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共有 23 人回复了该问答ICP-MS测定值与原子吸收法测定的值差别很大!!怎么回事?
 回复aileen001发表于:2020/4/27 21:14:34悬赏金额:17积分 状态:未解决
    同一样品,ICP-MS测出来的铁(56)的含量与原子吸收测量值差别很大,是不是因为原子吸收法测定的是总铁(包括同位素56,57)的含量?我发现将ICP-MS测出来的铁(56)含量加上铁(57)含量能够与原子吸收测定的相对应!!
    我是新手,刚刚接触ICP-MS,请大家帮忙解答疑惑!!
 回复  1# timstoicpms  回复于:2020-04-28 09:07:34
【首先】你背下这句话:在ICP-MS元素测试领域,标准溶液的Fe同位素丰度 与待测样品的Fe同位素丰度,两者一样!把Fe换成其他元素(除了Pb),这句话仍然成立。

核素

核素原子量

自然丰度(%)

核素原子量×丰度

54Fe

53.939612

5.845

3.1528

56Fe

55.934939

91.754

51.3225

57Fe

56.935396

2.1191

1.2065

58Fe

57.933277

0.2819

0.1633

  

Fe原子量=

55.845



原子量数据取自 Wieser M E and Coplen T B (2011) Atomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry 83(2): 359-396.
丰度数据取自 Berglund M and Wieser M E (2011) Isotopic compositions of the elements 2009 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry 83(2): 397-410.

假设标准溶液含100ppb Fe,即100 ug/L Fe,先除以 Fe的摩尔质量55.845 g/mole,得到摩尔浓度1.7907 u mole/L,那么这份溶液含有
54Fe  1.7907 u mole/L ×5.845%
56Fe  1.7907 u mole/L ×91.754%
57Fe  1.7907 u mole/L ×2.1191%
58Fe  1.7907 u mole/L ×0.2819%

假定ICP-MS测试时,54Fe56Fe57Fe58Fe都没有干扰。
以标准溶液中的54Fe摩尔浓度为基准,测出 待测样品中的54Fe摩尔浓度,此浓度除以 54Fe的自然丰度5.845%,得到Fe的摩尔浓度;再乘以Fe的摩尔质量55.845 g/mole,换算成质量浓度 ppb

以标准溶液中的56Fe摩尔浓度为基准,测出 待测样品中的56Fe摩尔浓度,此浓度除以 54Fe的自然丰度91.754%,得到Fe的摩尔浓度;再乘以Fe的摩尔质量55.845 g/mole,换算成质量浓度 ppb

以标准溶液中的57Fe摩尔浓度为基准,测出 待测样品中的57Fe摩尔浓度,此浓度除以 54Fe的自然丰度2.1191%,得到Fe的摩尔浓度;再乘以Fe的摩尔质量55.845 g/mole,换算成质量浓度 ppb

以标准溶液中的58Fe摩尔浓度为基准,测出 待测样品中的58Fe摩尔浓度,此浓度除以 54Fe的自然丰度0.2819%,得到Fe的摩尔浓度;再乘以Fe的摩尔质量55.845 g/mole,换算成质量浓度 ppb

对于标准溶液,除以55.845 g/mole,再乘以自然丰度;而对于待测样品,除以自然丰度,再乘以55.845 g/mole如果标准溶液是正向操作,那么待测样品就是逆向操作。

理论上,当54Fe56Fe57Fe58Fe都没有干扰时,随便用哪一个核素,测试结果都是一样的。但在实践中,低丰度核素由于计数很低,不容易测准。选择待测核素的策略是:“从 干扰最少的若干核素中,挑相对丰度最大的一个”。


【其次】在ICP-MS元素测试领域,标准溶液的Pb同位素丰度 与待测样品的Pb同位素丰度,两者可能存在差异

为什么Pb不成立呢?因为放射性衰变:238U衰变为206Pb235U衰变为207Pb232Th衰变为208Pb。自然界样品的U/Pb Th/Pb浓度比与衰变时间,决定了自然界样品的Pb同位素丰度可能存在差异,例如206Pb/204Pb能从17变化到20

严谨的实验室,会测定 206Pb207Pb208Pb这三种核素的摩尔浓度,然后乘以各自核素的摩尔质量,累加得到【总铅的质量浓度】。
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