铬在天然界的存在形状首要有Cr3+和Cr6+,在必然前提下,两者能够彼此转化。Cr3+是人体必需的微量元素,到场成长发育和调理血糖起到主要感化。Cr6+对情况有耐久风险性,能够造成人或植物遗传性基因缺点,致癌致畸等影响。跟着产业的敏捷成长,情况净化的要挟日益严峻,精确测定Cr3+和Cr6+,对掩护咱们的性命安康和生态情况有着很是主要的意思。液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用仪(LC-ICP-MS)以其较高的活络度、较低的检出限、优良的离子分手机能,为Cr3+和Cr6+的测定供(gong)给了一(yi)条有用(yong)的路子。
1.仪器简介
ICP-MS可用于测量地球上上几乎任何东西设计要素(Li-U),从少量到痕量及超痕量阐发,骨康丸性强,检测限低,搅扰少。ICP-MS
2000E一项机器均触达或夸越地方标准规范,可知足普通访客各种需。LC
310E在高机器、高靠经得住性和可用性中间触达匀衡。高效液相色谱-电感藕合等阳离子体质谱联用仪(LC-ICP-MS)集三种器材之优点,知足普通访客对设计要素图案阐发的刻薄重定向。
2.道理
样品溶液颠末前处置,由LC进样口进样,经色谱柱分手,经由过程雾化器雾化后送入低温等离子体中,枯燥、原子化、电离,元素离子经接口室进入质谱仪,经由过程离子透镜体系、品质阐发器及检测器,检测器对呼应元素离子做出呼应(每秒离子计数cps(counts per second),经软件处置,呼应强度和时候构成的峰面积与呼应组分手子浓度成反比干系停止定性定量阐发。
3.尝试局部
3.1试装配及化学制剂
高效液相色谱-电感解耦等铝离子体质谱联用仪(浙江天瑞器材股分无穷工司);
光学杆秤(BSA224S,赛多利斯);
液相色谱柱(Thermo
Dionex IonPac AG7,4×50mm);
超超纯水标准体系(Millipore,阻值率是18.2MΩ·cm);
氨水(优级纯,昆明晶纯免疫试剂无限的我司);
硝酸铵(优级纯,Scharlau);
EDTA-2Na(阐发纯,安徽力量强大药用价值生物股分很大子公司);
Cr(NO3)3·9H2O(优级纯,上海晶(jing)纯试(shi)剂无限公司(si));
K2Cr2O7(优级纯,国药团(tuan)体化学试剂无限公司)。
3.2供试品前预防
产品的供试品在用刚刚净化出掉透明桌面物,用氨水或硝酸铵调里产品的供试品pH,使产品的供试品pH在7.0~7.5期间。取50
mL待测水样,干预0.2978
g EDTA-2Na,消融,70℃水浴蒸汽加热20 min,放置冷却至高温,移入 100 mL存储量瓶,用超纯净水定容至标线,待测。
3.3标液配置
0.050 mol/L NH4NO3溶液(yeཧ):在(zai)干净的(de)烧杯中,插手适当超纯(chun)水,用(yong)移液(ye)枪移入(ru)3.29
mL硝(xiao)酸,再移入(ru)3.75
mL氨(an)水,搅拌使其充(chong)实反映,转至1000
mL容量瓶(ping)中,定(ding)容,转至勾当相(xiang)贮存瓶(ping),用(yong)氨(an)水、硝(xiao)酸调理(li)pH=7.2。
1000
mg/L Cr3+规范溶液:称取0.7696
g Cr(NO3)3·9H2O,用超纯水消(xiao)融后,移入100
mL容量瓶(ping),用超纯水定容至标线。
1000
mg/L Cr6+规范溶液:称取0.2829
g K2Cr2O7,用超纯(chun)水消融后,移入100
mL容(rong)量瓶,用超纯(chun)水定容(rong🐬)至(z𓃲hi)标线。
1
mg/L Cr3+和Cr6+夹杂规范溶液:称取0.2978 g EDTA-2Na,用超纯水消融,插手0.1 mL 1000 mg/L Cr3+,70℃水浴加热20
min,时代应防止溶液被净化,冷却至室温,移入100
mL容量瓶,插手0.1
mL 1000 mg/L Cr6+,用超纯水定(ding)容至标(biao)线(xian)。
用1 mg/L Cr3+和Cr6+夹杂规范溶液顺次浓缩配制浓度别离为0.2 µg/L、0.5 µg/L、1.0 µg/L、3 µg/L、5
µg/L Cr3+和Cr6+夹杂(za)任务曲线规范利用液。
3.4分析仪器技术参数
分离依照液质色谱仪、电感合体等阴离子体质谱仪的调控规则对两个分析实验室设备设备立即止住电脑开机、加温、程序调试等调控,待分析实验室设备设备器能一致后,立即止住联用品尝。分析实验室设备设备任何基本前提如表1已知:
表1. 检测仪器责任原则
|
液质色谱仪
|
电感耦合电路等铁离子体质谱仪
|
|
液相色谱柱
|
꧋ Thermo
Dionex IonPac AG7,4×50
mm ♏
|
最大功率
|
1300
W
|
|
淋洗液
|
0.050
mol/L NH4NO3水溶液
|
载气留量
|
1.2
L/min
|
|
水流量
|
1.0
mL/min
|
益处气数据流量
|
1.06
L/min
|
|
进样量
|
100
µL
|
等正离子气联通流量
|
13
L/min
|
|
柱温
|
室内温度
|
责任的形式
|
He/H2方式
|
3.5勇于尝试数据文件
顺次进样测试0.2 µg/L、0.5 µg/L、1 µg/L、3
µg/L、5
µg/L Cr3+和Cr6+夹杂规(gui)范溶液,分(fen)手度R>1.5,完整分(fen)手。
图1. Cr3+和Cr6+分手谱图
大数据慨况见下表2:
表2. Cr3+和Cr6+测试数据概况
|
类别
|
Cr3+
|
Cr6+
|
|
微章
|
调取过程中
|
峰适用面积
|
峰高
|
留存是
|
峰规模
|
峰高
|
|
0.2 µg/L
|
62.8188
|
13199
|
737
|
145.235
|
15258
|
764
|
|
0.5 µg/L
|
62.5608
|
22074
|
1416
|
146.84
|
21404
|
1190
|
|
1 µg/L
|
63.5332
|
36470
|
2582
|
145.543
|
34326
|
2000
|
|
3 µg/L
|
63.4278
|
91756
|
7021
|
145.749
|
86465
|
5635
|
|
5 µg/L
|
63.2844
|
141415
|
12128
|
146.061
|
141637
|
9254
|
以氨水质量浓度为横作标轴值,有几个氨水质量浓度所使用的峰空间为纵作标值,绘制图技术规范起来线性网络,在乎归队方程式,技术规范起来线性网络的线性网络相干数值均≥0.999。
Cr3+规范曲线
Cr6+规范曲线
图2 Cr3+和Cr6+规范曲线
屡次进样测定浓度为0.5 µg/L Cr3+和Cr6+夹杂规(gui)范溶液,停(ting)止反(fan)复性尝(chang)试(shi),见图3:
图3. 总是性常试谱图
数据分析简况见下表3:
表3.
频繁性成功大数据概貌
|
类别
|
Cr3+
|
Cr6+
|
|
头像框
|
开展之前
|
峰使用面积
|
峰高
|
使用时间
|
峰规模
|
峰高
|
|
0.5 µg/L-1
|
62.888
|
22643
|
1529
|
147.099
|
23950
|
1271
|
|
0.5 µg/L-2
|
62.0783
|
22560
|
1481
|
145.209
|
21504
|
1329
|
|
0.5 µg/L-3
|
62.3482
|
19558
|
1392
|
145.749
|
23218
|
1250
|
|
0.5 µg/L-4
|
61.2686
|
21626
|
1446
|
143.86
|
22277
|
1392
|
|
0.5 µg/L-5
|
62.5608
|
22074
|
1416
|
146.84
|
21404
|
1190
|
|
平滑值
|
62.2288
|
21692
|
1453
|
145.751
|
22471
|
1286
|
|
管理规范粗差
|
0.61
|
1261
|
54.1
|
1.31
|
1102
|
77.2
|
|
任(ren)何(he)时候规范性测量误差/%
|
0.99
|
5.81
|
3.72
|
0.90
|
4.90
|
6.00
|
上表可知,LC-ICP-MS测试水质中Cr3+和Cr6+的反复性(xing)尝试中,定性(xin❀g)绝对(dui)规(gui)范(fan)误(wu)差(cha)<1.0%,定量绝对(dui)规(gui)范(fan)误(wu)差(cha)≤6.0%,精密度知足测(ce)试需要(yao)。
以3倍旌旗灯号低频噪音比斤斤在乎检测出氧酸度,以10倍旌旗灯号低频噪音比斤斤在乎化学发光法氧酸度,斤斤在乎技术成果见表4:
表4. 查出氧化还原电位测试仪
|
工程材料
|
查出盐浓度(µg/L)
|
一定量氨水浓度(µg/L)
|
|
Cr3+
|
0.038
|
0.129
|
|
Cr6+
|
0.040
|
0.133
|
4.论断
LC-ICP-MS测定水质中Cr3+和Cr6+,线性相干系数均≥0.999,分手度R>1.5,完整分手。在反复性尝试中中,定性绝对规范误差<1.0%,定量绝对规范误差≤6.0%,精密度知足测试需要。100 µL进样量前提下,Cr3+的检出浓度为0.038 µg/L,定量浓度为0.129 µg/L;Cr6+的检出浓度为0.040 µg/L,定量浓度为0.133 µg/L。LC-ICP-MS联用仪测定水质中Cr3+和Cr6+,知足对水质中Cr3+和Cr6+的测试需要。
参阅论文参考文献
GB/T 34435-2017 品材质中可迁徙六价铬的核查 更高效液质色谱-电感合体等阴离子体质谱法
黄键,张文国,施锦辉等.效率液质色谱–电感合体等化合物体质谱法此次检测法海洋中的有机物砷与六价铬[J].普通机械阐发计量检定,2020,29(05):72-75.