原子荧光测定传统上易形成氢化物元素时的内标法

技术领域

本发明属于仪器分析测定技术领域，涉及一种采用气态进样无色散原子荧光仪测定传统上易形成氢化物的元素时使用的内标法。

背景技术

硼氢化钠和元素在酸性条件下形成气态氢化物的反应（CVG）已经用于原子光谱分析。比较常规的雾化进样，气态氢化物进样有着很高的样品进样效率和低的检出限。这些用于氢化物进样的测定的元素有砷、锑、铋、硒、碲、锗、锡、铅、汞（被还原为单质）。然而，对这些传统上可形成挥发物的元素砷、锑、铋、硒、碲、锗、锡、铅、汞，当使用气态氢化物进样-—无色散原子荧光法进行测定时，都面临着一些测定结果受实验条件因素波动影响很大这个难题。这些因素包括化学蒸气发生反应时元素溶液的酸度、共存元素或物质的干扰、样品的基体的影响、仪器本身一些条件的波动等等。实验表明：上述因素的存在，有时候甚至是微小的波动，都能使仪器的信号产生很大变化，因而会使校正曲线相关性不好、测量精度变差、使最终样品测定结果产生很大的误差。

发明内容

本发明针对化学蒸气发生进样——无色散原子荧光光度计测定传统上易形成氢化物的元素时存在着干扰大、仪器测量信号受影响的因素比较多，致使标准曲线的相关性不好、测定结果误差大等缺点，提出的改进方法。

本发明公开了一种使用钪、钛、钇、锆、铑、钌、钯、锇、铱、金、银、镓、铟、锗、铊、锡、硒和碲作内标元素，用化学蒸气发生—无色散原子荧光测定传统上易形成氢化物的元素的方法，其特征在于按如下的步骤进行：

（1）仪器设置：用内标元素与待测元素的空心阴极灯交替照射原子化器，从而交替激发内标元素与待测元素的原子荧光信号，达到两元素或多元素同时测定目的；

（2）溶液配制：在标准溶液和样品溶液中分别加入一定量的内标元素；

（3）绘制校正曲线：测定标准溶液中的分析元素和内标元素的荧光值比I_分析/I_内标, 以I_分析/I_内标对分析元素浓度Ci (i=1,2,3,……)建立校正曲线；

（4）在同样条件下，测定试样中分析元素和内标元素的荧光值比I_样品/I_内标，从校正曲线求的试样中被测元素含量Cx；其中所述的内标元素包括那些既能发生化学蒸气发生反应，又不包含在待测样品中的元素。优选下列元素钪、钛、钇、锆、铑、钌、钯、锇、铱、金、银、镓、铟、锗、铊、锡、硒和碲；所述的标准溶液指的是待测元素的标准溶液；

本发明所述的化学蒸气发生指从室温到99℃下任一温度下的进行的化学蒸气发生反应。

本发明所述的测定方法，其中的测定的元素，是指传统上易形成氢化物的元素砷，锑，铋，锗，锡，铅，硒，碲，汞。 

需要说明的是:本方法所指的用内标元素制作成的专用空心阴极灯与待测元素制作成的空心阴极灯交替照射原子化器，从而交替激发内标元素与待测元素的原子荧光信号，达到两元素或多同时测定目的。这可使用目前市场上已经有的双道或多道无色散原子荧光来实现，也可使用其它机械方法使两支或多支均已经点亮的待测元素空心阴极灯与内标元素空心阴极灯按先后顺序照射原子化器，典型的方法可参照中国发明专利申请（03104978.8，顺序扫描无射散原子荧光光谱仪）。

本发明所公开的气态进样无色散原子荧光测定元素时的内标法，所具有的积极效果在于：

（1）本方法可以有效改善使用化学蒸气发生进样—无色散原子荧光测定元素时校正曲线相关性。

（2）改善了元素测定时荧光强度低、信号不稳定带来精密度差等不足，可以减少实验条件变动而引起的随机误差，提高了测定精密度和准确度。

（3）有效的消除了化学蒸气发生进样时存在的化学和物理干扰。

（4）有效的降低了元素测定时的检出限。

附图说明：

图1为本方法校正曲线图及样品含量测定过程图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

实施例1

（1）仪器方面的设置：在测定过程中，用内标元素制作成的专用空心阴极灯与待测元素制作成的空心阴极灯交替照射原子化器，从而交替激发内标元素与待测元素的原子荧光信号，达到两元素或多元素同时测定目的；

（2）溶液方面的准备：在标准溶液和待测溶液中分别加入一定量的内标元素，在标准溶液测定时测定分析元素和内标元素的荧光值比I_分析/I_内标, 以I_分析/I_内标对分析元素浓度Ci  (i=1,2,3,……)建立校正曲线；在同样条件下，测定试样中被测定元素和内标元素的荧光值度比I_样品/I_内标，根据所测得的荧光值比值从校正曲线求的试样中被测元素含量Cx；

所述内标元素包括那些既能发生化学蒸气发生反应，而在待测样品中又不含有的元素。优选下列元素钪、钛、钇、锆、铑、钌、钯、锇、铱、金、银、镓、铟、锗、铊、锡、硒和碲；所述的标准溶液指的是待测的元素标准溶液；

本方法所述的化学蒸气发生反应指从室温到99℃下任一温度下的进行的化学蒸气发生反应。

实施例2

1.使用金和砷强力空心阴极灯做为两个光源，在一个双道原子荧光光度计上，采用脉冲供电使两灯交替点亮，从而交替获得金和砷的荧光信号，达到金和砷的同时测定。在溶液制备方面，在浓度分别为（0、2.0、4.0、6.0、8.0 ng/mL）的含砷的标准溶液和待测样品中分别加入金标准100 ng,所有的溶液都控制盐酸酸度为5%（v/v）。然后实验采用1.2%（m/V）的硼氢化钠溶液与标准和样品溶液在室温下进行连续化学蒸气发生反应（硼氢化钠流速与元素溶液流速均为2.0毫升/分钟）。按双道原子荧光测定说明进行砷和金的同时测定，测定后将记录下来的两元素的荧光值按上面的所述方法进行金和砷荧光强度比值计算，绘制内标法校正曲线，在上面求出样品中砷的含量为5.5ng/mL，与真实含量吻合的很好。如果不使用内标法，测定砷含量为3.0 ng/mL.

实施例3

使用钇空心阴极灯和锑空心阴极灯做为两个光源，在一个双道原子荧光光度计上，采用机械切光方法，从而交替获得钇和锑的荧光信号，达到钇和锑的同时测定。在溶液制备方面，在浓度分别为（0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 ng/mL）的含锑的标准溶液和待测样品中分别加入钇100 ng,所有的溶液都控制硝酸的酸度为0.20M。然后实验采用1.2%（m/V）的硼氢化钠溶液与标准溶液在室温下进行连续化学蒸气发生反应。进行钇和锑的同时测定，测定后将记录下来的两元素的荧光值按上面的所述方法进行已和锑的荧光强度比值计算，绘制内标法便准曲线，并在上面求出锑的含量为7.8 ng/mL，与真值吻合很好。而不使用内标法时，测定锑的含量是5.3 ng/mL。

实施例4

使用汞和铑强力空心阴极灯做为两个光源，在一个双道原子荧光光度计上，采用脉冲供电使两灯交替点亮，从而交替获得汞和铑的荧光信号，达到汞和铑的同时测定。在溶液制备方面，在浓度分别为（0、4.0、6.0、8.0、10.0ng/mL）的含汞的标准溶液和待测样品中分别加入80 ng/毫升的铑,所有的溶液都控制盐酸的酸度为8%（V/V）。然后实验采用1.2%（m/V）的硼氢化钠溶液与标准溶液在温度98℃下进行连续化学蒸气发生反应（流速均为2.0毫升/分钟）。按双道原子荧光测定说明进行汞的同时测定，测定后将记录下来的两元素的荧光值按上面的所述方法进行金和铑的荧光强度比值计算，绘制内标法校正曲线，在上面求出精密度和检出限及线性相关系数，结果见表1。当使用同一条件，但不用内标法（本发明的方法）时，结果也作为对照列在下表中。

表1.本方法与常规方法测定汞时各项指标的对比

从表1可以看出，使用本法后，校正曲线的相关性、精密度、和检出限得到极大改善。