¿El estado actual de desarrollo de la espectrometría de absorción atómica de llama?
El desarrollo de la tecnología de análisis de espectrometría de absorción atómica de llama en mi país
Resumen: analiza el desarrollo de la espectrometría de absorción atómica de llama en mi país desde 1963, citando 163 documentos.
Palabras clave: tecnología de análisis de desarrollo de espectrometría de absorción atómica de llama
El desarrollo de la espectrometría de absorción atómica de llama en China
Deng Bo
(Departamento of Chemistry, Tsinghua University, Beijing)
Se revisó el desarrollo de la tecnología de análisis de espectrometría de absorción atómica de llama en China, con 163 documentos citados. ▲
1 Cita
En 1955, A. Walsh [1] de Australia y C.T.J. Akemade y J. M.W. Milatz [2] de los Países Bajos fueron pioneros en la espectrometría de absorción atómica de llama, y en 1959 el ex académico de la Unión Soviética бвл, en reconocimiento a las destacadas contribuciones de A. Walsh y бвлϩвов al desarrollo de la espectrometría de absorción atómica, se celebró el 27º Congreso Internacional de Espectroscopia en Bergen, Noruega, en 1919, y el 30º Congreso Internacional de Espectroscopia se celebrada en Melbourne, Australia, en 1997.
Desde que la empresa estadounidense Perkin-Elmer lanzó el primer instrumento comercial del mundo para espectrometría de absorción atómica en 1961, la espectrometría de absorción atómica ha sido uno de los métodos más eficaces para medir elementos traza y ultratraza. ampliamente utilizado en todo el mundo.
En 1963, Huang [4] y Zhang Zhanxia [5] introdujeron la espectrometría de absorción atómica a sus colegas nacionales, respectivamente. En 1964, Huang et al. [6, 7] modificaron un espectrómetro de absorción atómica simple con un fotómetro de llama y llevaron a cabo los primeros trabajos de investigación. En 1965, Wu et al. [8] ensamblaron con éxito un espectrómetro de absorción atómica de laboratorio. En 1970, se lanzó el primer espectrofotómetro de absorción atómica de llama de haz único de China en la Fábrica de Instrumentos Científicos de Beijing (predecesora de la Compañía de Instrumentos Rayleigh de Beijing). Luego, Ma Shuzi y otros aplicaron los resultados de la investigación del atomizador de grafito y su fuente de alimentación de control al instrumento comercial del espectrofotómetro de absorción atómica WFD-Y3, que ganó el Premio de la Conferencia Nacional de Ciencia y Tecnología en 1978. Estos primeros estudios desempeñaron un papel destacado en el desarrollo de la espectrometría de absorción atómica en mi país.
En los últimos 30 años, mi país ha logrado avances significativos en el diseño, producción, investigación teórica básica, tecnología de análisis y desarrollo de aplicaciones de espectrómetros de absorción atómica. Este artículo revisa brevemente el progreso de la espectrometría de absorción atómica de llama en mi país en los últimos 30 años.
2 Tecnología de muestreo
El método de muestreo afecta directamente la eficiencia de la atomización. Un buen método de muestreo debe poder introducir muestras representativas en el atomizador de manera eficiente y repetida. El muestreo por atomización neumática es el método de muestreo más utilizado en FAAS, y la atomización ultrasónica es un método de muestreo en desarrollo [9, 10]. Para muestras preciosas y escasas, la misma desventaja de la inyección por nebulización neumática o ultrasónica es que consume una gran cantidad de muestra. Por lo tanto, la tecnología de micromuestreo ha atraído la atención de la gente. El método de micromuestreo fue propuesto por primera vez por Sebastian I et al [11] en 1973. Su característica es que el volumen de la muestra es pequeño, lo que reduce el fenómeno de que las muestras con alto contenido de sal obstruyan el sistema de pulverización.
Lu Zhichang et al [12] desarrollaron un micromuestreador simple. Cuando no se inyectan muestras, el solvente orgánico continúa ingresando a la llama. Cuando se abre el tapón de molienda para inyectar muestras, el solvente orgánico deja de ingresar automáticamente a la llama, lo que no solo mantiene la estabilidad de la llama, sino que también mejora la sensibilidad. Guo Xiaowei et al. [13] diseñaron un micromuestreador simple de doble pulso con una repetibilidad del 2,1%. Sun Hanwen et al. [14] hicieron que el capilar se doblara a cierta longitud, provocando así estrangulamiento. El método de inyección por pulsos de estrangulamiento se utiliza para determinar magnesio, cobre, hierro, manganeso, calcio, zinc, etc. en cabello humano. El método es sencillo y no requiere un micromuestreador especial. Yan Zheng et al. [15,16] utilizaron una microjeringa y un aerosol intermitente de pequeño volumen en lugar de un aerosol continuo para medir el zinc y el cobre en la sangre del oído y en la sangre total de 30 niños sanos. Shang Sufen et al. [17] inyectaron 10 μL para la determinación simultánea de cinco elementos, incluidos cobre, zinc, calcio, magnesio y hierro, en la sangre del oído. Este método es rápido. Hao Aiguo et al [18] midieron cobre, hierro y zinc en plasma y glóbulos rojos. Li Shaonan et al. [19] utilizaron el método de microinyección para determinar directamente el cobre y el manganeso en soluciones de digestión con ácido nítrico de aleaciones a base de oro y plata. Xiao Xuhua [20] midió cobre, magnesio, manganeso y zinc en aleaciones de aluminio.
En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología de inyección de flujo, la tecnología de microinyección ha entrado en una etapa superior de desarrollo.
Cuando la velocidad de transporte de la corriente es constante antes y después de la inyección, se puede obtener una señal estable y repetible. Fang Zhaolun y otros [21-23] llevaron a cabo una investigación sistemática sobre cómo hacerse rico en línea y lograron resultados notables. Sus excelentes resultados de investigación y monografías de alto nivel [24] han atraído la atención de expertos nacionales y extranjeros. Zhang et al. [25] utilizaron FI-AAS para medir cobre, zinc, hierro, manganeso, potasio, sodio, calcio y magnesio en el suelo y las plantas. La velocidad máxima de medición fue 514 veces/h y la RSD fue del 1%. Hou et al. [26] utilizaron el método de calibración de dilución en serie estándar único FIA-FAAS para determinar el magnesio en muestras de agua, lo que eliminó la necesidad de preparar una serie estándar y mejoró la velocidad del análisis. Wei Jizhong[27] utilizó un disolvente de etanol de dodecilsulfato de sodio como fluido portador en FIA-AAS, y la sensibilidad fue 7,6 veces mayor que la del disolvente de agua. Midió el cromo en muestras de acero con una velocidad de análisis de 100 veces/h. p>
3 Tecnología de atomización por llama
El método de atomización afecta directamente el límite de detección, la sensibilidad y la precisión de la medición. En términos de tecnología de atomización por llama, vale la pena mencionar que Weng Yonghe et al [28] propusieron el uso de llama de aire y acetileno rica en oxígeno, que tiene las ventajas de operación simple, bajo consumo de aire, llama estable y dificultad. en el templado, la concentración característica de aluminio se determinó en 2,5 microgramos/ml. La adición de reactivos orgánicos que contienen grupos funcionales de análisis de aluminio en el anillo de benceno, como reactivo de aluminio y azul de cromo S, puede sensibilizar el aluminio y la concentración característica puede alcanzar 65438 ± 0,2 μg/ml. Para medir elementos de alta temperatura se puede utilizar una llama de aire y acetileno enriquecida con oxígeno, cuya temperatura se puede ajustar dentro del rango de 2300 ~ 2950 °C. En 1997, Beijing Ruili Instrument Company adoptó esta tecnología en el instrumento WFX-110/120.
Feng Xiuwen et al. [29] diseñaron un quemador de muestra de gas de doble canal altamente sensible. La sensibilidad para medir Zn, Cu, Co, Pb, Mg, Fe, Cd y K es mucho mayor que la convencional. Quemador de muestra de gas de un solo canal.
4 Tecnología de captura de átomos
La captura atómica es una forma eficaz de mejorar la sensibilidad del espectro de absorción atómica de la llama. Enriquece los átomos medidos en la llama y prolonga la medición de los átomos libres en la llama. el tubo de cuarzo. El tiempo de residencia en el camino óptico aumenta la densidad atómica en el tubo.
Huang Ganquan et al. [30-32] utilizaron el método de captura de llama pobre y liberación de llama rica para determinar el zinc, y la concentración característica alcanzó 9,1 × 10-5 μg/ml/1%. Cuando el tubo de cuarzo se rocía con una solución de aluminio de 10 mg/ml, la sensibilidad aumenta 5 veces. Este enfoque se utilizó con éxito. Li et al. [33] utilizaron este método para medir la plata y la sensibilidad fue 1090 veces mayor que el método convencional. Liu et al. [34] rociaron soluciones de sal de aluminio y dicromato de potasio sobre la superficie de tubos de cuarzo para formar películas delgadas, lo que aumentó la eficiencia de captura de átomos 26 veces y 208 veces respectivamente. Wei Jizhong [35] utilizó el método de captura de átomos para medir el plomo, que era 148 veces mayor que el método convencional. El análisis de difracción de rayos X muestra que el PbO y el SiO2 se combinan para formar silicato de plomo, que se enriquece en la pared exterior del tubo de cuarzo y el enriquecimiento alcanza un cierto grado de saturación. La inyección de NH4HF 2 acelera la liberación de plomo. Zhang Mingying et al. [36] midieron el selenio en el ajo, el té y el arroz, y la sensibilidad aumentó 4 veces. Guo Ming et al. [37] utilizaron un tubo de cuarzo de captura de átomos de doble rendija (FAAS) para medir trazas de antimonio y plomo en el humo de pólvora, y la sensibilidad aumentó 9,1 y 4,2 veces respectivamente. Qian Shahua et al. [38] utilizaron la oportuna tecnología de captura de tubos con costura FAAS para medir Pb, Cu y Cd en agua superficial, hojas de té y cabello humano. La sensibilidad fue 110, 39 y 150 veces mayor que la FAAS convencional. respectivamente.
Sun Shuju et al. [39] utilizaron el método de captura de átomos con tubo hendido de acero inoxidable para medir el cobre y el zinc en el suero, y la sensibilidad aumentó 3 veces y 2 veces respectivamente. Zhao Jinpei et al. [40] midieron el cadmio con una sensibilidad 116 veces mayor que el método de llama convencional, y la concentración característica alcanzó 1,52 × 10-4 μg/ml/1%. Liu Yongming et al. [41] examinaron el rendimiento de tubos de trampa atómica ranurados y compararon las sensibilidades de medición de 14 elementos. Se mejora la sensibilidad de cada elemento, el bismuto y el hierro aumentan 65438 ± 0,3 veces, el plomo y el cadmio aumentan 4,4 veces y también se mejora la precisión.
La combinación de otras técnicas de enriquecimiento con tecnología de captura de átomos puede mejorar aún más la sensibilidad del ensayo. Liu Zhimin et al. [42] combinaron el enriquecimiento de algodón amarillo con la tecnología oportuna de tubos de costura para determinar el plomo en el agua ambiental, y la sensibilidad aumentó 35 veces. Este método se puede utilizar para el trabajo de campo. Liu et al. [43-45] utilizaron técnicas de intercambio iónico y captura de átomos para determinar el cadmio y el níquel en el agua. El factor de enriquecimiento del intercambio iónico es 40 y la sensibilidad de captura de átomos aumenta casi 81 veces. Determinación de cobre en agua mediante tubos de intercambio iónico y de recogida estacional rociados con sales de aluminio (las paredes del tubo forman una capa de Al2O3).
La eficiencia de captura aumenta 192 veces y la sensibilidad total aumenta 7463 veces. Xu Zigang et al. [46] utilizaron APDC-MIBK para extraer Sb (ⅲ) y Sb total en condiciones de pH = 9 y pH = 1 respectivamente. Después de agregar cloruro de cobre para la retroextracción, se midieron Sb (ⅲ) y Sb (ⅴ) utilizando el método de captura de tubo ranurado. La sensibilidad fue 2,6 veces mayor que el método de llama convencional y el coeficiente de enriquecimiento alcanzó 100. El límite de detección es 2,0 ng/ml. Xiong et al. [47, 48] utilizaron DDTC-CCl4 y DDTC-CHCl3 para extraer Te(ⅳ) y As(ⅲ) respectivamente, y analizaron con éxito Te(ⅳ), Te(ⅴ) y As(ⅲ) combinados con el. tecnología de captura de tubo de costura) y As(v).
Yan Qingyuan et al. [49] estudiaron la tecnología de captura de tubos con hendiduras sensibles al tiempo del efecto Zeeman, utilizando una única hendidura con un diámetro exterior de 4 mm, un diámetro interior de 2 ~ 2,5 mm, una hendidura. Los tubos de microcaptura miden Ag, Au, Cd, Cu, Ga, Ni, Pb, Zn, etc., con un ancho de 0,8 mm y una longitud de hendidura de 9 mm, respectivamente. La sensibilidad es 1.66439.0000000005. Se utilizó un diseño ortogonal para optimizar las condiciones de captura del tubo de cuarzo refrigerado por agua y el límite de detección alcanzó 0,0087 μg/ml. La sensibilidad de Ga aumenta 17,5 veces.
Xie et al. [50] utilizaron un tubo de cuarzo ranurado en forma de T electrotérmico para capturar hidruro y utilizaron espectrometría de absorción atómica de llama para determinar el germanio en escoria de cobre-níquel. El límite de detección fue de 2,4 ng (s). /norte = 2).
Yang Haiyan et al. [51] utilizaron análisis de difracción de rayos X para estudiar en detalle el mecanismo de captura y liberación de átomos de tubos ranurados. La plata y el bismuto se capturan en forma metálica y se atomizan directamente de la masa fundida. El cadmio, el cobre, el indio, el níquel, el antimonio y el zinc se capturan como CdO, Cu2O, In2O3, NiO, Sb6O11, ZnO, el cobalto y el galio se capturan como Co2SiO4 y GaSiO4, el plomo se captura como Pb12O19 o Pb2SiO4. El material capturado se encuentra en el caudal de acetileno. Recubrir el tubo con etanol o acetona al 5% y Al2O3 puede mejorar la sensibilidad de la mayoría de los componentes. Se mejoran el límite de detección y la precisión de los tubos recubiertos de Al2O3. El tiempo de retardo tA de los elementos en el tubo del pozo tiene una buena relación lineal con el punto de fusión del pozo (excepto el zinc) o el punto de fusión del elemento (excepto el indio). El autor cree que la captura eficiente y la liberación instantánea son las claves para lograr una alta sensibilidad en el método de captura de átomos con tubo ranurado. Los óxidos con energía de disociación superior a 4,2 eV son difíciles de disociar a la temperatura de captura y no son adecuados para la medición mediante el método de captura de átomos con tubo ranurado.
5 Efecto de sensibilización y tecnología de sensibilización
En el análisis de espectrometría de absorción atómica de llama, el efecto sensibilizante de los tensioactivos ha recibido cada vez más atención. Fan Jian et al. [52] midieron el manganeso en trióxido de molibdeno y cromo metálico en presencia de dodecilsulfato de sodio (SDS). La sensibilidad aumentó en un 50% y las concentraciones características alcanzaron 0,031 μg/ml/1 % y 0,032 μg/. mL/1%.
Zhang Zhanxia et al. [53] discutieron en detalle el efecto de sensibilización de los tensioactivos sobre el Cr(ⅵ) y creyeron que la reducción de la tensión superficial conduce al refinamiento de las partículas de aerosol. Para la sensibilización, no es la razón principal. Además, las micelas cargadas positivamente forman pares de iones con Cr2O3-7, lo que provoca la redistribución de las partículas de aerosol (similar al enriquecimiento de iones metálicos), ralentiza la velocidad de difusión hacia afuera y aumenta la concentración del elemento a medir en el centro. de la llama, lo cual es beneficioso para la formación de compuestos de pares iónicos. Por tanto, el efecto de sensibilización es el resultado de una combinación de factores. Wang et al. [54, 55] estudiaron el efecto sensibilizante de los tensioactivos sobre el manganeso y encontraron que sólo los tensioactivos aniónicos tenían un efecto sensibilizante sobre el Mn2+. Antes de la CMC del tensioactivo aniónico, las moléculas de monómero del tensioactivo atraen y enriquecen Mn2+ a la superficie del aerosol para producir un efecto de sensibilización. Después de la CMC, las micelas del tensioactivo forman un complejo micelar con Mn2+ para proteger y dificultar la formación de Mn2+. disociar. Los tensioactivos catiónicos y neutros no tienen efecto sensibilizante y el efecto sensibilizante está relacionado con el tipo de carga del tensioactivo. El papel de los tensioactivos se manifiesta en tres aspectos: redistribución y enriquecimiento; proporcionando una atmósfera reductora fuerte y cambiando la eficiencia de mejora de la solución de prueba; Zhang Wuming et al. [56] creen que durante el proceso de atomización, los extremos hidrofóbicos de las moléculas de surfactante se reúnen en la interfaz aire-agua y los iones analíticos están cerca de los extremos hidrofílicos de las moléculas de surfactante debido a su carga. Durante el refinado del aerosol, el surfactante forma un microambiente alrededor de los iones del analito y genera una atmósfera reductora al ingresar a la llama, lo que mejora la eficiencia de atomización y produce un efecto de sensibilización.
Wei Jizhong [57] estudió el efecto sensibilizante de 42 reactivos orgánicos en la determinación de iterbio y descubrió que el trifenilmetano, el azo cromotrópico, el ácido hidroxicarboxílico y los agentes complejantes aminocarboxílicos tenían efectos sensibilizantes. La sensibilidad aumenta en diez. a veinte veces, y la sensibilidad máxima de Chrome Azur S es 26,5 veces. La causa de la sensibilización es la formación de complejos que cambian la forma en que el compuesto se descompone térmicamente. Además, la combustión de reactivos orgánicos aumenta la temperatura de la llama y mejora la reducibilidad de la llama. Zhou Zhirui et al. [58] estudiaron el efecto sensibilizante de varios agentes quelantes en la determinación de cobre mediante espectrometría de absorción atómica de llama. Los experimentos de elución por intercambio iónico confirmaron que el efecto de sensibilización se debe a la formación de quelatos. Los enlaces de coordinación electrónica de los quelatos no son tan estables como los enlaces químicos ordinarios. La energía de disociación de los átomos de cobre liberados por los quelatos de cobre es menor que la del óxido de cobre. lo que mejora la eficiencia de la atomización.
Zhou Zhiming et al. [59, 60] estudiaron el efecto de sensibilización de agentes complejantes orgánicos sobre el iterbio. La función de los agentes complejantes orgánicos es cambiar el estado de existencia de los elementos metálicos en la solución, cambiando así el proceso de descomposición térmica y atomización. Esta sensibilización se llama sensibilización compleja. Según los diferentes efectos de sensibilización de los agentes complejantes dobles, se pueden dividir en tres categorías: sensibilización competitiva (el efecto de sensibilización sólo depende de un agente complejante y no tiene nada que ver con la presencia de otro agente complejante; efecto de sensibilización aditivo (el efecto de sensibilización aditivo); el efecto de sensibilización es igual a la suma de los efectos de sensibilización cuando los dos agentes complejantes existen solos (el efecto de sensibilización total es mayor que la suma de los efectos de sensibilización cuando los dos agentes complejantes existen solos); Además, la combustión de agentes complejantes orgánicos puede aumentar la temperatura de la llama, lo que resulta beneficioso para la atomización, mejora la reducibilidad de la llama y protege los átomos libres de la oxidación. Wu et al. [61] estudiaron el efecto sensibilizante de 37 agentes complejantes orgánicos en la determinación de iterbio mediante espectrometría de absorción atómica de llama. Los fenólicos y los ácidos hidroxicarboxílicos aromáticos son los sensibilizadores más importantes, y las aminas y los polioles son los inhibidores más graves de la señal analítica. Entre los factores estructurales de los agentes complejantes, el tipo de átomos unidos juega un papel importante, pero no es el único factor. De hecho, el efecto de sensibilización es el resultado de la influencia combinada de múltiples factores. Wu et al. [62] estudiaron el efecto de más de 20 hidrocarburos aromáticos sobre la absorbancia del iterbio. La razón por la que se sensibiliza el grupo ácido sulfónico del reactivo orgánico es para aumentar la solubilidad del reactivo orgánico y su correspondiente complejo. El oxígeno en el grupo ácido sulfónico proporciona las condiciones para que el reactivo orgánico del átomo unido forme un complejo con Yb. , cambiar el El proceso de atomización favorece la atomización.
Sun Hanwen et al. [63] utilizaron cloruro de cobre como sensibilizador para determinar trazas de plomo en el cobre mediante espectrometría de absorción atómica de llama derivada. El límite de detección es de 0,021 μg/ml, que es muy inferior al límite de detección de 0,1,5 μg/ml del método convencional, y la sensibilidad aumenta 1,7 veces.
6 Tecnología de generación de hidruros
Desde que W. Holak [64] propuso el método de espectrometría de absorción atómica de llama de generación de hidruros en 1969, este método se ha utilizado ampliamente.
Xuan Weikang et al. [65] utilizaron fosfato de sodio como sensibilizador para mejorar la sensibilidad de la determinación de germanio mediante el método de generación de hidruro y compararon cinco métodos de atomización. El tubo de cuarzo electrotérmico tiene la sensibilidad de atomización más baja y la llama de argón-hidrógeno tiene la sensibilidad más alta para la determinación de germanio, que es 0,035 μg/mL/1%. Han Hengbin et al. [66] utilizaron un horno eléctrico sensible al tiempo de preatomización de diseño propio para determinar el arsénico y el selenio en materiales estándar ambientales utilizando el método de generación de hidruros. Zhang Peiyu et al. [67] estudiaron los efectos de varios sistemas de óxidos en la generación de hidruros. Ni el K3 [Fe (CN) 6] ni la sal de nitrosil R son oxidantes fuertes y es difícil oxidar Pb2+ a Pb4+, mientras que el K2Cr2O7 es un oxidante fuerte y puede oxidar Pb2+ a Pb4+, pero en HCl-K3 [Fe (CN) 6] y HCl-nitroso R, el autor especula que en condiciones ácidas, K3 [Fe (CN) 6] y la sal nitroso R oxidarán Pb2+ a Pb4+ y formarán un complejo, que es beneficioso para la formación de PbH4. Este método se utilizó para determinar el plomo en muestras geoquímicas. Wang Xiu et al. [68] utilizaron HGA AS-FIA para determinar el arsénico en el arroz, el suelo, las aguas residuales y el vino Schisandra chinensis, y el límite de detección fue de 4,0 × 10-11 g. Zhang Peiyu [69] utilizó el método de absorción atómica en horno de tiempo de generación de hidruro para determinar el arsénico, el antimonio y el bismuto en muestras geoquímicas. Las concentraciones características fueron 0,083, 0,090 y 0,088 μg/mL/1% respectivamente. Zhang et al. [70] utilizaron espectrometría de absorción atómica en frío por inyección de flujo de difusión de gas para determinar trazas de mercurio en el suelo y los granos. Mejoraron el método de Andrade y permitieron que el Hg0 pasara a través de una membrana microporosa de difusión de gas de PTFE revestida con una malla de nailon de 100 mallas. y luego ingrese a la celda de absorción para realizar la medición.
El límite de detección se reduce de 1,4 μg/l a 0,06 μg/l y la velocidad de análisis aumenta de 65438+. Chen [71] descubrió que la cisteína tiene tres efectos sobre el arsénico: reducir, aumentar la intensidad de la señal y reducir la interferencia. A baja acidez y temperatura ambiente, la cisteína reduce el As(V) a As(III) muy lentamente. El arsénico (iii) se puede determinar en presencia de arsénico (v). Si As (ⅴ) se reduce a As (ⅲ) de antemano, se puede mejorar la intensidad de la señal.
En el pasado, se creía generalmente que el método de generación de hidruros sólo era aplicable a ocho elementos como Ge, Sn, Pb, as, Sb, Bi, Se y Te, que pertenecían al cuarto , quinto y sexto elementos de la tabla periódica de elementos. 1982 I.S. BusheIna et al. [72] encontraron que se puede medir mediante el método de reducción de borohidruro, pero la sensibilidad es baja, solo 0,3 μg. Yan Du et al. [73] aumentaron la sensibilidad a 0,13 μg y ampliaron la reducción de borohidruro. El método para T1 se midió con una sensibilidad de 0,12 μ g. También descubrieron que agregar una cantidad adecuada de elemento te podría acelerar la formación de hidruro de talio. Guo Xiaowei et al. [74] utilizaron borohidruro de potasio (sodio) para reducir el cadmio en solución acuosa para generar compuestos volátiles y utilizaron espectrometría de absorción atómica de vapor frío para medir el cadmio. La masa característica fue de 16 pg y el límite de detección fue de 20 pg/ml. (3s). Este método se aplicó con éxito al análisis de materiales de referencia ambientales y biológicos.
Qiu Deren et al. [75] propusieron un modo alcalino de generación de hidruros, confirmando que todos los elementos generadores de hidruros pueden generar hidruros en medios alcalinos. Dado que los elementos de hierro, platino y cobre no pueden existir en forma de sales solubles en medios alcalinos, no interferirán con la determinación de elementos generadores de hidruros en medios alcalinos, lo cual es una ventaja excepcional. El Te (IV) puede reaccionar con borohidruro para formar hidruro tanto en medios ácidos como alcalinos, mientras que el Te (VI) no reacciona con borohidruro para formar hidruro en medio ácido. Guo Xiaowei et al. [76] descubrieron que el Te (VI) puede formar hidruro en medio alcalino. Aprovechando esta diferencia, se estableció un método para analizar la especiación de Te(VI) y Te(IV) utilizando un generador de hidruro de flujo intermitente.
Chen et al. [77] probaron el efecto de 22 agentes quelantes sobre la formación de hidruro de plomo. pan-S (1-(2-piridilazo)-2-naftol) es uno de los agentes quelantes más eficaces que mejora la señal analítica. La razón puede ser que el Pb(ii) quelado es más fácil de reducir que el Pb(ii) libre, y la concentración característica de plomo es 1. Kanazawa Xiang et al. [78] transfirieron el complejo APDC de antimonio extraído por MIBK a un generador de hidruro, agregaron una solución de etanol NaBH4 al 0,5% y generaron hidruro en un medio no acuoso. El límite de detección del antimonio es 6,8×10-10g.
Liu Yongming et al. [79] diseñaron un conjunto de generadores de cloruro y optimizaron las condiciones para la determinación de Cd, Pb y Ni. La sensibilidad de la determinación alcanzó 7×10-10, 7×10-9 y 2×10-9g/1% respectivamente. Hay docenas de elementos que pueden medirse mediante el método de generación de cloruro. Guo Xiaowei et al. [80] propusieron un método de generación de hidruros de flujo intermitente, que es una tecnología entre el flujo continuo y la inyección de flujo. Sus características principales son un volumen de muestreo flexible, condiciones de reacción estables y alta eficiencia. También tiene las ventajas de un equipo simple, ahorro de reactivos y muestras y una fácil automatización. Chen et al. [81] establecieron un método para la determinación de cuatro formas principales de arsénico en agua natural mediante generación de hidruros, captura con trampa fría, separación cromatográfica y espectrometría de absorción atómica. Los límites de detección son: As(V)0,51 ng, As. (III) ) 0,43 ng, MMA 0,38 ng, DMA 0,67 ng. Este método se utilizó para analizar el agua de mar y el agua de mar en el puerto de Tianjin. Los resultados muestran que As(v) es el componente principal en la superficie de ríos, lagos y agua de mar, mientras que el contenido de As(iii) en las aguas subterráneas aumenta y el contenido de arsénico orgánico disminuye.
Hay dos puntos de vista sobre el mecanismo de atomización de los hidruros en la literatura: atomización por pirólisis y atomización por colisión de radicales libres. Zhao et al. [82, 83] investigaron el mecanismo de atomización de hidruros de arsénico, selenio, estaño y plomo, y creían que era un proceso superficial en el horno, mientras que en el horno de grafito, la atomización era principalmente pirólisis. Bajo diferentes condiciones experimentales, la formación y atomización de los hidruros son diferentes. A menudo un efecto es dominante y los dos efectos coexisten. A veces hay reacciones superficiales y en fase gaseosa más complejas. Zheng Derived et al. [84] estudiaron el proceso de atomización de AsH3 y SeH2 en tubos de cuarzo y confirmaron que la atomización de AsH3 fue causada por la colisión de grupos H, mientras que la atomización de SeH2 fue causada principalmente por descomposición térmica.
7 Tecnología combinada
Los efectos biológicos de los diferentes elementos morfológicos varían mucho, lo que determina su comportamiento y destino en el entorno ecológico y en los organismos vivos. La cromatografía-espectrometría de absorción atómica combina las ventajas de una alta eficiencia de separación cromatográfica y una fuerte especificidad de la espectroscopia de absorción atómica, y es un método eficaz para analizar las formas químicas de los elementos.
1966 B.Kolb et al. [85] propusieron el uso de cromatografía de gases-espectrometría de absorción atómica de llama para analizar el alquil plomo en la gasolina. Desde entonces, los académicos chinos han investigado mucho sobre la tecnología combinada y han desarrollado una variedad de tecnologías combinadas. Jiang Shougui y sus colegas extranjeros [86, 87] utilizaron trampas de temperatura ultrabaja para recolectar muestras atmosféricas y rastrearon compuestos de selenio metílico en el entorno ecológico por primera vez, descubriendo así la existencia de procesos de metilación de selenio en el entorno ecológico. Jiang Shougui [88] también midió el alquil selenio en la atmósfera. La hidrogenación en el flujo de gas argón superó la grave interferencia de la matriz y las impurezas en la región ultravioleta lejana, y el límite de detección fue de 0,2 ng/m3. También se estudió la estabilidad térmica del dimetildiselenuro. Bai et al. [89-93] establecieron una variedad de sistemas combinados para medir el alquil plomo en el aire y la gasolina, y analizaron cinco formas químicas de alquil plomo, (CH3)4Pb, (C2H5)4Pb, (CH3)2(C2H5). 2Pb, (CH3)3(C2H5)Pb y (C2H5)3(CH3)Pb.
Wu et al. [94] aumentaron la presión de la bomba de advección y realizaron la combinación de una columna de cromatografía iónica y un espectrómetro de absorción atómica de llama. Utilizando una resina de intercambio iónico de doble red con pH = 4,0 ~ 5,0 y utilizando sulfato de amonio como eluyente, se realizó la separación de Cr(ⅲ) y Cr(ⅳ) en la solución de galvanoplastia y la determinación simultánea de Cr(ⅲ) y Cr( ⅳ) se lograron. He Bin et al. [95] utilizaron un atomizador de columna capilar de acero inoxidable para determinar el mercurio orgánico en la piel y el pelo de visón. Los límites de detección de cloruro de metilmercurio, cloruro de etilmercurio y cloruro de fenilmercurio son 0,65438±0 ng, 0,09 ng y 0,65438±0 ng respectivamente.
8 Tecnología de separación y enriquecimiento
Aunque la separación y el enriquecimiento químicos son engorrosos y en ocasiones causan fácilmente contaminación y pérdidas, es un método eficaz para reducir y eliminar interferencias y mejorar la sensibilidad de la medición. Los métodos de separación y enriquecimiento más utilizados en el análisis químico, como precipitación, extracción, intercambio iónico, etc., también se pueden utilizar eficazmente en la absorción atómica por llama.
¿Chen y tú? y otros [96] utilizaron extracción de N-N-octilanilina-m-xileno e inyección directa en la fase orgánica para determinar trazas de oro, paladio y platino en minerales con límites de detección de 0,05 mg/tonelada, 0,1 mg/tonelada y 0,5 respectivamente. mg/tonelada. Shen et al. [97] utilizaron 1-fenil-3-metil-4-benzoilpirazolinona (PMBP)-MIBK para extraer simultáneamente calcio y magnesio en presencia de hexametilentetramina, pH = 7,2. El calcio y el magnesio se determinaron después de la extracción con clorhídrico. Solución ácida que contiene sodio y lantano. Hou Yonggen et al. [98] controlaron el pH y agregaron agente complejante KSCN para generar compuestos solventes de Cr (ⅵ) -TBP-Cl- y Cr (ⅲ) -TBP-SCN, y extrajeron y midieron Cr (ⅵ) y Cr. (ⅲ) respectivamente, el límite de detección es 0,0005 μg/ml. Zhang Yong et al. [99] utilizaron fenantrolina como agente quelante de metales, perclorato de sodio como ligando, extraído y enriquecido con 1,2-dicloroetano, y determinaron trazas de cobre, zinc, cadmio y hierro. Chen Zhonglan [100] utilizó 2-mercaptobencimidazol para quelar la celulosa y enriquecer simultáneamente plomo, cadmio, cobre y níquel en muestras de agua y eluir con 1 mol/l de HNO3. La medición FAAS muestra que el factor de enriquecimiento alcanza 50 y la velocidad de enriquecimiento y elución son rápidas.
Lin Daquan et al. [101] usaron agua para adsorber Cr (ⅵ) y separar Cr (ⅲ) a través de una resina de intercambio aniónico macroporosa D301, y luego usaron un líquido de retrolavado reductor para reducir el Cr (ⅵ) en el material. columna a Cr(ⅲ), después de la disolución y el enriquecimiento, se midieron Cr(ⅲ) y Cr(ⅲ) mediante espectrometría de absorción atómica de llama. Hong et al. [102] utilizaron una resina de intercambio catiónico ácida fuerte 001 y una resina de intercambio aniónico básica fuerte 201×7 producidas en el país para intercambiar y adsorber Cr (ⅲ) y Cr (ⅵ) en agua. Después de la filtración, se añadió sulfato de sodio al filtrado para analizar Cr(ⅲ) y Cr(ⅵ), y la sensibilidad alcanzó 0,000.
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