规范TAS-990原子吸收分光光度计的操作,保证测量的准确度和精密度及仪器的良好保养维护。
2.适用范围
适用于TAS-990原子吸收分光光度计的使用操作。
3.职责
检验员:严格按照该规程进行操作,并做好记录。
QC主管:监督检查执行情况。
4.内容
4.1.技术参数
4.1.1.分析参数:主要介绍了仪器条件、测试方法;
4.1.2.校正曲线:包括线性相关系数、斜率、截距;
4.1.3.测试数据:包含了线性相关系数、特征浓度/特征量、检出限和相对标准偏差;
4.1.4.线性相关系数:使用测试曲线最终测试结果,小数点后保留4位;
4.1.5.特征浓度:以SA=C×0.0044/A公式计算特征浓度;C是测试溶液的浓度,SA 是特征浓
度,μg•mL-1 , A是测试溶液的吸光度值,保留两位有效数字;
4.1.6.特征量: 以SA=C×0.0044×V /A公式计算特征量;C是测试溶液的浓度,ng•mL-1;A是测试溶液的吸光度值。保留二位有效数字;
4.1.7.对检出限:使用Dc=C×3σ/A (火焰);公式计算Dc为相对检出限,单位μg•mL-1;C为待测溶液浓度,μg•mL-1;σ为空白溶液测量标准偏差,是对空白溶液或接近空白的待测元素溶液的吸光度进行11次的连续测定之后求得的;
4.1.8.检出限: Dm=C×V×3σ/A(石墨炉)Dm为绝对检出限,单位pg;C为待测溶液浓度, ng•mL-1;V为进样体积,μL;σ为空白溶液测量标准偏差,是对空白溶液或接近空白的待测元素溶液的吸光度进行11次的连续测定之后求得的。保留两位有效数字;
4.1.9.相对标准偏差:选用吸光度为0.3~0.5范围内溶液浓度进行连续测试(火焰11次,石墨炉7次,手工进样完成)的测试结果。
4.2.工作原理
4.2.1.光谱法是一种基态原子对特征波长光的吸收,测量试样中元素含量的分析方法。
由光源发出的被测元素的特征波长光(共振线),待测原子通过原子化后对特征波长光产生吸收,通过测定此吸收的大小,来计算待测原子的含量。
遵循朗伯-比尔定律:
A=kbc………………………………………………………………………….
A——吸光度…………………………………………………………………
K——比例常数…………………………………………………………………
b——基带原子层的厚度………………………………………………………
c——蒸汽中基态原子的浓度…………………………………………………
4.2.2.分析方法——标准曲线法
配制一组含有不同浓度的被测元素的标准溶液,在与试样测定完全相同的条件下,按浓度由低到高的顺序测定吸光度者。绘制吸光度对浓度的标准曲线。根据一定试样的吸光度,在校正曲线上求出被测元素的含量。
4.2.3.分析方法——标准加入法
几份相同量的被测试液,分别加入不同量的被测元素的标准溶液,其中一份不加被测元素的标准溶液,最后稀释至相同体积,使加入的标准溶液浓度0,Cs,2Cs,3Cs…,然后分别测定它们的吸光度,绘制吸光度对浓度的标准曲线,再将该曲线外推至与浓度轴相交。交点至坐标原点的距离CX即是被测元素经稀释后的浓度。
4.3.使用方法
4.3.1. TAS-990火焰型原子吸收操作步骤
4.3.1.1.开机顺序
4.3.1.1.1.打开抽风设备;
4.3.1.1.2.打开稳压电源 ;
4.3.1.1.3.打开计算机电源,进入Windows 桌面系统;
4.3.1.1.4.打开TAS-990火焰型原子吸收主机电源;
4.3.1.1.5.双击TAS-990程序图标“AAwin”,选择“联机”,单击“确定”,进入仪器自检画面。等待仪器各项自检“确定”后进行测量操作。
4.3.1.2.操作步骤
4.3.1.2.1.选择元素灯及测量参数:
①选择“工作灯(W)”和“预热灯(R)”后单击“下一步”;
②设置元素测量参数,可以直接单击“下一步”;
③进入“设置波长”步骤,单击寻峰,等待仪器寻找工作灯最大能量谱线的波长。寻峰完成后,单击“关闭”,回到寻峰画面后再单击“关 闭”。
④单击“下一步”,进入完成设置画面,单击“完 成”。
4.3.1.2.2.配置测量样品和标准样品:
①单击“样品”,进入“样品设置向导”主要选择“浓度单位”,
②单击“下一步”,进入标准样品画面,根据所配制的标准样品设置标准样品的数目及浓度,
③ 单击“下一步”;进入辅助参数选项,可以直接单击“下一步”;单击“完成”,结束样品设置。
4.3.1.2.3.点火步骤:
①选择“燃烧器参数”输入燃气流量为1500以上;
②检查废液管内是否有水;
③打开空压机,观察空压机压力是否达到0.2MP;
④打开乙炔,调节分表压力为0.05MP;用发泡剂检查各个连接处是否漏气;
⑤单击点火按键,观察火焰是否点燃;如果第一次没有点燃,请等5-10秒再重新点火。⑥火焰点燃后,把进样吸管放入蒸馏水中,单击“能量”,选择“能量自动平衡”调整能量到100%。
4.3.1.2.4.测量步骤:
① 标准样品测量:把进样吸管放入空白溶液,单击校零键,调整吸光度为零;
单击测量键,进入测量画面(在屏幕右上角),依次吸入标准样品(必须根据浓度从低到高的测量)。注意:在测量中一定要注意观察测量信号曲线,直到曲线平稳后再按测量键“开始”,自动读数3次完成后再把进样吸管放入蒸馏水中,冲洗几秒钟后再读下一个样品。做完标准样品后,把进样吸管放入蒸馏水中,单击“终止”按键。把鼠标指向标准曲线图框内,单击右键,选择“详细信息”,查看相关系数R是否合格。如果合格,进入样品测量。
② 供试品测量:把进样吸管放入空白溶液,单击校零键,调整吸光度为零;单击测量键,进入测量画面(屏幕右上角),吸入样品,单击“开始”键测量,自动读数3次完成一个样品测量。注意事项同标准样品测量方法。
③ 测量完成:如果需要打印,单击“打印”,根据提示选择需要打印的结果;如果需要保存结果,单击“保存”,根据提示输入文件名称,单击“保存(S)”按钮。以后可以单击“打开”调出此文件。
4.3.1.2.5.结束测量:
① 如果需要测量其它元素,单击“元素灯”,操作同上。
② 如果完成测量,一定要先关闭乙炔,等到计算机提示“火焰异常熄灭,请检查乙炔流量”;再关闭空压机,按下放水阀,排除空压机内水分。
4.3.1.3. 关机顺序:
4.3.1.3.1. 出TAS-990程序:单击右上角“关闭”按钮(Х),如果程序提示“数据未保存,是
否保存”,根据需要选择,一般打印数据后可以选择“否”,程序出现提示信息后单击“确定”退出程序。
4.3.1.3.2. 关闭主机电源,罩上原子吸收仪器罩。
4.3.1.3.3.关闭计算机电源,稳压器电源。15分钟后再关闭抽风设备;关闭实验室总电源,完成测量工作。
4.3.1.4 注意事项
此“操作步骤”只是简单操作顺序,具体操作步骤和详细内容请参考说明书的相关内容。由于原子吸收在分析过程中会有很多干扰因素,请查阅相关手册和资料!
4.3.2. TAS-990原子吸收石墨炉操作步骤
4.3.2.1. 开机顺序:
4.3.2.1.1. 打开抽风设备;
4.3.2.1.2. 打开稳压电源 ;
4.3.2.1.3. 打开计算机电源,进入Windows 桌面系统;
4.3.2.1.4. 打开TAS-986火焰型原子吸收主机电源;
4.3.2.1.5. 双击TAS-990程序图标“AAwin”,选择“联机”,单击“确定”,进入仪器自检画面。等
待仪器各项自检“确定”后进行测量操作。
4.3.2.2. 测量操作步骤:
4.3.2.2.1.选择元素灯及测量参数:
4.3.2.2.1.1.选择“工作灯(W)”和“预热灯(R)”后单击“下一步”;
4.3.2.2.1.2.设置元素测量参数,可以直接单击“下一步”;
4.3.2.2.1.3.进入“设置波长”步骤,单击寻峰,等待仪器寻找工作灯最大能量谱线的波长。寻峰完成后,单击“关闭”,回到寻峰画面后再单击“关 闭”。
4.3.2.2.1.4.单击“下一步”,进入完成设置画面,单击“完 成”。
4.3.2.2.2.石墨炉切换
4.3.2.2.2.1.取出仪器挡板,单击“仪器”,选择“测量方法”选择“石墨炉”,单击“确定”后等待石墨炉切换到光路。
4.3.2.2.2.2.单击“仪器”,选择“原子化器位置”,调节滚动条,单击“执行”观察能量是否达到最大;达到能量最大后单击“确定”。(注意:开机时最好在火焰状态下寻峰,切换到石墨炉后调节“原子化器位置”后能量最好能达到80%左右。一般情况下可以少量调节原子化器高度,观察能量是否增加。如果低于40%请检查石墨炉是否有挡光物,位置和高度是否调节到最佳,石墨管是否安装正常。)
4.3.2.2.3.参数设置
4.3.2.2.3.1.选择“能量”,选择“能量自动平衡”调整能量到100%。
4.3.2.2.3.2.单击“参数”,选择“信号处理”,选择“计算方式:峰高,”“滤波系数:0.1”。选择“常规”可以根据实验需要选择重复测量的次数。
4.3.2.2.4.石墨炉加热程序设置:
选择“加热”根据样品的需要具体设置各步加热条件,冷却时间。具体设置数值请查询分析手册或说明书。
4.3.2.2.5.设置测量样品和标准样品:
单击“样品”,进入“样品设置向导”主要选择“浓度单位”,②单击“下一步”,进入标准样品画面,根据所配制的标准样品设置标准样品的数目及浓度,③ 单击“下一步”;进入辅助参数选项,可以直接单击“下一步”;单击“完成”,结束样品设置。
4.3.2.2.6. 测量步骤:
注意:先打开石墨炉电源,打开氩气,打开水源。测量前先点击开始,空烧一次。
4.3.2.2.6.1. 标准样品测量:用微量进样器吸入10ul各个标准样品,单击测量键,进入测量画面,单击“开始”键测量,完成一个标准样品测量。做完标准样品后,单击“终止”按键。把鼠标指向标准曲线图框内,单击右键,选择“详细信息”,查看相关系数R是否合格。如果合格,进入样品测量。
4.3.2.2.6.2. 样品测量:用微量进样器吸入10ul样品;单击测量键,进入测量画面,单击“开始”键测量,完成一个样品测量。
4.3.2.2.6.2.测量完成:如果需要打印,单击“打印”,根据提示选择需要打印的结果;如果需要保存结果,单击“保存”,根据提示输入文件名称,单击“保存(S)”按钮。以后可以单击“打开”调出此文件。
4.3.2.2.7.结束测量:
①如果需要测量其它元素,单击“元素灯”,操作同上(3.2.2.测量操作步骤:)。
②如果完成测量,关闭氩气,水源, 石墨炉电源。把石墨炉切换回火焰状态。
4.3.2.3. 关机顺序:
4.3.2.3.1. 退出TAS-990程序:单击右上角“关闭”按钮(Х),如果程序提示“数据未保存,是否保存”,根据需要选择,一般打印数据后可以选择“否”,程序出现提示信息后单击“确定”退出程序。
4.3.2.3.2.关闭主机电源,罩上原子吸收仪器罩。
4.3.2.3.3.关闭计算机电源,稳压器电源。15分钟后再关闭抽风设备;关闭实验室总电源,完成测量工作。
4.3.3. TAS-990氢化物发生法操作步骤(参照火焰法操作步骤)。
4.4.TAS-990原子吸收分光光度计的维护和使用注意
4.4.1. 石墨炉法分析中注意的问题
4.4.1.1. 碱金属、碱土金属及Al、Zn等金属元素,在生活中及玻璃容器中较为常见易被感染,用石墨炉法分析用水应在18兆欧以上超纯水,或二次亚沸水,试剂超纯级;容器塑料或石英材料,10%HNO3液泡24小时以上,然后用超纯水洗净。原子吸收分析室内要求无尘,空气过滤的净化空气。
4.4.1.2. 石墨炉法分析中的介质多数为0.2%HNO3 ,但也有例外Mo用5%HCl,Au、Sb、Te的标系用2-4%王水,Sn用10%盐酸等。(或按标准方法溶样,稀释样品溶液的酸及含量。)
4.4.1.3.机体改进剂又称化学改进剂,其目的是提高被测元素的灰化温度,有利于消除基体的影响,其加入量是进入石墨管内的绝对量,在使用磷酸盐及硝酸镁混合体改进剂时,应在1%HNO3溶液中,
否则配制时要产生磷酸镁沉淀。
4.4.1.4. 石墨炉法分析中,有些元素如Al、Si、Ge、Sn、Be等元素易与石墨碳生成碳化物,进样前先涂以Zr、Ta、Ir、pt、Rh等元素,可以改善石墨管表面的物理化学特性,使许多元素的分析灵敏度得到改善。
4.4.1.5. 石墨炉法分析中,基体干扰,影响测定结果的准确性,采用背景校正装置校正残存的基体干扰(如分子吸收等),以准确测定被测元素的吸收信号。
4.4.1.6. 标准分析方法中原子化温度是基本为纵向加热石墨炉的温度。本表是横向加热石墨炉原子化的温度比纵向加热石墨炉低200-400℃。
4.4.1.7. 石墨炉法标准曲线工作范围的设置是特征质量的10-20倍。作为标系浓度的最低点,根据标准限量可分段设置标准曲线范围。比如Cd的特征质量为1×10-12g等于0.001ng除以进样体积10ul(0.01ml)则为0.001ng/0.01ml=0.1ng/ml乘以10,则为1.0ng/ml作为最低点,可设置标系为1-5ng/ml。
Hg:测汞时,标准溶液与样品溶液加酸后,分别加入1滴1%KMnO4溶液,成微红色,以利汞的含量不损失,0.5%硼氢化钾溶液可用10%酸性氯化亚锡代替。(石英管不加热)。
As:砷、硒、锑、碲等元素有两种价态,低价状态氢化物发生效率高于高价。因此在测定这些元素时,要采用预还原,使高价状态还原成低价状态。对于砷(V)及锑(V)所使用的还原剂有碘化钾—硫代硫酸钠[在50ml容量瓶中,加入标准液和样液(系未加入酸的水样)及5ml盐酸后加入20%碘化钾溶液2.5ml,各管再加蒸馏水成20ml, 摇匀、放置20分钟后,溶液变为黄色,用2%硫代硫酸钠(2g硫代硫酸钠和0.1g碳酸钠溶于100ml水中)溶液,滴加至无色后再多加1滴后 加水定容至50ml,立即测定。或20%碘化钾与5%抗坏坏血酸溶液等体积混和液5ml,混匀、加水至50ml。
对于硒(Vi)和碲(Vi)是在盐酸介质中加热(碲加热煮沸5分钟硒微沸30分钟 ,硒(Vi)还原成(iV),碲(Vi)还原成(iV)。
Pb:在测定铅时,在反应体系中要加入具有氧化性质的试剂如铁氰化钾(重铬酸钾、过氧化氢、过硫酸钾)以提高灵敏度(在50ml容量瓶中,加入标准系列溶液和样液及0.5ml盐酸,再加入5ml10%铁氰化钾溶液,混匀后立即测定。
在氢化物法测定中,溶液应澄明无沉淀,否则易阻塞氢化物发生器毛细管。试液测定完后,三根毛细管放入载液(或蒸馏水)中,按启动阀清洗管路7-8次!氢化物装置不可侧放!废液管应通畅!
5.编制依据
《北京普析通用仪器有限责任公司TAS-990系列等型号原子吸收分光光度计操作手册》
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