海水中测定海水中痕量杂质元素检测方案

ThermoFisherSCIENTIFICThe world leader in serving science 方法开发报告：2016-APP-ICPMS ESI SeaFast iCAP Q联用测定海水中痕量杂质元素 检测项目 海水中痕量杂质元素 仪器型号 ESI SeaFast S2 iCAP QICPMS 色谱柱类型及尺寸 ESI SeaFast Preconcentration 浓缩螯合柱(CF-P-0200) 检测器工作参数 iCAPQ参数 参数 数值 进样系统 PFA微量雾化器 石英漩流雾化室 2.0mm石英中心管 雾化室制冷温度(°C) 2.7 等离子体功率(W) 1550 载气流量 (L/min) 1.09 辅助气流量 (L/min) 0.80 冷却气流量(L/min) 14 测定模式 KED Q Cell 碰撞气流量 (mL/min) He4.35 动能歧视电压 3v 淋洗液组成及流速 1、淋洗液：在经清洗的500ml塑料瓶中，加入250ml去离子 水，加入53ml(80g)硝酸，用去离子水稀释至 500ml2、 淋洗内标溶液：在经清洗的500ml塑料瓶中，加入250ml去离子水，加入53ml(80g)硝酸和适量的内标元素(Sc Ge InRh Re Bi)，用去离子水稀释至500ml 流速：200ul/min 缓冲溶液流速 在经清洗的500ml塑料瓶中，加入150ml 去离子水，加入140ml乙酸和140ml 29%的氨水，用去离子水稀释至500ml。调节pH值 为6.0±0.2。 在线前处理 S1 去离子水 S2缓冲溶液 S3淋洗液 S4淋洗内标液 进样体积及进样方式 4ml，柱塞泵进样 方法开发 李小波 审核 荆淼 1.样品前处理 使用 ESI SeaFast S2 自动进样器采集海水样品到 4ml的定量环(用于富集Pb等杂质元素)和1ml定量环(用于直接测定Cr 等元素)。通过阀切换用去离子水将海水样品以2500ul/min 速度推送到浓缩柱中，将 Pb等杂质富集在柱子上，并用水冲洗，而后阀切换后用缓冲溶液冲洗柱子，之后用硝酸淋洗液洗以 200ul/min 流速将柱子上富集的杂质洗脱下来直接测定。 2.试剂及配制 试剂： 硝酸 (ThermoFisherTrace Metal级)； 醋酸(ACROS) 氨水 (ThermoFisher Trace Metal级) 多元素混合标准溶液(1000mg/L， Spex) 混合内标溶液(10mg/L Inorganic Venture) 超纯纯(电阻率18.2 MQ/cm) 仪器： ESI SeaFast S2(ESI公司) iCAP QcC((ThermoFisher) 3.方法设置 使用 Qtegra 内嵌的 ESI SC-4DX 软件， 对 ESI SeaFast 包括自动进样器， FAST 阀和 SV400柱塞泵进行设置。初始化 SeaFast，并运行 Prime. 调用预设方法 seaFAST-S2-Direct+Preconcentration3 ml， 运行标准溶液在 Data Display 显示时间与信号图。由于方法需要一次完成测定柱子无富集的元素(如 Cr 等)和富集元素(如Pb等)，因此 Labbook 中需要对此信号的采集时间需要做相应的设置。 The world leader in serving science 图1实时信号图，60秒到180秒为直接测定的信号，260秒到320秒为阀切换后富集洗脱下的信号 4.线性和线性范围 1、直接测定和分离富集后测定的元素工作曲线 配制质量浓度为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0ug/L 的混合标准液，采用 ESI SeaFast 取样进行连续直接和分离富集测定。工作曲线如下： 直接测定的元素： 第3页 f(x)=2754.0808*x+1526.8682R2=0.9999BEC= 0.554 ppbLoD=N/A f(x)=9767.1919*x+58.0647 R2= 0.9999 BEC=0.006 ppb LoD=N/A 137Ba (KED) f(x)=2281.8033*x+504.8492 R²=0.9989 BEC= 0.221 ppb LoD=N/A 分离富集后测定的元素 DIJIIN315S 60Ni (KED-P) 63Cu(KED-P) Concentration [ppb] f(x) =2357703.6992*x+6106.8179 R2=0.9999 注： Zn 的回归系数有问题是由于污染被浓缩放大的原因，因此分离富集对于实验条件的洁净要求较高。 2、海水直接测定元素和分离富集后测定元素的内标回收情况 海水直接测定的内标In 回收率在75~77%， Bi 回收率在52~59% 海水经柱子分离富集后的内标 In 和 Bi回收率均在100%左右，基本与标准水溶液的内标信号一致。说明海水基体去除很彻底。 3、测定结果 分离富集后海水中痕量杂质测定结果(ug/L)及三次稳定性 11 9/28/2016 4：46：39 PM UNKNOWN sample1 0.312 0.015 0.528 4.382 74.054 1.093 10.233 12 9/28/20164：54：32 PM UNKNOWN sample2 0.302 0.011 0.477 4.322 72.120 1.095 10.168 0.000 0.000 13 9/28/2016 4：07：16 PM|STD sample3 0.292 0.009 0.462 4.273 70.758 1.091| 10.102 6 9/28/20164：07：16 PM ：STD std111 0.700(0.500) 0.487(0.500) 0.577(0.500) 0.951 (0.500) 0.537 (0.500) 0.496(0.500) 7 9/28/20164：15：09 PM STD std2 1.028(1.000) 0.983(1.000) 1.104(1.000) 1.467 (1.000) 1.096 (1.000) 0.921(1.000) 8 9/28/20164：23：02 PM STD std3 4.904(5.000) 4.965(5.000) 5.246(5.000) 4.531(5.000) 5.364(5.000) 5.321(5.000) 4.946(5.000) 9 9/28/2016 4：30：54 PMSTD std4 10.035(10.000) 10.020(10.000) 9.863(10.000) 10.212(10.000) 9.771(10.000) 9.828(10.000) 10.035(10.000) Calibrat 11 9/28/2016 4：46：39PM|UNKNOWN Sample Type Labe Y 9Be(KED)[+51V(KED) 52Cr(KED)+ 75As (KED+ 95Mo(KED) 107Ag(KED) 137Ba (KED+205TI(KED)+ sample1 0.057 2.653 5.178 1.676 11.786 0.022 11.655 0.014 12 9/28/2016 4：54：32PM UNKNOWN sample2 0.077 2.657 5.128 1.808 11.837 0.013 11.643 0.013 0.000 13 9/28/20165：02：25 PMUNKNOWN STD sample3 0.069 2.653 5.152 1.746 11.828 0.010 11.725| 0.012 6 9/28/2016 4：07：16 PM STD std1 0.480(0.500) 0.494(0.500) 0.529 (0.500) 0.481(0.500) 0.501 (0.500) 0.495(0.500) 0.642(0.500) 0.499 (0.500) 7 9/28/2016 4：15：09 PM| STD std2 1.052(1.000) 0.899(1.000) 0.947 (1.000) 0.961(1.000) 0.925(1.000) 0.899(1.000) 1.151(1.000) 0.912(1.000) 8 9/28/20164：23：02 PM STD std3 5.008(5.000) 5.012(5.000) 5.031(5.000) 5.070(5.000) 5.012(5.000) 4.999(5.000) 5.147 (5.000) 5.004(5.000) 9/28/2016 4：30：54PM STD std4 9.992(10.000) 10.005(10.00 9.988(10.000) 9.970(10.000 10.001(10.000) 10.011(10.000) 9.905(10.000) 10.007(10.000 Calibrat 第页 第页 使用 ESI SeaFast S2 自动进样器采集海水样品到 4ml 的定量环（用于富集 Pb 等杂质元素）和 1ml 定量环（用于直接测定 Cr 等元素）。通过阀切换用去离子水将海水样品以2500ul/min速度推送到浓缩柱中，将 Pb 等杂质富集在柱子上，并用水冲洗，而后阀切换后用缓冲溶液冲洗柱子，之后用硝酸淋洗液洗以 200ul/min 流速将柱子上富集的杂质洗脱下来直接测定。分离富集后海水中痕量杂质测定结果（ug/L）及三次稳定性。