珀金埃尔默:高纯金属基体的ICP-OES分析
ICP-OES 的英文为 Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer,基本原理简单说来就是元素的原子或离子受热或电激发后,发生电子层跃迁,随后从激发态回到基态时发射出具有特征波长和强度不同的电磁辐射,从而进行元素的定性和定量。
ICP-OES 技术具有高效稳定,连续快速多元素同时测定,精确度高,检测线性宽等特点,能够进行 70 多种金属元素和部分非金属元素的分析,多数元素的检出限能达到 ppb 级,在地质、冶金、环保、化工、生物、医药、食品、农业等方面用途广泛。
那么,让我们先从用途最为广泛的合金材料之一金属镍中的杂质检测开始说起吧!
金属镍中的杂质检测
金属镍(Ni)由于其具备高温和低温下的高耐腐蚀性和高强度,成为合金材料生产制备中最广泛使用的金属材料之一。
众所周知,谱线干扰是使用 ICP-OES 检测高纯基体金属样品中的杂质时常常遇到的难题。我们看看珀金埃尔默如何使用 Avio 500 电感耦合等离子体光谱仪(ICP-OES),并利用多谱拟合专利技术(MSF)解析谱线,成功消除主体元素 Ni 对 某些杂质元素如 Bi 和 Sn 的测定干扰,准确检测高纯度金属镍中的杂质元素。
样品
样品以 5% 硝酸(v/v)消解。按照“99.80% 纯度金属镍标准规范”的要求,所有分析在 1% Ni 溶液中进行,并按照其对杂质元素含量的规定进行加标回收实验。
标准工作曲线
用 5% 硝酸(v/v)溶液配制浓度水平为 0.25,0.5 和 1.0 ppm 的混合标准溶液。
仪器
珀金埃尔默 Avio 500 ICP-OES
回收率
混合标准溶液加到 1% Ni 溶液中的回收率均在 ±10% 以内.
干扰消除
在检测中,Bi 和 Sn 的测定会明显受到 Ni 基体的光谱干扰。使用珀金埃尔默多谱线拟合(MSF)专利技术(原理如图 2 所示),建立模型,可以消除 Ni 谱线干扰。
方法检出限
方法检出限定义为连续 7 次测量 1% Ni 溶液中各杂质元素为 0.25 ppm 的测量值的标准偏差的 3 倍。
仪器稳定性
通过 6 小时连续分析 1% Ni 溶液中内标物 钪(Sc)的光谱信号强度的变化考察仪器的稳定性。
本文证明了珀金埃尔默 Avio ICP-OES 可以对高纯 Ni 中的杂质元素进行准确分析,符合伦敦金属交易所对高纯金属 Ni 的要求。通过使用多谱线拟合(MSF)技术解析谱线, 成功消除了主体元素 Ni 对 Bi 和 Sn 的测定干扰。
(责任编辑:金利仪器lyh)