电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法同时测定南通如皋地区蘘荷花苞中20种无机金属元素

运用微波消解-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法建立了同时对蘘荷花苞中20种无机金属元素(Li、Be、Al、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Ba、Pb、K、Ca、Na、Mg、Fe)定量检测的方法。探究了前处理消化方式、优化ICP-MS仪器参数、选择内标元素及检测模式对实验准确度的影响。实验结果表明:20种金属元素均呈现较好的线性关系,相关系数均大于0.999,按所建立实验方法对实际样品测定并进行加标回收实验,加标回收率在95.0%~104.6%之间,RSD为2.5%~6.8%。采用所建立的方法对国家标准物质GBW10019(GSB-10苹果)进行实验验证,测定值均在标准值不确定度范围内。该方法精密度好,准确度高,测试结果稳定,自动化程度高,满足对蘘荷花苞中金属元素的分析测定要求。

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定高纯金属铬中钒铜铝镍锰

高纯金属铬中钒、铜、铝、镍、锰等微量杂质元素含量的准确测定是判定金属铬质量的重要指标。本研究采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定高纯金属铬中的五种微量元素:钒、铜、铝、镍、锰,各个元素校准曲线的线性相关系数大于0.9994;各元素的定量限为(0.0008~0.027)ng·ml^(-1);加标回收率为81.9%~103.5%;结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为0.37%~4.67%。按照实验方法测定质控样33MR43024及实际样品中钒、铜、铝、镍、锰,测定结果与采用GB/T 3211-2008和GB/T 4702的测定结果及给定值吻合。

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定光刻胶中痕量元素

利用电感耦合等离子体质谱仪,建立了一套完整检测光刻胶中Li、Na、Mg、Al、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Pd、Ag、Sn、W、Pb、Bi等19种痕量元素的方法。通过仪器调谐,优化电感耦合等离子体质谱仪的工作参数,采用标准加入法校正基体,考察了该检测方法的检出限、精密度及加标回收率。结果表明,各元素的检出限在0.04~1.46ng·L^(-1)之间,加标回收率在90.0%~109.10%之间,精密度均小于3%。该方法简单易操作,精密度高,准确性好,可满足实际生产中对光刻胶的检测需求。

微波消解-电感耦合等离子体质谱法同时测定有机肥料中9种有毒有害元素的含量

提出了微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定有机肥料中As、Cd、Co、Cr、Ni、Pb、Sb、Tl、V等9种有毒有害元素含量的方法。取0.10 g有机肥料样品于聚四氟乙烯微波消解罐中,以2.5 mL盐酸、7.5 mL硝酸和2.0 mL氢氟酸为混合酸进行微波消解。消解结束后,于140℃赶酸,然后加入1.0 mL 50%(体积分数)硝酸溶液,再用水定容至50 mL,摇匀,过滤,取滤液待测,在线加入混合内标溶液。结果表明:9种元素标准曲线的线性范围均为2~100μg·L^(-1),方法检出限(3s)为0.59~66.75μg·kg^(-1);按照标准加入法对典型有机肥料样品进行回收试验,9种元素测定值的相对标准偏差(n=7)为2.0%~3.5%,回收率为81.5%~112%。

KED碰撞模式-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定血液、尿液中8种重金属和准金属元素

在金属中毒与死亡案件中,实验室常用的标准曲线法对人体内重金属和准金属元素定量分析的准确性易受不同人群血液、尿液基质差异以及基质效应的影响,为此建立了直接稀释-电感耦合等离子体质谱结合标准加入法测定人体血液和尿液中Cr、Co、Ni、As、Cd、Sb、Pb、Tl等8种重金属和准金属元素含量的方法。优化了碰撞气流量和载气流速,提高了对8种目标元素定性定量的灵敏度;探究了不同体积分数下ICP-MS增敏剂Triton X-100和乙醇对元素响应值的影响,采用0.1%HNO 3-0.05%Triton X-100混合溶液作为血液稀释剂稀释检材50倍,0.1%HNO 3-1%乙醇混合溶液作为尿液稀释剂稀释检材10倍,提高样品溶液中元素的响应值的同时避免了未消解有机物对仪器信号的影响。标准加入法的应用避免引入其他空白样品定量目标元素,保持定量过程中基质的一致性从而克服了样品中的基质效应,采用动能歧视(KED)模式对直接稀释后的目标元素进行测定,干扰离子与He碰撞裂解有效降低了多原子离子干扰,并选择60 s的清洗时间降低了元素的记忆效应。结果表明,各元素检出限(LOD)为0.006~0.063μg/L,定量限(LOQ)为0.02~0.21μg/L,血液和尿液中的加标回收率为78.8%~118%,日内和日间精密度均小于8.7%。建立的方法快速准确、灵敏度高、操作安全,方法及相关数据可以为相关案件中血液、尿液检材中重金属和准金属元素的检验鉴定提供方法参考和数据支撑。

激光剥蚀-扇形磁场电感耦合等离子体质谱法同时测定锆石U-Pb年龄和微量元素含量

激光剥蚀-扇形磁场电感耦合等离子体质谱(LA-SF-ICP-MS)具有高灵敏度特征,被广泛应用于锆石等含U矿物原位微区U-Pb定年研究,但磁偏转式质量分析器的使用导致该质谱仪扫描速度相对较慢,可能影响U-Pb同位素与其他关键微量元素的同时采集。本文通过优化仪器信号稳定性和实验方法,对目前常用的7种锆石U-Pb标准样品进行U-Pb定年和Ti、REEs、Hf等关键元素同时定量分析,探讨了多元素同时分析方法的可行性及对于U-Pb定年结果的影响。实验结果表明,相对于LA-SF-ICP-MS仅检测U-Pb同位素方法,同时开展多元素含量检测可能会使U-Pb同位素信号强度稳定性下降,导致单点U-Pb年龄结果误差及离散程度增大。与仅测定U-Pb同位素年龄的测定结果相比较,根据不同锆石样品中U-Pb同位素含量高低,多元素同时检测获得分析点的206Pb/238U年龄和207Pb/235U年龄变化范围不同程度地增大,其中207Pb/235U年龄受影响明显,单点207Pb/235U年龄误差从~1.5%增大至~2.0%,单点年龄的相对标准偏差(RSD)从0.5%~1.3%增大至1.2%~3.3%。尽管如此,多元素同时检测方法对于各样品最终测定年龄没有明显的影响,相对于TIMS年龄,各样品的谐和年龄和206Pb/238U加权平均年龄偏差分别小于1.0%和0.7%,完全满足U-Pb同位素地质年代学测试要求。同时测定锆石样品中的关键微量元素含与其推荐值相对误差小于10%。因此,采用LA-SF-ICP-MS可以同时准确地测定锆石U-Pb年龄和微量元素含量,该方法亦可用于其他副矿物U-Pb年龄与关键微量元素同时测定。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定高钨基体样品中稀土元素的含量

准确测定钨矿和钨酸盐晶体等高钨基体样品中稀土元素的含量有助于开展矿床地球化学特征研究及钨酸盐激光晶体材料的制备和性质研究。在采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定高钨基体样品时,为了考察高钨及高含量阳离子等基体组成对分析结果的影响,针对Na_(2)WO_(4)、CaWO_(4)、NaY(WO_(4))_(2)、MnWO_(4)和(Fe,Mn)WO_(4)等高钨基体样品,采用硝酸和氢氟酸高压密闭消解,加入稀土元素并用2%HNO_(3)溶液稀释定容配制成稀土元素浓度为1 ng/g的基体匹配标准溶液;同时,直接用2%HNO_(3)溶液配制稀土元素浓度相同的非基体匹配标准溶液以对比两种基体溶液中稀土元素的相对灵敏度系数(RSCs)差异。结果显示,基体匹配溶液与2%HNO_(3)溶液中稀土元素的RSCs相对偏差小于15%,表明基体效应的影响可以忽略不计。进而,为了准确测定常见高钨基体样品中稀土元素的含量,建立了基于ICP-MS的高钨基体样品中稀土元素准确定量分析方法,方法线性关系好(R^(2)>0.9997),检出限低(0.5~27.9 pg/g),准确度理想(相对误差-6.2%~10.7%)。用来测定钨酸钙单晶实际样品中稀土元素的含量,并将其与基体匹配法的测定结果进行比对,结果显示,两者大部分元素相对偏差为0.80%~12.8%,说明所建立的分析方法可靠,能用于定量测定高钨基体样品中稀土元素的含量。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定锆钛矿中的铪

锆钛矿中存在耐高温的锆、钛化合物,铪以类质同象进入锆矿物中,准确测定锆钛矿中的铪对选矿研究、矿物综合利用及工业生产有重要作用。通过考察锆钛矿成分及熔融方法,以碳酸钠-硼砂高温熔融锆钛矿,以178 Hf为分析同位素及185 Re为内标,使用电感耦合等离子体质谱法测定锆钛矿中含量不均的铪。结果表明,碳酸钠-硼砂高温熔融效果最好,可完全溶解耐高温难分解的锆钛矿,当碳酸钠-硼砂质量配比为2∶1时熔融效果最佳。ICP-MS蠕动泵转速为45 r/min、雾化气流量为1.06 L/min时雾化效率最优。在选定的实验条件下,HfO_(2)质谱强度与质量浓度在0.01~250 ng/mL呈良好的线性关系,相关系数为0.9997,背景等效浓度为0.029 ng/mL,方法检出限为0.0032 ng/mL。按实验方法对中国国家标准物质中的HfO_(2)进行测定,测定值与认定值一致,相对标准偏差在1.6%~3.2%。按实验方法对锆钛矿样品中的HfO_(2)进行测定并进行加标回收实验,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=9)为0.90%~3.4%,加标回收率在96.0%~106%,满足国家地质矿产行业标准DZ/T 0130—2006的要求。

常压密闭微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定磷矿石中的稀土元素

磷矿石中的稀土元素测定方法主要使用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),样品处理方式主要采用敞口混合酸溶和碱熔。传统的酸溶和碱熔处理矿石样品时间较长,试剂加入量大,操作过程较为繁琐,且易造成环境污染。微波消解直接向样品释放能量,工作效率高,且易挥发元素被保留在消化溶液中,防止挥发造成结果偏差及环境污染。本文采用微波消解对磷矿石进行处理,并在二次消解过程中加入饱和硼酸络合溶矿过程中产生的不溶物氟化钙,在线加入铑和铼双内标的方式,建立了ICP-MS测定磷矿石中15种稀土元素的方法。结果表明:二次消解过程中加入饱和硼酸能有效地络合沉淀,彻底溶解样品,经上机测定后15种稀土元素的相对标准偏差(RSD)在0.68%~4.52%之间,回收率在93.1%~106.6%之间,方法检出限为0.003~0.029μg/g。选取两个磷矿石样品,用本方法与混合酸(盐酸-硝酸-氢氟酸-硫酸)酸溶方法进行对比试验,相对标准偏差在-5.82%~5.99%之间,表明本方法测定稀土元素是有效可行的。对于样品的前处理方法,酸溶、碱熔和微波消解都有各自的特点,微波密封消解能避免一些能形成易挥发组分的损失并且外源性污染少。本方法拓展了测定磷矿石中稀土元素的样品前处理方法,操作性强,是对现行方法的有益补充。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定土壤中6种重金属元素的不同前处理方法比较

样品前处理是测定土壤中重金属元素的关键步骤,为保障测定结果能如实反应土壤环境状况,比较不同的前处理方法对土壤中6种重金属元素的同时提取能力。基于电感耦合等离子体质谱技术,采用微波和石墨消解装置,探索消解过程中酸种类、加酸方式、消解装置、赶酸温度等因素对测定土壤标准品和实际样品结果的影响。结果表明,样品通过依次加入盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸,并在160℃赶酸的石墨消解方式进行前处理能快速、准确地测定土壤中的Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni等6种元素,其前处理时长约8.5 h,并且消解成本比微波消解更低。在优化条件下,土壤标准样品中6种重金属元素检测结果的绝对回收率为91.5%~108%,相对标准偏差为0.80%~5.4%,方法检出限为0.02~2 mg/kg。表明方法的灵敏度高、准确度与精密度好,适用于批量土壤样品的分析。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定生物制药用一次性储液瓶中34种可提取无机元素

为建立同时测定生物制药用一次性储液瓶中34种可提取无机元素含量的方法,采用5种溶剂对样品分别提取1、21和70 d,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)检测其中的元素含量,通过比较各检出元素的含量与人每日最大允许暴露量(PDE)进行风险评估。结果表明,各元素拟合曲线线性良好,相关系数≥0.999,不同提取溶剂中,方法的检出限为0.001~25.8μg/L,相对标准偏差范围为0.20%~2.3%,低、中、高加标平均回收率在86.0%~116%。实际样品测定时,不同提取条件下可提取元素的含量在水和碱性溶液中较高,而随提取时间的增加趋势并不显著。各检出元素的含量均远低于其PDE值。方法检出限低,线性良好,具有较高的准确度和精密度,可以满足生物制药用一次性储液瓶中多种可提取无机元素同时检测的需求。

微波灰化-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定茶叶中的铬酸铅

为了准确测定茶叶中铬酸铅的含量,为市场监管提供判断依据,茶叶样品经微波灰化仪在500℃的条件下灰化50 min后,用0.25 mol/L的NaOH和0.14 mol/L的Na_(2)CO_(3)混合碱性提取液在90~95℃下不间断搅拌提取10 min,提取液经色谱柱分离后,用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定^(52)Cr,建立了微波灰化-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪测定茶叶中铬酸铅的方法。研究表明,方法在5.00~500μg/L线性良好,相关系数为0.9998,方法检出限低至2.5 mg/kg,三水平加标回收率为91.3%~95.3%,精密度在1.1%~2.0%。与电炉灼烧茶叶相比,微波灰化具有检出限低、精密度高、准确度良好等特性,能够满足茶叶中铬酸铅的测定。

生物炭富集-电感耦合等离子体质谱法测定海水中的痕量铅铜

海洋环境中的重金属污染备受关注,准确测定海水中的痕量重金属,对保护海洋环境和人类健康具有重要意义。海水样品的高盐和重金属痕量浓度等特点给仪器分析带来巨大挑战,直接准确测定高盐基质中的低含量重金属元素是非常困难的,须经前处理去除海水中的大量盐分,并对待测元素进行富集,从而消除基体干扰,降低检出限。为实现海水中的痕量铅和铜的绿色分离与快速检测,本文采用吸附脱附的方式,将海水中铅和铜富集在椰壳生物炭上,再用超纯水反复冲洗生物炭,除去盐分基质,经硝酸溶解脱附,脱附液用0.45μm滤膜过滤后利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定,建立了生物炭富集ICP-MS测定海水中铅和铜含量的方法。两种金属元素在0.10~100μg/L范围内线性关系良好,线性相关系数均大于0.9995。海水中铅和铜,方法检出限分别为0.005μg/L和0.006μg/L,测定下限分别为0.020μg/L和0.024μg/L,满足《海水、海洋沉积物和海洋生物质量评价技术规范》(HJ 1300—2023)规定的海水质量评价要求。海水样品加标回收率在96.1%~102.3%范围内,相对标准偏差小于5%。本方法操作简便、分析成本低、绿色环保,更适合于基层海洋监测应用,也可用于高矿化度基体样品的水质监测。

直接稀释-电感耦合等离子体质谱法测定母乳中17种元素的含量

提出了直接稀释-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定母乳中钒、铬、锰、钴、镍、铜、锌、砷、硒、锶、钡、钼、镉、锡、锑、汞、铅等17种元素含量的方法。取母乳0.5 mL,用含2%(体积分数)硝酸和0.01%(体积分数)四甲基氢氧化铵的0.01%(体积分数)曲拉通X-100溶液定容至10 mL,涡旋混匀,以转速4000 r·min^(-1)离心5 min,将上清液用0.45μm水相滤膜过滤,在动能歧视(KED)模式下采用ICP-MS测定滤液中上述17种元素的含量,在线加入含6μg·L^(-1)钪、锗、铑、铋的混合内标使用液。结果表明:各元素的质量浓度在一定范围内与所对应的信号强度与内标元素信号强度比呈线性关系,检出限(3s)为0.019~0.768μg·L^(-1);方法用于分析美国国家标准参考材料,除锌元素外,其他元素的测定值均在认定值的不确定度范围内,并且日内和日间的变异系数均小于13%;按照标准加入法进行回收试验,回收率为81.3%~119%。

电感耦合等离子体-串联质谱法同时测定人血液和尿液中7种重金属元素

目的建立电感耦合等离子体-串联质谱法(ICP-MS/MS)同时测定人血液和尿液中钴、镍、砷、钼、银、镉和铅的分析方法。方法血液以体积分数为0.10%的硝酸和体积分数为0.02%的曲拉通X-100混合溶液为稀释剂20倍稀释,尿液以体积分数为1.00%的硝酸溶液为稀释剂10倍稀释,采用钇-89、铑-103和镥-175为内标克服基体干扰,原位模式或质量转移模式克服质谱干扰,以ICP-MS/MS仪检测。结果7种重金属元素质量浓度在0.100~10.000μg/L时线性关系良好,相关系数均>0.9999。在血液和尿液中7种元素的检出限分别为0.003~0.021和0.003~0.031μg/L,定量下限分别为0.009~0.064和0.009~0.094μg/L,加标回收率分别为96.64%~102.90%和96.34%~104.50%,批内相对标准偏差(RSD)为0.32%~2.33%和0.25%~2.31%,批间RSD为1.07%~3.81%和1.30%~3.62%。样品在4℃条件下至少可保存14 d。结论ICP-MS/MS法简单、灵敏、准确,适用于职业病危害因素接触者血液和尿液中7种重金属元素的快速检测。

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定食用菌中的重金属含量

利用微波消解-电感耦合等离子体质谱仪法建立同时测定食用菌中砷(As)、铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)和汞(Hg)含量的方法。在测食用菌样品中As、Pb、Cd和Cr的质量浓度为0.5~20.0μg·L^(-1),Hg的质量浓度为0.05~2.00μg·L^(-1)时,线性相关系数(r)均大于或等于0.9991,检出限分别为0.0010、0.0010、0.0020、0.0020、0.0003 mg·kg^(-1)。其中,Pb、Cd、Cr、As和Hg的加标回收率分别为93.5%~100.0%、94.2%~98.6%、97.00%~101.4%、90.1%~99.5%和90.0%~99.5%,相对标准偏差分别为0.86%~1.58%、0.18%~6.45%、0.39%~3.77%、0.27%~1.98%和0.39%~3.27%。说明该方法具有操作简单、重复性好、灵敏度高等优点,可以适用于食用菌中的As、Pb、Cd、Cr、Hg共5种重金属含量的分析检测。

电感耦合等离子体-质谱法测定枸橼酸三乙酯中7种元素杂质

目的建立测定枸橼酸三乙酯中镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、钴(Co)、钒(V)、镍(Ni)7种元素杂质残留量的电感耦合等离子体-质谱法。方法采用在线内标法,载气为氦气,等离子体模式为HMI-8,载气、雾化气、辅助气流量均为0.8 L/min,等离子气流量为15.0 L/min,蠕动泵转速为0.10 r/min,雾化室温度为2℃。结果V,Co,Ni,As,Cd,Pb元素的质量浓度在0~20.0 ng/mL范围内,Hg元素的质量浓度在0~5.0 ng/mL范围内,与仪器响应值线性关系良好(r≥0.9995,n=7);精密度试验结果的RSD均小于3%(n=6);加样回收率分别为97.58%,96.12%,96.56%,100.25%,96.63%,99.80%,106.73%,RSD分别为1.11%,1.29%,2.43%,1.09%,0.89%,1.26%,4.48%(n=9)。23批样品中7种元素杂质含量均低于控制阈值。结论该方法操作简便、精密度好、结果准确,可用于枸橼酸三乙酯中痕量元素杂质的含量测定。

碱提取-电感耦合等离子体质谱法测定特殊医学用途配方粉中碘元素含量

样品采用氢氧化钾溶液提取液后加入稳定剂,采用电感耦合等离子体质谱仪-有机物添加在线内标的方式对碘元素进行定量测定,并采用表面活性剂进行实时在线冲洗,检测过程可在2小时内完成。实验对碱液提取条件和仪器检测条件均进行了优化和探讨,在优化的条件下,碘元素线性相关系数大于0.999,检出限可达到μg/kg级别,三水平加标回收率在90.2%至93.7%之间。此方法前处理简便,检测时间短,且精密度高、准确性好。

超声王水浸提-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定土壤中汞的含量

为建立了一种适合土壤中汞含量测定的方法,通过考察样品前处理中使用的王水体积、超声温度、超声时间和超声功率以及测定过程中的干扰消除等因素对测定的影响,确定了0.1 g土壤样品中加入5 mL的王水溶液,放入超声波清洗器中在功率400 W、60℃水浴下超声浸提30 min的前处理方法;电感耦合等离子体质谱仪通过^(209)Bi作为内标,仪器采用KED模式消除质谱干扰;提出了将金溶液与内标试剂共同配制,从而形成在线冲洗消除记忆效应的方法。结果表明:汞浓度在0~20μg/L内线性良好,相关系数R=0.99946;方法检出限为1.5μg/kg,方法定量下限为6μg/kg;通过测定值与认定值对比分析可知测定结果均在认证值范围内,方法准确度较高;RSD为2.1%~3.4%(n=6),方法精密度较高,满足分析要求。超声王水浸提-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中的汞含量,前处理易操作,普适性强,准确度和精确度均满足检测要求,可适用于大批量土壤汞含量测定工作。

沸水振荡浸提-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定土壤中有效硼

传统的土壤有效硼提取和测定的方法具有前处理操作繁琐、实验流程长,检测结果误差较大且双样平行性较差等问题。为提高检测效率、降低操作难度,通过对浸提时间、振荡频率、提取器皿、分析同位素和内标元素选择等因素的考察,确定了最优条件,建立了沸水振荡浸提-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定土壤中有效硼的方法。结果显示,在选用100 mL具盖聚乙烯离心管中沸水浸提13 min、振荡频率为180 r/min前处理条件下,使用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)仪,以11 B为目标同位素、6 Li为内标元素进行测定,不同酸碱性土壤中的有效硼测定结果均在标准物质不确定度范围内。测定元素在浓度0~2.0μg/mL呈良好的线性关系,相关系数r为0.9998,方法的检出限为0.004 mg/kg,相对标准偏差RSD(n=7)为1.9%~4.7%。采用6种土壤有效态成分分析标准物质按照建立的方法进行处理,测定结果均在认定值的误差范围内。方法具有精密度好、操作简单、分析快速、绿色环保等特点,适用于大批量样品的检测,大大提高了检测分析效率,为土壤重金属污染检测及防治工作提供理论支撑及科学依据。