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正確的樣品前處理方法能減少對二手ICP-MS造成的傷害
發表時間:2020/6/22 17:35:55  |  點擊率:67

重要性:二手ICP-MS樣品前處理方法

 1, 二手ICP-MS 樣品前處理是樣品分析檢測的重要步驟之一,對分析檢測結果的準確性有著重要的影響。由於樣品的種類繁多,理化性質各異,因此,針對不同的樣品及要求有著不同的前處理方法。
 2,一般情況下,二手ICP-MS分析一個樣品隻需幾分鍾到幾十分種,而樣品預處理卻要花幾個小時乃至幾十個小時。因此樣品預處理方法與技術的研究一直是分析工作者極其關注的問題。對各種樣品預處理新方法、新技術的探索、研究與完善,已成為重要的研究課題和發展方向之一。

 3,具體到二手ICP-MS分析的時候,前處理顯得就更為重要了,因為它對基體的耐受性要比原子吸收、原子熒光等要差些,高基體的樣液極易造成幹擾,而且對二手ICP-MS本身的損耗也更為嚴重。合適的前處理方法不但能保證你的測試結果的準確性,也能減小分析對二手ICP-MS造成的傷害。
 

                                 
 

正確的二手ICP-MS樣品前處理方法有:

   (1)稀釋法

   稀釋法是二手ICPMS 樣品前處理 比較省時的前處理,處於無機分析的初級階段。有的樣品可不經複雜的預處理過程,如血清、組織液等本身為液體的樣品,在測定其中的金屬元素含量時,可用水、稀酸溶液、含表麵活性劑(如Triton X-100)或有機溶劑(如正丁醇、乙酸乙酯)的水溶液簡單稀釋後測定。

  如血清樣品可用6%正丁醇水溶液或1%硝酸水溶液稀釋;全血可用0.01%Triton X-100水溶液稀釋後測定。也有實驗室采用異丁醇對油類樣品稀釋後直接引入二手ICP-MS進行檢測。毛發、軟組織、指甲、骨、牙等固體樣品也可用適宜的溶液溶解後測定。如用25%四甲基氫氧化銨的乙醇溶液溶解骨、指甲、毛發、軟組織等,再適當的稀釋並過濾後即可上機分析。

 (2)酸提取

  用酸溶液直接從二手ICP-MS樣品中提取待測成分,不需完全分解破壞有機物,隻需將待測成分定量轉移到溶液中,故所用試劑量比較少,處理過程簡單,處理條件溫和,空白值低且造成待測成分損失或汙染的可能性小。需注意基體幹擾和提取效率是否能達到分析要求。

  例如,用1mol/L HCl浸提糞便中的鋅;用2mol/L HCl 於60℃水浴加熱1h定量提取血漿中的錳;1%的硝酸可定量提取標準參考物質牛肝中的鎘、銅、鋅、錳;用三氯 乙酸從血清蛋白中提取鐵等。也有二手ICP-MS實驗室用5%硝酸提取牙膏和化妝品中的鍶和其它元素鉛、鎘、砷、鉻、銀、鋇、鎳和硒,然後用二手ICP-MS檢測。

 (3)礦物化法

  無機分析中應用較為廣泛的方法,一般習慣叫消化法。可分為幹法和濕法兩種。這種方法基本上消滅了樣品中的有機物,故曰礦物化。因為絕大多數樣品都是以有機物的形式存在的,消化的目的是用以破壞和分解樣品本身的有機成分,使被檢的無機離子分離出來。濕法消化指在加熱條件下,用氧化性強酸、或混合酸,破壞和分解有機物,適用於大多數二手ICP-MS樣品。

  常用的酸有硝酸、鹽酸、高氯酸以及它們的混合,常用的混酸比例為硝酸+高氯酸=4+1或5+1,特殊行業會用到硫酸和氫氟酸。如測定扇貝中的砷元素,一般要加硫酸以提高消解溫度,使有機砷釋放出來,否則用原子熒光測定的話會導致結果偏低。如果用ICP-MS檢測盡量避免引入氯和硫元素,因為會引入多原子離子幹擾。幹法消化機就簡單粗暴了許多,直接先用高溫將樣品碳化,然後置於馬弗爐中550℃高溫進行灰化,再用細算溶解殘渣,過濾後即可上機分析。

  但是幹法消化對於一些低溫元素是不適用的,如鉛、鎘、汞等,它們在高溫下很容易損失。即便是高溫元素,有些也是不適用於幹法的,如測定鐵元素的時候,ICP-MS樣品在灰化過程中鐵很有可能轉化成四氧化三鐵,稀酸打不開,結果往往容易偏低。比如國標中對奶粉中鈣鐵鋅等檢測的時候,推薦的幹法往往易導致鐵的結果偏低。所以,幹法實際應用中不推薦。

   (4)加壓分解法

   加壓分解法 實際上是將二手ICP-MS樣品置於密閉容器中,利用壓力以提高酸的沸點以加速樣品中有機物的破壞。

  與常壓下的濕消化相比,加壓分解法的優點是提高了酸的利用率,有效防止了易揮發性元素的揮發損失,減小了空白值和降低了汙染的可能性;處理溫度比較低,一般不超過150℃,節約能源。但樣品處理量較小,通常少於0.5g。對於低含量待測元素,為了達到其檢測的目的可能需要將消解液合並,更容易被檢出。

   (5)微波消解

  微波消解法處理樣品速度快、一般3min-4min即可將樣品完全分解,試劑消耗量小、空白值低,消化容器密閉,材料和試劑無揮發損失,對環境汙染小、節約能源、易於自動化,並且樣品製備精密度高。缺點是同樣取樣量小,一般不超過0.5g。

    (6)酶分解法

  利用酶分解蛋白質而進行樣品處理的方法稱為酶分解法,這類方法特別適於生物樣品。其優點是作用條件溫和,因而能有效防止待測物的揮發損失;另一特點是它可維持金屬離子原有價態,因而可進行形態學分析;例如,將胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶的混合溶液與肉作用,於pH7.8和37℃下水解蛋白質,可測定樣品中的Cr(Ⅵ)和Cr(III)。

    (7)紫外輻射消化法

   紫外輻射消化法 是一種利用紫外線輻射消化樣品的方法,有自動化的儀器,比如在消解血樣時取樣品0.05ml,置帶蓋的石英管中,每管加入0.1ml~0.2ml高氯酸-過氧化氫,或高氯酸-硝酸(1+1)混合酸,混勻後,放入機內,開啟紫外線輻射裝置,直至樣品無色為止。

  該法具有需樣量少、空白值低、自動操作等優點,適用於血樣中痕量金屬分析的預處理。如果大家用原子熒光和液相聯機做金屬的形態分析的話,可能會比較熟悉,因為這個消解步驟被集成到了二手ICP-MS整個分析過程當中。

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