标的血样在不同灰化温度时的吸光度 ,结果
石墨炉原子吸收法直接测定血清中铅 基体改进剂[1]
![石墨炉原子吸收法直接测定血清中铅 基体改进剂[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/0fd3858202d276a200292ee1.png)
文章编号:100120580(2002)1021242202【检验技术】石墨炉原子吸收法直接测定血清中铅广东省南海市卫生防疫站(528200) 徐碧珠 黄杰周 廖华勇摘 要:目的 建立石墨炉原子吸收法直接测定血清中铅的方法。
方法 通过用基体改进剂稀释样品后,选用合适的升温程序和标准加入法,直接上机测定。
结果 检出限可达4160×10-12A/ng,当铅的添加范围在10~30μg/L时,它的回收率可达95187%~105141%。
结论 该法准确、快速、灵敏度高,是一种理想的血清中铅的测定方法。
关键词:石墨炉原子吸收法;血清;铅中图分类号:O657131 文献标识码:BDetermination of Lead in Serum by G raphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry XU Bi2z hu,HUA N G Jie2z hou, L IA O,Hua2yong.Health and Epidemic Prevention S tation of N anhai City,Guangdong Province(N anhai528200,China) Abstract:Objective A graphite furnace atomic absorption spectrometry method was developed for detecting lead in serum.Methods Samples were automatically introduced and matrix modifiers were added.Samples were detected without being digested.R esults With experimental condition optimizing,detection limit was4.60×10-12A/ng.The ranges of lead was10-30μg/L,the recovery rate was95.87%-105141%.Conclusion The method was reliable,fast and sensitivity.It was an ideal method to detect lead in serum.K ey w ords:graphite furnace atomic absorption spectrometry;serum;lead 铅及其化合物主要以粉尘、烟、蒸汽等形式存在于空气中,能够经呼吸道或者消化道进入人体内,它的毒性主要表现在对血红蛋白合成代谢的抑制作用及其在一定程度上的溶血作用〔1〕。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
石墨炉原子吸收分析中的基体改进技术及应用陕县质量技术监督检验测试中心:程志军摘要:讨论了石墨炉原子吸收分析中基体改进剂的应用范围,基体改进剂类型、基体改进的机理。
并介绍了这一技术的应用现状及发展方向,是一篇较完整的具有指导意义的综述文章。
关键词:石墨炉原子吸收分析;基体改进技术;应用及发展1 石墨炉原子吸收分析中的基体改进技术1.1 基体改进技术的应用范围石墨炉原子吸收分析一般比火焰原子吸收分析的绝对灵敏度高3个数量级,现已广泛应用于农业、生物、环境、食品、地质、工业和冶金等领域。
但是石墨炉原子吸收分析尚存在许多干扰问题,特别是生物和环境样品中痕量金属元素的测定中,基体干扰还很严重。
关于控制和消除干扰的方法,概括起来主要有背景校正技术、石墨管改进技术、预分离富集技术、基体改进技术等,这些技术均可在一定范围内不同程度地消除基体干扰,提高分析灵敏度和改善分析精确度。
石墨炉原子吸收分析测定基体复杂的生物和海水样品中易挥发的金属元素时,背景吸收和灰化损失将严重干扰测定。
如果待测元素和基体成分挥发性差别较大时,可采用选择性挥发技术。
但若挥发性相近或共挥发,则需要采用由Ediger于1973年提出的基体改进技术[1]。
所谓体改进技术,就是往石墨炉中或试液中加入一种化学物质,使基体形成易挥发化合物在原子化前驱除,从而避免待测元素的共挥发;或提高待测元素的挥发温度以防止挥化过程的损失。
1.2 基体改进剂的类型自从Ediger首先提出了Ni (NO3)2和NH4NO3等无机试剂可作为基体改进剂用于石墨炉原子吸收测某些金属元素以来,随着人们在分析中不断试验应用,到目前,基体改进剂约有60余种。
它们可分为无机试剂、有机试剂、和活性气体3种类型。
1.2.1 无机改进剂该类基体改进剂主要有铵盐、无机酸、金属氧化物和金属盐类。
如NH4NO3、(NH4 ) 2SO4、NH4H2 PO4、HNO3、H2O2、硝酸锂、硫氰化钾、KMnO4、Pd、Pt、La、Mo、Ag等三十几种,上述基体改进剂已用于诸如As和Se [2]、Pb和Cd [3]、Bi 和Ge [4]等约20种元素的测定。
1.2.2有机改进剂某些有机试剂已作为基体改进剂用于石墨炉原子吸收分析。
常用的有抗坏血酸、EDTA、硫脲、草酸、酒石酸、柠檬酸等十几种。
这些基体改进剂已分别用于下述元素的测定: Sn [5]、Pb、Cd、Cu、Mn、Zn [6]等20余种元素的分析。
1.2.3活性气体改进剂为促使基体在灰化过程中烧尽,改善待测元素的热稳定性,防止待测元素的缔合等化学干扰,向石墨炉中通入一定量的活性气体可取得一定的效果。
1.3 基体改进的机理孙汉文[7]总结出了基体改进主要通过以下几条途径降低干扰:(1) 使基体形成易挥发的化合物来降低背景吸收。
氯化物的背景吸收吸收干扰,通常借助NH4NO3 来控制,因为在石墨炉内发生下述化学反应:NH4NO3 +NaCl →NH4Cl+NaNO3表1中列出了该反应相关的 4 种化合物的熔点和沸点。
表1反应物和反应产物的熔沸点(℃)化合物NaCl NH4NO3 NaNO3 NH4Cl熔点801 170 307 335(升华) 沸点1431 210(分解) 380(分解)从表1的数据可以看出,基体改进后形成的NaNO3、NH4Cl、及过剩的NH4NO3 在低于400 ℃都能蒸发。
(2) 使基体形成难解离的化合物。
试样中过量氯化物对待测元素的吸收产生的化学干扰大多是由于形成了较易挥发但是在气相中解离不完全的待测元素氯化物造成的。
其决定性因素是氯化物的稳定性。
L′vov [8]研究了LiNO3对0.1%介质中铊(1μg)吸收抑制效应的释放作用, 结果列于表2中。
表2 LiNO3对铊吸收抑制效应的释放作用NaCl浓度/% LiNO3浓度/% Tl的吸光度0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 03571050.2550.0060.1800.2000.2200.2150.260表2数据说明, 当无LiNO3 存在时铊的吸收信号完全被NaCl 抑制, 随着LiNO3 浓度增大, 吸收信号逐步恢复到用纯铊溶液达到的水平。
加入基体改进剂的作用是使解离能较少而干扰较大的基体NaCl 转变为解离能较大而干扰较少的氯化锂。
(3) 使分析元素形成易分解的化合物。
L′vov [8]认为石墨管中碳是主体元素。
他利用原子化出现温度Tapp值推测,Li、Na、K、Rb 等27个元素存在着稳定的碳化物,稳定的碳化物生成使得记忆效应大, 原子吸收峰低而宽。
对于易形成难熔碳化物的元素, 可加入某种试剂与分析元素形成比较易熔易分解的化合物,降低原子化温度。
基于防止分析元素碳化物的形成, 钙可用来提高Ba、Be、Si、Sn 的灵敏度。
这给测定易形成热稳定碳化物的元素创造了一条途径。
(4) 使分析元素形成热稳定的化合物。
石墨炉原子吸收测定易挥发金属元素的主要困难在挥发损失和背景吸收干扰。
灰化温度高, 易导致分析元素损失;灰化温度低, 基体烧不尽造成在石墨炉内产生分析元素与基体成分的时间重叠。
镍可以稳定多种易挥发的金属元素。
镍可以把硒的允许灰化温度从300 ℃提高到1200 ℃, 起原因是由于生成热稳定的硒化物[2]。
(5) 使分析元素形成热稳定的合金。
加入某种熔点较高的金属元素, 与易挥发的待测金属元素在石墨炉内可形成热稳定的合金, 因此提高了原子化温度和最高允许灰化温度。
(6) 形成强还原环境。
一些熔点较高的金属元素与易挥发的元素生成热稳定的化合物和合金,可以提高原子化出现温度和允许灰化温度, 防止分析元素灰化损失。
而某些有机试剂具有降低原子化出现温度和原子化峰值温度以及允许灰化温度。
原因在于有机试剂的加入改变和改善了待测元素原子化的历程。
如何实现低温原子化, 使待测元素的原子吸收信号与基体成分所引起的背景吸收信号相分离,已引起人们的兴趣。
(7) 改善基体的物理性质。
这一基体改进方法包含两层含义:其一是针对碱金属和碱土金属对分析物的包藏而产生的干扰,解决方法是加入过氧化钠作基体改进剂。
过氧化钠能产生氧气炸裂基体的结晶,其氧化作用对消除基体干扰也起一定作用。
例如在没有过氧化钠存在时铜在石墨炉内生成了绿色的氧化铜,而当过氧化钠存在时,氯化铜溶液干燥后生成了黑色的氧化铜。
氧化铜因分子较大和难熔不易进入氯化物结晶而减弱了包藏引起的干扰。
另一层含义是加入一种有机试,使溶液表面张力下降,从而改善了基体与炉壁的热接触,结果促进了基体的热分解,这或许就是许多有机试剂具有相同的基体改进效应的原因。
2 基体改进技术的应用2.1 无机基体改进剂的应用2.1.1应用无机酸作为基体改进剂文献[9]应用无机酸来降低碱金属氯化物的干扰。
且指出过渡金属氯化物的干扰,可用高沸点的酸来控制。
HNO3 可降低氯化物对铅的干扰,这是由于生成的HCl 在干燥灰化过程中易被除去,而生成的NaNO3 背景吸收很小。
另一方面HNO3 的加入使铅转变成氧化物而避免了生成挥发性氯化铅和二氧化铅所引起的挥发损失。
H3 PO4和H2 SO4 之所以可消除氯化铜对铅和镍的干扰,是因为生成的HCl 易挥发除去之外,生成的磷酸盐和硫酸盐的背景吸收很小。
何金兰等考察了HCl、H2SO4、HNO3、亚硫酸及硼酸中的锡的石墨炉原子吸收特性, 发现硼酸是一种较好的基体改进剂。
2.1.2铵盐作基体改进剂用铵盐作基体改进剂的报道已见诸于许多文献中, 张宁[10]以NH4 H2 PO4为基体改进剂,不经消化处理,直接测定全血中的Pb、Cd。
陈淑怡[11]采用HNO3 做基体改进剂,标准系列加NaCl, 解决基体的化学干扰,不需要消化样品,可直接测定尿中镉。
郑衍生[12]等利用EDTA铵盐做基体改进剂,全热解石墨管石墨炉原子吸收直接测定河泥中痕量锶。
2.1.3 以高熔点金属元素为基体改进剂姚金玉[13]等采用镍和钯混合液做基体改进剂,不需要分离样品基体,采用平台石墨炉法直接测定高温镍基合金中硒,镍钯混合液使灰化温度和原子化温度分别提高200 ℃。
孙汉文[14]对Pt、Pd、Au 在分析铅过程中基体改进效果进行了研究,指出加入微克量的Pt、Pd、Au, 水溶液中的铅最高允许灰化温度分别提高到1200、1150、和850 ℃。
文献[15]采用钯为基体改进剂使锗的灰化温度提高到1400℃, 成功地测定了灵芝中的痕量锗。
2.2 有机基体改进剂的应用有机试剂的基体改进机理在于使石墨管内金属氧化物被有机物的热分解产物还原为金属,石墨炉内还原气氛的增强加速了金属氧化物的还原,致使待测元素原子化温度下降,避开了高温原子化时基体蒸发而产生的背景吸收干扰。
文献[16]用磷酸氢二铵-吐温80作为基体改进剂石墨炉原子吸收法直接测定全血样品只铅,收到满意的效果。
抗坏血酸作基体改进剂已用于石墨炉原子吸收直接测定海水中的Cu、Co、Mn [17]。
Dolinse [18]等人研究指出,加入mg/mL 量的EDT将有助于石墨管内的还原反应,可将、Mn、Cu 的灵敏度提高100%, 可将Cd、Zn、Pb、Ag的原子化温度明显地向低温位移。
硫脲和柠檬酸已作为基体改进剂用于铅和锌的直接测定。
柠檬酸可消除氯化镁对测定锌的干扰。
2.3活性气体改进剂的应用文献[19]在灰化阶段往石墨炉内气体只掺入适量的氧气,可降低原子化阶段的光散射与分子吸收干扰。
氧气的掺入将促使有机物的氧化,使有机物气体在灰化阶段完全烧尽。
文献[20]研究指出,钢铁中的铅在没有氢气存在时,铅以氯化物的形式挥发,如果通入适量的氢气,则由于生成了极易挥发的氯化氢从而避免了铅的挥发损失。
3 基体改进技术的发展方向由于基体改进技术的上述作用, 得到了越来越多的分析工作者的推广和深入研究, 使某些元素的分析灵敏度得到了很大提高, 并改善了分析精度。
然而目前对于基体改进效应机理方面的研究尚不多,一般只停留在方法的试验及使用上,更谈不上有成熟的理论来解释众多的基体改进效应。
笔者认为,今后这一工作的方向将从以下几个方面加以突破:(1) 利用新的物理及化学理论, 借助其它分析手段研究石墨炉内基体改进效应作用机理。
杨凡源[21]等用气相色谱法分析了柠檬酸在石墨炉内的热解产物。
实验证实,柠檬酸在石墨炉加热过程中的热解产物主要是甲烷、氢气、一氧化碳以及新生碳等还原性物质。
还原气愤的增强则加速了金属氧化物的还原致使待测元素原子化温度下降。
随着分析研究的不断深入, 其它的分析手段诸如发射光谱法、X射线荧光法等都将为基体改进技术插上翅膀。
(2) 简化石墨炉原子吸收分析的分析过程,基体改进技术将扮演重要角色。
石墨炉原子吸收分析的样品前处理以及干燥、灰化、原子化、清洁等程序使其分析流程加长,固体进样、悬浮物进样及省掉某些升温程序的研究将会使石墨炉分析的应用前景大大拓展,而所有这些方法的应用都离不开基体改进剂的使用。