电感耦合等离子体原子发射光谱法测定硼铁合金中的硼
http://www.testrust.com 检测通 时间:2015-09-06
【摘要】
采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定硼铁合金中硼。样品经碳酸钠-过氧化钠碱熔后,用盐酸和硝酸溶解,选择硼208.959nm为分析谱线,通过添加铁消除基体效应的影响。
方案优势
方法用于硼铁标准样品的分析,测定值与认定值一致,测定值的相对标准偏差(n=6)小于2%。
采用标准
相关标准
方法/原理/步骤
实验原理
硼铁是用普通酸在常温常压下难以溶解的物质,故常采用碱熔融法分解。本工作用碳酸钠-过氧化钠熔融分解硼铁合金样品,采用ICP-AES测定硼铁中硼,研究了谱线干扰和基体效应的影响,用基体匹配法进行基体干扰校正。
实验方法
实验试剂
硼标准溶液:1.000g·L-1,称取高纯硼酸1.1439g溶于水,稀释至200mL,备用。
铁基体溶液:用高纯三氧化二铁或高纯铁(纯度大于99.99%)配制成5g·L-1。
所用试剂为分析纯,试验用水为超纯水。
实验仪器工作条件
分析谱线为B208.959nm,高频发生器功率为1150W,辅助气流量0.50L·min-1,载气流量0.75L·min-1,蠕动泵泵速50r·min-1,积分时间15s,观测高度12mm。
试验方法
称取粉末试样0.1000g(按铁合金标准制备)于加有1.0g无水碳酸钠的镍坩埚中,用塑料棒搅匀后,加入过氧化钠2.0g,盖上坩锅盖,置于马弗炉中加热至800℃熔融,保持10min。冷却后,将盛有熔融物的坩埚放入盛有100mL去离子水的聚四氟乙烯烧杯中,在电炉上加热浸取,待煮沸5min后取出镍坩埚,用水洗涤,缓慢加入盐酸30mL和硝酸5mL酸化,冷却后转移至250mL石英容量瓶中,以水定容。
随同试样做试剂空白,加入铁基溶液20mL,以水定容至250mL石英容量瓶中。分取样品溶液10.00mL至100mL石英容量瓶中,用盐酸(5+95)溶液定容,混匀后按仪器工作条件进行测定。
样品分解方法
试验选用碳酸钠-过氧化钠混合熔剂熔融分解试样,通过试验确定碳酸钠-过氧化钠(1+2)混合熔剂用量为3g,熔融温度为800℃,熔融时间为10min。
分析谱线的选择
试验中硼按强度高低一般选择B249.773nm、B249.678nm和B208.959nm谱线,B249.773nm和B249.678nm谱线强度相对较强,灵敏度高,但是Fe249.782nm会对其产生背景干扰,硼铁中其他杂质元素在B208.959nm谱线周围没有背景干扰,该谱线的灵敏度较高,试验选择B208.959nm为分析谱线。
仪器工作参数的选择
通过优化改变仪器的各项参数(蠕动泵泵速、射频功率等),使发射强度最大而噪声最小,从而得到最好的分析结果。按照正交试验设计原理,试验对射频功率(950,1050,1150,1250W)、辅助气流量(0.6,0.7,0.8,0.9L·min-1)、泵速(20,30,4050r·min-1)、观测高度(8,10,15,20mm)等四个因素各4个水平进行考察,采用硼标准溶液优化仪器工作参数。最终试验选择高频发生器功率为1150W,辅助气流量为0.5L·min-1,蠕动泵泵速为50r·min-1,观测高度为15mm。
仪器设备
ThermoICAP6300型电感耦合等离子体原子发射光谱仪
仪器特点:
1、体积小巧,使用简便,能够在光学ICP内提供出色的检测能力。
2、采用开放式架构的进样系统,便于维护蠕动泵、雾化器、雾化室和矩管。
3、Bayonet矩管接头易于安装和拆卸。
4、组合式进样系统容易重新配置和维护。
5、增强基质耐受(EMT)矩管设计改善了高基质样品的操作。
6、光学引流传感可检测来自雾化室的液流,在错误引流的情况下可自动关闭等离子体,从而节约样品、气体和电力。
7、稳定的摆动频率、固态射频等离子体发生器可有效地与任何样品类型耦合,无需更换功率管。
8、光学系统的低吹洗气流量有助于减少运行费用。
9、高传导光学设计可提供优异的灵敏度。
10、高分辨率阶梯光谱仪通过减少光谱重叠提高了准确度。
11、具有热切断设计的恒温控制多色器增强了长期稳定性,由此可在不再进行校准的情况下延长分析运行。
12、电荷注入装置(CID)检测器:CID-86
●可以在166到847nm的范围内自由连续选择波长。
●抗邻近像素晕光,减少了复杂样品基质中的假阳性结果。
●非破坏性读取和随机存取的集成增加了信号背景比和检测限。
●全帧成像提供样品的全光谱快照,用于对任何元素进行定性和半定量分析。
13、功能丰富的 iTEVA 软件套装
●完全实时的自动进样器可实现编辑和样品的重新排列。
●有助于在全波长范围进行实时或运行后数据处理。
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