全谱直读等离子体光谱法
AAS与ICP比较与选择方法知识
AAS与ICP比较与选择方法知识AAS顾名思义，就是原子吸收光谱法，该法具有检出限低、准确度高、选择性好(即干扰少)、分析速度快等优点。
ICP原子发射光谱仪，是根据试样中被测元素的原子或离子，对各元素进行定性分析和定量分析的仪器，该仪器具有样品用量少，应用范围广且快速，灵敏和选择性好等特点。
ICP是否会完全取代AAS，它们各有什么优缺点，下面对ICP-MS(等离子体质谱)、ICP-AES(全谱直读等离子体光谱)、GFAAS(石墨炉原子吸收)和FlameAAS吹焰原子吸收)4 种技术的抗干扰能力、技术指标、操纵难度、样品分析能力及投资运行用度等进行分析和比较。
先从AES和AAS区别说起原子发射光谱分析法(AES)是利用物质中不同的原子或离子在外层电子发生能级跃迁时产生的特征辐射来测定物质的化学组成的方法。
需要一个很强的激发光源，ICP就是一个很好的激发光源。
※在一定频率的外部辐射光能激发下，原子的外层电子在由一个较低能态跃迁到一个较高能态的过程中产生的光谱就是原子吸收光谱(AAS)。
(1)一般来说AES在多元素测定能力上优于AAS，但是AES在操作上比AAS来的复杂；还有就是AES由谱线重叠引起的光谱干扰较严重，而AAS就小的多；(2)原子发射比吸收测定范围要大，对于ICP而言准确性也较高。
有些元素原子吸收是无法测定的，但发射可测，如，P、S等；(3)AAS比较普遍，其价格相对AES便宜，操作也比较简单。
如何更好的使用好ICP光谱仪样品前处理的过程：i根据样品含量确定分析方法及其称样量，确保待测元素的含量，在ICP光谱仪检测范围内。
ii确保样品完全分解，无损失、无污染。
iii选择适当的介质，最好为硝酸和盐酸，尽量少用硫、磷酸。
vi确保未使用对仪器有害的试剂.(如，HF，强碱等)。
这些术语，你有必要知道仪器的检出限：DL=3a(n=11)检定下限：5DL方法检出限(MDL)：在有基体存在的情况下测得的检出限检定下限：5MDL※在基体复杂或者不能匹配的情况下，无法测定检出限，可采用5〜10倍的仪器检定下限(5DL)来代替也可采用加标回收的方法来确认方法检定下限。
ICP-AES和ICP-OES的介绍和区分
ICP-OES是电感耦合等离子发射光谱仪I nductively C oupled P lasma O ptical E mission S pectrometer（ICP-OES）元素的定性、定量分析。
指标信息：1。
检测范围：可以测定全部的金属原素及部分非金属元素（70多种）2。
波长范围：160-800nm波长连续覆盖，完全无断点3。
检出限：多数元素能达到0。
00xppm级主要特点：1。
高效稳定可以连续快速多元素测定精确度高。
2。
中心气化温度高达10000K可以使样品充分气化有很高的准确度。
3。
工作曲线具有很好的线性关系并且线性范围广。
4。
与计算机软件结合全谱直读结果，方便快捷。
可同时分析常量和痕量组分，无需繁复的双向观测，还能同时读出、无任何谱线缺失的全谱直读等离子体发射光谱仪，快速、线性范围宽等优点。
电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）I nductively C oupled P lasma A tomic E mission S pectrometerICP-AES等离子体原子发射光谱仪是近三十年迅速发展的一种十分理想的痕量元素分析仪器。
它基于物质在高频电磁场所形成的高温等离子体中，有良好特征谱线发射，进而实现对不同元素的测定。
它具有检出限极低、重现性好，分析元素多等显著特点。
附特殊装置还可以实现更多非金属元素的测量。
应用范围：主要用于微量元素的分析，可分析的元素为大多数的金属和硅、磷、硫等少量的非金属，共72种。
广泛地应用于质量控制的元素分析，超微量元素的检测，尤其是在环保领域的水质监测。
还可以对常量元素进行检测，例如组分的测量中，主要成分的元素测定。
检测模式：单道顺序观测：仪器便宜，灵敏度高，但不能多元素同时测定，适用于较宽的波长范围，但扫描需要时间较长。
多道同时观测：分析速度快，准确度高，线性范围宽，灵敏度不如前者高，但可以同时测多种元素，不能随意改变预先设定的波长通道，不能同时记录谱线周围的信号，难以分析被干扰情况。
全谱直读等离子体发射光谱仪原理
全谱直读等离子体发射光谱仪原理全谱直读等离子体发射光谱仪是一种常用于原子和分子分析的仪器。
它的原理是基于等离子体物理和光谱学原理。
首先要了解的是等离子体的概念。
等离子体是一种电离气体状态，其中的电子与原子核不再以共价键的方式结合，而是以正负电荷相吸引的方式维持。
当气体在高温或电场下电离时，就会形成等离子体。
等离子体的特点是能够产生强烈的发光和辐射，因此被广泛应用于光谱分析。
等离子体光谱分析是利用等离子体光源产生的发射光谱进行分析的方法。
当气态样品进入等离子体中，被电离成原子激发态或离子态，此时的原子或离子会发射出一系列波长独特的光谱线，形成一条光谱。
通过分析这些光谱线的强度和波长，就可以确定样品中元素的种类和含量。
全谱直读等离子体发射光谱仪是一种比较先进的等离子体光谱分析仪器。
它的特点是能够实现全谱扫描和快速多元素分析。
其原理和普通的等离子体发射光谱仪类似，只是在光谱分析的过程中，它能够同时进行全谱扫描，即在一定波长范围内，每隔一定波长距离进行一次光谱扫描，获取大量的光谱信息，并将这些信息转化为数字信号。
这些数字信号通过特定的软件处理后，可以得到样品中各元素的含量、组成和状态等信息。
全谱直读等离子体发射光谱仪的光源是等离子体，其产生的等离子体被放置在真空室内，并在内部产生高温等离子体，使之处于激发态。
在等离子体激发态下，气态样品被引导进入等离子体室内，被电离成原子或离子态，然后发射出一系列波长独特的光谱线。
这些光谱线由光学系统通过光纤传输到光谱仪中进行分析。
光谱仪内部包括光谱分光器和检测器，光谱分光器将光谱分解成不同波长的单色光束，然后通过检测器检测并转化为数字信号输出到计算机上进行处理。
总的来说，全谱直读等离子体发射光谱仪是一种功能强大的光谱分析仪器，具有全谱扫描和快速多元素分析的特点，能够高效准确地分析物质成分，被广泛应用于环境监测、工业质检和医疗诊断等领域。
全谱直读等离子体发射光谱仪的检测原理
全谱直读等离子体发射光谱仪的检测原理全谱直读等离子体发射光谱仪是一种广泛应用于材料分析的仪器。
它能够通过检测物质中的元素，来判断样品组成、结构、质量和化学性质等方面的信息。
本文将对全谱直读等离子体发射光谱仪的检测原理和技术特点进行详细的介绍。
1.基本原理全谱直读等离子体发射光谱仪（ICP-OES）是一种利用高温等离子体激发原子和离子发射的光谱分析仪器。
其基本原理为：将样品中的物质喷入等离子体火焰中，通过电磁场激发产生的等离子体在高温、高压和高电场作用下，使样品中的元素被激发至高能态，进而自发地辐射出特定波长的光线。
这些光线被检测器接收并转换成电信号后，通过信号处理和数据分析得到各元素的含量信息。
2.检测技术特点（1）元素范围广ICP-OES能够同时测量元素周期表中大部分元素，其谱线测量范围广达170~950 nm，可涵盖近全部的元素，可以对各种无机物、有机物、生物及环境样品进行测定。
（2）灵敏度高ICP-OES测定灵敏度很高，可达ng/mL级，对微量元素的测定具有很高的精度和准确性，尤其对于有毒元素、稀土元素等微量元素的测定，ICP-OES具有很明显的优势。
（3）测定准确度高ICP-OES测定准确度高，分析数据性能稳定，最小探测限一般能达到ppb级，对于同时测量多种元素样品，在准确性和精密度上均能得到良好的保障。
（4）无破坏性测定ICP-OES测定采用无破坏性测定技术，所需样品量少，简便易行，可在非常短的时间内进行多元素分析。
3.技术流程与实现（1）样品制备样品制备工作直接影响到ICP-OES检测结果的准确性。
样品制备过程主要包括样品的采集、处理和预处理等环节。
样品采集和处理的目的主要是消除干扰，保证ICP-OES的检测结果的准确性和可靠性。
（2）元素分析ICP-OES的元素分析工作主要包括样品的喷雾进样、等离子体的激发和离子化、能量转换与生成元素分析信号和检测仪器的信号处理与数据分析。
（3）结果分析ICP-OES将检测结果转换成电信号，进而通过信号处理和数据分析得到样品中元素的含量信息。
微波消解样品-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定锰矿中铝、镁、磷
28 /矿业装备 MINING EQUIPMENT1 实验步骤在本实验中所使用的设备和试剂主要有以下几种：微波消解仪器，进样系统，聚四氟乙烯雾化器，IC AP-6300全谱直读等离子体原则发射光谱仪，需要准备锰铝镁磷的标准溶液，其浓度为100 mg/L，所使用的试剂为有机醇，实验中所使用的水为去离子水，其电阻率达18.5 Ω，在仪器工作过程中需要设置相应的参数，具体为高频发射功率达1 150 W，辅助器流量为0.5 L/min，固化气压力为0.2 MPa，观测高度15 mm，蠕动泵的转速设置在每分钟50转，积分时长为长、短波分别15 s 和5 s。
在微波消解过程中，其有具体条件参数，消解功率为800 W，运用一定的方法让其实验升温，其速率为每分钟5℃，整个升温持续时间为30 min，最后消解温度为180℃，整个消解持续25 min。
在具体实验过程中称取锰矿样品0.1 g 将其置入消解管中，加入盐酸4 mL 和1 mL 的硝酸，0.5 mL 过氧化氢，0.5 mL 氢氟酸氢，混合均匀之后，拧紧其容器的盖子，根据微波消解要求完成，样品消解冷却之后，利用适量的清水进行关闭灌溉的冲洗，并将消液移入到100 mL 容器中，按照相关标准对消解罐进行的洗涤，当其条件能够达到实验要求之后，将洗涤液合并容量瓶中定容，同时需要开展空白实验检测，根据仪器要求完成后续的样品测定。
2 研究结果和讨论选取分析谱线，由于共存元素激发形成的谱线会从一定程度上导致光线干扰问题，因此在分析普遍选择过程中可以选择背景较低，信倍比较高，具有较高灵活性的基体，其不会对测定元素谱线造成影响或对其影响较小，没有出现自吸现象的谱线，其待测元素能够选取一定数量的分析谱线，通常情况下为五条，依照光谱强度、灵活性，相关系数，重复性等特征，进一步明确所测元素的分析谱线，比如针对铝元素它的分析谱线为396.152 nm，394.401nm，308.215 nm，通过研究结果表明394.40 nm 的谱线存在一定程度的拖尾和干扰问题，230.215 nm 的谱线很容易受到锰因素干扰，308.205 nm 的谱线也存在一定干扰，且存在脱尾问题，其他两条分析谱线拖尾和干扰问题比较严重，而396.152 nm 分析谱线不会受到周边谱线的干扰，针微波消解样品-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定锰矿中铝、镁、磷□ 魏晶晶 新疆地矿局第一区调大队 乌鲁木齐 830000锰矿作为冶金工业中的一种材料，其锰合金在钢铁工业的生产中有着重要地位，在分析煤矿中各成分对于实际生产来说起了十分重要的积极指导作用，目前国家标准中针对锰矿中的镁，铝，磷相关元素测定步骤比较繁琐，其试剂的用量较多，同时只能采用单元素测定的方式，测定的时间较长，而使用电感耦合等离子体原子发射光伏法的方式，该方法具有较强的灵活性，可实现多元素共同测定。
电感耦合等离子体发射光谱法同时测定铅锌矿中银铜铅锌
２０１１年８月Ａｕｇｕｓｔ２０１１岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．３０，Ｎｏ．４～收稿日期：２０１０－１１－１４；修订日期：２０１１－０２－１０作者简介：王小强，工程师，主要从事地质样品分析。
Ｅ ｍａｉｌ：ｆｌｙｗａｎｇｘｑ＠１６３．ｃｏｍ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１１）０４ ０４电感耦合等离子体发射光谱法同时测定铅锌矿中银铜铅锌王小强，侯晓磊，杨惠玲（河南省有色金属地质勘查总院，河南郑州 ４５００５２）摘要：采用盐酸－硝酸－硫酸混合酸前处理样品，电感耦合等离子体发射全谱直读光谱法同时测定铅锌矿石中的银、铜、铅和锌。
基于改善和提高测定结果准确度和精密度的要求，较系统地分析了溶液稀释因子和酸度等实验条件对测定结果的影响。
结果表明，当溶液的稀释因子为１０００，盐酸的体积分数在５％～１０％时，测定结果最佳。
采用内标法，通过加入钴内标测量分析谱线的相对强度，从而抵消了由于实验条件的波动引起的影响。
方法检出限为银１．９６μｇ／ｇ，铜６．００μｇ／ｇ，铅９．００μｇ／ｇ，锌３．００μｇ／ｇ，精密度（ＲＳＤ，ｎ＝１１）为１．４１％～７．５０％。
方法经国家一级标准物质分析验证，测定结果与标准值相符，结果准确可靠。
关键词：铅锌矿；银；铜；铅；锌；电感耦合等离子体发射光谱法；同时测定ＳｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓＱｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＳｉｌｖｅｒ，Ｃｏｐｐｅｒ，ＬｅａｄａｎｄＺｉｎｃｉｎＬｅａｄ ＺｉｎｃＯｒｅｓｂｙＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａ ＡｔｏｍｉｃＥｍｉｓｓｉｏｎＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙＷＡＮＧＸｉａｏ ｑｉａｎｇ，ＨＯＵＸｉａｏ ｌｅｉ，ＹＡＮＧＨｕｉ ｌｉｎｇ（ＧｅｎｅｒａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌｓａｎｄＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｏｆＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５００５２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｅａｄ ｚｉｎｃｏｒｅｓａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｄｉｇｅｓｔｅｄｗｉｔｈＨＣｌ ＨＮＯ３ Ｈ２ＳＯ４ｍｉｘｅｄａｃｉｄ．Ｓｉｌｖｅｒ，ｃｏｐｐｅｒ，ｌｅａｄａｎｄｚｉｎｃｉｎｓａｍｐｌｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｗｅｒｅｄｉｒｅｃｔｌｙｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙｃｏｕｐｌｅｄｐｌａｓｍａ ａｔｏｍｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｉｍｐｒｏｖｉｎｇａｎｄｅｎｈａｎｃｉｎｇｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｔｈｅｅｘｔｅｒｎａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｄｉｌｕｔｉｏｎｆａｃｔｏｒａｎｄｔｈｅａｃｉｄｉｔｙｏｆｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｗｅｒｅｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｓｍｏｓｔａｃｃｕｒａｔｅｗｈｅｎｔｈｅｄｉｌｕｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｏｆｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｉｓ１０００ａｎｄｔｈｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｏｆＨＣｌｉｓｂｅｔｗｅｅｎ５％ａｎｄ１０％．Ｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｍｅｎｔｏｆｃｏｂａｌｔｗａｓａｄｄｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆｔｈｅｓｐｅｃｔｒａｌｌｉｎｅｉｎｏｒｄｅｒｔｏｏｆｆｓｅｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓｉｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｌｉｍｉｔｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅ１．９６μｇ／ｇｆｏｒＡｇ，６．００μｇ／ｇｆｏｒＣｕ，９．００μｇ／ｇｆｏｒＰｂａｎｄ３．００μｇ／ｇｆｏｒＺｎｗｉｔｈａｐｒｅｃｉｓｉｏｎｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ１．４１％－７．５０％（ＲＳＤ，ｎ＝１１）．ＴｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｈａｓｂｅｅｎｔｅｓｔｅｄｂｙｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎＮａｔｉｏｎａｌＳｔａｎｄａｒｄＲｅｆｅｒｅｎｃｅｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｉｎａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｃｅｒｔｉｆｉｅｄｖａｌｕｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｅａｄ ｚｉｎｃｏｒｅ；ｓｉｌｖｅｒ；ｃｏｐｐｅｒ；ｌｅａｄ；ｚｉｎｃ；ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙｃｏｕｐｌｅｄｐｌａｓｍａ ａｔｏｍｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ；ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ铅锌矿是富含金、银、铜、铅、锌等元素的多金属矿种，其主要成分在电器工业、机械工业、冶金、化工、医药等领域有着广泛的应用，快速准确测定这些主要元素的含量，具有非常重要的意义。
04 等离子体原子发射光谱
ICP光谱仪的发展
后全谱直读时代 全谱直读 单道+多通道 多通道 单道扫描 摄谱仪
全谱直读 开机即用
中阶梯光栅+固体检测器
凹面光栅+光电倍增管 直读，但不能同时测量背景，不是全谱 平面光栅+光电倍增管 直读，但不能同时测量背景，不是全谱
平面光栅+相板 （1970）
全谱，但不能直读
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3. AES特点 1）多元素检测(multi-element); 2）分析速度快: 多元素检测; 可直接进样; 固、液样品均可 3）选择性好：Nb与Ta；Zr与Ha，Rare-elements; 4）检出限低：10-0.1µg/g(µg/mL); ICP-AES可达ng/mL级; 5）准确度高：一般5-10%，ICP可达1%以下; 6） 所需试样量少； 7） ICP-AES性能优越：线性范围宽(linear range) 4～6数量 级，可测高、中、低不同含量试样；
研究范围
稀薄气体状态的 原子
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2.原子光谱的发展历史
物质燃烧会发光，火药是我国四大发明之一 焰火—— 物质原子的发年代
Kirchhoff G.R. Bunsen R.W. 《利用光谱观察的化学分析》 奠定原子发射光谱定性分析基础
利用分光镜研究盐和盐溶液在火焰中加热时所产生的特征光辐射，从而发现了Rb （铷）和Cs（铯）两元素
美国瓦里安技术中国有限公司(VARIAN)
技术参数 1.波长范围：175785nm波长连续覆 盖，完全无断点 2.RF发生器频率： 40.68MHz 3.信号稳定性： ≤1%RSD 4.杂散光： 〈2.0ppm As 5.完成EPA 22个元 素系列测定时间小于 5分钟
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实验六 ICP-AES全谱直读光谱法测定纯锌样品的纯度
实验六ICP-AES全谱直读光谱法测定纯锌样品的纯度一、实验目的1．掌握ICP-AES分析方法的基本原理。
2．了解ICP-AES全谱直读光谱仪的基本结构和工作原理。
3．学习并掌握纯锌样品纯度测定的方法二、实验原理中华人民共和国国家标准（GB/T 470-1997）规定锌锭分为0#、1#、2#、3#四个等级。
等级的划分主要是依据锌的含量和杂志的重量高低来进行。
锌的含量通常采用倒减法，即100%减去表2-9中杂质总量的差值。
将分析测量结果与表2-9对照就可以确定出锌的等级。
纯锌试剂中含有Pb、Cd、Fe、Cu、Sn、Al、As、Sb等多种杂质元素，过去其含量的测定多采用分光光度法和火焰原子吸收法，既麻烦又耗时，而ICP-AES全谱直读光谱法可以对各类样品中的多种元素进行同时分析，并且具有检出限低、精密度好、线性范围宽和干扰效应小等特点。
因此采用这种方法不仅可以大大提高分析效率，还可以使分析结果更加准确和可靠。
测定原理见实验4。
表2-9GB/T 470-1997锌锭的化学成分表（单位：%）牌号0#1#2#3#等外品Zn（不小于）99.995 99.99 99.5 98.7 98.7Al（不大于）———0.010 0.010 As（不大于）———0.005 0.010 Cd（不大于）0.002 0.003 0.020 0.070 0.200 Cu（不大于）0.001 0.002 0.002 0.002 0.005 Fe（不大于）0.001 0.003 0.010 0.040 0.050 Pb（不大于）0.003 0.005 0.020 0.300 1.000 Sb（不大于）———0.010 0.020 Sn（不大于）0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 总量（不大于）0.005 0.010 0.050 0.500 1.300三、仪器与试剂美国PerkinElmer OPTIMA8000型等离子体光谱（ICP-AES）仪。
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微波消解—全谱直读等离子体光谱法测定面包改良剂中总溴的研究项目完成单位：中国广州分析测试中心广东省化学危害应急检测技术重点实验室项目完成人：张燕子舒永红陈建平区红吴凌涛司徒伟强何丽琼摘要采用微波消解样品、全谱直读等离子体发射光谱法（ICP-AES）测定面包改良剂中的溴含量。
通过试验，优化了微波消解的条件和仪器的最佳工作参数。
154.065 nm 波长处溴的检出限为0.015 mg/L (3δ)，线性范围为0～100 mg/L，样品分析结果的相对标准偏差小于5 % (n=7)，加标回收率在93%~105 %之间，样品分析结果与分光光度法相一致。
该法简便、快速、灵敏、准确、线性范围宽。
关键词全谱直读等离子体光谱法；微波消解；面包改良剂；溴溴酸钾是面粉的品质改良剂，被允许使用于面包、饼干的生产。
它能改善面团的加工性能、内部结构质量以及增大制作的面包体积，其分解产物作为溴化物而残留。
FAD／WHD联合残留农药专家委员会的报告认为，人体每日允许的溴摄入量是1.0 mg／kg [1]。
美国在面团中许可的溴酸钾的最大用量为75 mg／kg。
我国GB2760—86对面包中溴酸钾的允许使用量是50 mg／kg。
目前，测定面包及粮食中溴酸钾或总溴的方法主要有离子色谱法[2, 3]和气相色谱法[4, 5]。
这些方法均存在预处理过程繁琐、需要预先除去基体中常见高含量阴离子、回收率低等缺陷。
溴属于熔点低、易挥发的非金属元素，在传统的干灰化预处理过程中容易损失。
微波消解是一种利用微波能加热、快速分解样品的新技术，与传统消解方法相比，具有速度快、待测元素不易损失、溶剂消耗少、空白值低等特点，特别适应于测定易挥发元素的样品分解。
电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)具有基体效应小、精密度好、检出限低、工作曲线线性范围宽等优点，已用于样品中氯[6]、碘[7~9]等卤素的测定，但未见测溴的报道。
本文首次采用微波消解、ICP-AES测定面包改良剂中的总溴，优化了仪器参数，比较了样品预处理方法，该方法操作简便、分析快速、准确度高，并与分光光度法对比，结果令人满意。
1 实验部分1.1 仪器及工作条件SPECTRO CIROS CCD全谱直读等离子体发射光谱仪（德国SPECTRO公司），CCD检测器，进样装置：蠕动泵、交叉型气动雾化器、Scott双层雾化室、固定式水平石英炬管。
仪器工作条件：工作频率27.12 MHz，入射功率1.6 kW，载气流量0.60 L/min，辅助气流量1.0 L/min，冷却气流量14.4 L/min，积分时间12s。
上海新科压力微波消解系统，微波消解条件：3 min (1档)，5 min (2档)，10 min (3档)。
721分光光度计（上海分析仪器厂），波长：590 nm，比色池：1 cm。
1.2 试剂及标准溶液HNO3优级纯，30%(φ)H2O2分析纯。
300g/L K2CO3溶液：称30 g 分析纯K2CO3，用二次水稀释至100 mL。
Br标准储备液： BW3036 (Br) 100mg/L（国家标准物质研究中心），用二次亚沸水逐级稀释，配制5.0，10.0，20.0mg/L的Br工作溶液。
实验用水为二次亚沸水。
1.3 分析步骤1.3.1 试样的预处理准确称取0.2 g面包改良剂样品(称准至0.000 1g)置于消解罐中，加入5 mL HNO3、0.5 mL H2O2，盖上塞子，放入密封罐，旋紧密封盖，再置于微波消解炉中，按微波消解条件进行消解。
将试液转移至50 mL容量瓶中，再用水定容。
酸度尽可能与Br标准溶液的酸度一致，以消除酸度对分析结果的影响。
同时做试剂空白。
1.3.2 测定方法在仪器最佳工作条件下，测定0.0、0.5、5.0、10.0、100.0mg/L Br 标准溶液，仪器自动建立校准曲线，然后在同一工作条件下测定试样溶液和空白溶液，计算试样中的Br含量。
2 结果与讨论2.1 样品预处理方法的选择由于溴为易挥发元素，不能采用一般的湿法消解或干灰化分解样品，传统的方法是加碱干灰化，此方法比较费时，而且易受污染。
我们采用微波消解，考察了压力、加热时间等因素对样品分解的影响，结果表明，以下程序为微波消解最佳条件：3 min (1档)，5 min (2档)，10 min (3档)。
获得的样品溶液清亮、透明，表明样品分解完全。
溴测定结果与加碱干灰化测定结果一致。
2.2 仪器工作参数的优化背景等效浓度(BEC)是指在一定分析线下，背景信号的强度所对应的待测元素的浓度，相当于信噪比，是衡量ICP-AES仪器工作条件优越与否的主要因素，理论上背景等效浓度越小越好。
本实验以溴的背景等效浓度(BrBEC)作为优化仪器工作参数的指标。
2.2.1 入射功率的选择溴属难电离元素，其第一电离能为11.84 eV。
因此，入射功率(P)将是影响溴测定的主要因素。
固定其他条件不变，考察了入射功率对BrBEC的影响，如图1所示。
由图1可见，入射功率越大，BrBEC越小，本仪器最大入射功率为1 700W，考虑到安全性，选用 1 600W作为测定溴的入射功率，此时仪器自动调节冷却气流量为14.4 L/min。
2.2.2 载气流量的选择载气流量对BrBEC的影响见图2，结果表明，载气流量(N)为0.60 L/min时，Br的BEC最小。
此时，辅助气流量(A)为1.0 L/min。
2.2.2 辅助气流量的选择固定其他条件不变，考察辅助气流量对BrBEC的影响，如图3所示。
可见，辅助气流量为1.0 L/min时，BrBEC最低。
图1 入射功率对溴背景等效浓度的影响 (波长154.065nm)N = 0.60 L·min-1, A = 1.0 L·min-1图2 载气流量对溴背景等效浓度的影响 (波长154.065nm)P = 1 600 W, A = 1.0 L·min-1图3 辅助气流量对溴背景等效浓度的影响 (波长154.065nm)P = 1 600 W, N = 0.60 L·min-1综上所述，入射功率为1 600W、载气流量0.60 L/min、辅助气流量1.0 L/min时，BrBEC最低，此时冷却气流量为14.4 L/min。
2.3 分析线的选择根据仪器提供的谱线库，Br常见的分析线有3条，即148.845 、154.065、 163.340nm。
对样品进行谱线扫描，发现Br在3条分析线附近不受其他共存元素的干扰，标准曲线的线性方程为：I = -165.45 + 2512.45 ρ，γ = 0.9995 (Br波长148.845nm)；I = 81.874 + 4078.05 ρ，γ = 0.9995 (Br波长154.065nm)；I = -13.65 + 327.83 ρ，γ = 0.9993 (Br波长163.340nm)。
式中I表示Br的发射强度(cps)，ρ为Br的浓度(mg/L)，γ表示相关系数。
由此可见，154.065 nm为Br的灵敏线，148.845 nm为其次灵敏线，163.340 nm为非灵敏线，本实验选用灵敏线154.065 nm作为Br的测定波长。
实验表明，Br在3条分析线的样品分析结果基本一致。
2.4 背景干扰的扣除本文利用Spectro Ciros CCD分析软件，在显示屏上显示Br元素分析谱线的轮廓，用两点法选择最佳的背景扣除点，存入计算机中，当进行测定时，仪器会自动进行背景扣除。
2.5 检出限和精密度对空白溶液重复测定10次，计算标准偏差，以3倍标准偏差除以标准曲线的斜率作为仪器的检出限，Br的检出限为0.015 mg/L (波长154.065nm)、0.026 mg/L (波长154.065nm)、0.10 mg/L (波长154.065nm)。
对同一样品平行处理7份，求其结果的相对标准偏差，即为精密度，见表2。
表1 方法的精密度Sample No.Results ω(Br) / %RSDs r / % 1 2 3 4 5 6 7Average985-1 985-2 985-3 985-4 985-50.321 0.323 0.336 0.323 0.315 0.322 0.3330.420 0.425 0.431 0.422 0.438 0.432 0.4310.356 0.346 0.359 0.364 0.354 0.351 0.3520.212 0.205 0.223 0.216 0.219 0.231 0.2210.325 2.20.428 1.50.355 1.60.218 3.8 0.102 0.105 0.112 0.115 0.106 0.105 0.107 0.107 4.22.6 回收率及方法验证称取一定量面包改良剂样品于消解罐中，加入不同量的Br标准溶液，按1.3.1进行样品预处理，计算回收率，并与分光光度法比较，结果见表2。
从此可见，Br的回收率为93% ~ 105%，与分光光度法测定Br的结果相一致，本方法准确、可靠。
表2 加标回收率及不同方法测定Br的比较the recoveries of added standardsSample Original Added Found Recovery (n=5)No. ρO / (mg·L-1) ρA / (mg·L-1) ρF / (mg·L-1) R / % Comparison (ω/ % ) This Spectrometricmethod determination985-1 13.1 20.0 33.2 101 985-2 17.0 30.0 44.9 93 985-3 14.6 40.0 52.4 95 985-4 9.66 10.0 19.1 94 985-5 5.50 5.00 10.8 1050.325 0.322 0.428 0.431 0.355 0.355 0.218 0.220 0.107 0.1143 结论本文首次报道采用微波消解样品、 ICP-AES直接测定溴的研究，在远紫外区选用3条谱线测定溴含量，利用仪器自动扣除背景能力选择适当的点扣除背景干扰，与传统的加碱干灰化处理后用分光光度法测定相比，该法具有操作简便、条件易控制、重现性好、灵敏度高、线性范围宽、无污染和结果准确等特点，值得推广。
本方法拓展了ICP-AES在非金属元素特别是卤素元素分析方面的应用范围。
其他样品分析及其他卤素元素的测定有待进一步研究。
参考文献[1] 日本药学会．卫生试验法：注解[M] 中华预防医学会组译．北京：华文出版社，1995：475—476．[2] 齐竹华, 屈锋, 刘克纳，等．离子色谱法测定饮用水和面包中的溴酸根[J]．环境化学，1998，17 (6)：601—603．[3] 王超，顾青，李淑娟．离子色谱法测定糙米中微量总溴的研究[J]．分析化学，1995，23(7)：839—841．[4] DENNIS M J, BURRELL A，MATHIESON K, et al．．The Determination of the Flour Improver Potassium Bromate in Bread by Gas Chromatographic and ICP—MS Methods[J]．Food Addit Contam, 1994，11(6)：633—639．[5] 顾建华, 徐爱萍, 杨丽红．气相色谱法测定面包中溴酸钾含量[J]．预防医学文献信息，1998，2(4)：10-113．[6] 陈春添．ICP—AES法测定煤中的氯[J]．煤质技术，2003，(4)：45-47．[7] 高玲，杨元．端视ICP—AES法测定水中微量碘[J]．光谱实验室，1999，16(5)：583-585．[8] 范哲锋．流动注射(FI)在线沉淀ICP—AES法测定碘[J]．分析科学学报，1999，15(4)：309-311．[9] 程玉龙，余碧钰．ICP—AES法测定食品中碘的含量[J]．江苏农学院学报，1998，19(3)：48-48．（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。