1. Methodenblick
Nach der Verdauung der Probe durch Erhitzen mit Säure wird das sechswertige Selen in der Probe in einem 6 mol/l Salzsäuremedium auf vierwertiges Selen reduziert. Kaliumborhydrid wird als Reduktionsmittel verwendet, um im Salzsäuremedium vierwertiges Selen zu Wasserstoffselenid zu reduzieren. Das Wasserstoffselenid wird durch das Trägergas (Argon) zur Zerstäubung in den Zerstäuber geführt. Unter der Bestrahlung einer Selenhohlkathodenlampe werden Selenatome im Grundzustand in einen hochenergetischen Zustand angeregt. Wenn sie deaktiviert und in den Grundzustand zurückkehren, emittieren sie Fluoreszenz mit einer charakteristischen Wellenlänge. Die Fluoreszenzintensität ist proportional zum Selengehalt und die Quantifizierung erfolgt im Vergleich zur Standardreihe.
2. Instrumente und Reagentien
2.1 Instrumente und Ausrüstung
2.1.1 Prüfinstrumente
| Seriennummer. | Name | Menge | Technische Anforderungen | Zubehör |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Atomfluoreszenzspektrophotometer | 1 Satz | – | Selen Hohlkathodenlampe |
| 2 | Argon Gas | 1 Zylinder | Reinheit ≥ 99,999% | – |
2.1.2 Probenvorbehandlungsausrüstung
| Seriennummer. | Name | Menge | Technische Anforderungen | Zubehör |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Elektronische Balance | 1 Satz | Empfindlichkeit: 1 mg | – |
| 2 | Mikrowelle Verdauungssystem | 1 Satz | – | Polytetrafluorethylen (PTFE) Verdauungsinnenbereich, Verdauungssäure-Antriebseinrichtung |
| 3 | Verstellbare Heißplatte | 1 Satz | – | – |
| 4 | Mikropipette | 1 je (100 μL ~ 1000 μL, 1000 μL ~ 5000 μL) | – | – |
| 5 | Colorimetrisches Rohr | Mehrere (10 ml) | – | – |
2.2 Reagenzien
2.2.1 Rohreagenzien
| Seriennummer. | Name | Technische Anforderungen | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| 1 | Stickstoffsäure | Garantiertes Reagenz (GR) | – |
| 2 | Wasserstoffperoxid | Garantiertes Reagenz (GR) | – |
| 3 | Salzsäure | Garantiertes Reagenz (GR) | – |
| 4 | Kaliumhydroxid | Analytisches Reagenz (AR) | – |
| 5 | Kaliumborhydrat | Analytisches Reagenz (AR) | – |
2.2.2 Vorbereitete Reagenzien
| Seriennummer. | Name | Herstellungsmethode | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| 1 | Salzsäureleisung (6 mol/L) | 50 ml Salzsäure messen, langsam zu 40 ml Wasser hinzufügen, abkühlen, dann auf 100 ml mit Wasser verdünnen und gut mischen. | – |
| 2 | Kaliumhydroxidlösung (5 g/L) | 5 g Kaliumhydroxid wiegen, in 1000 ml Wasser lösen und gut mischen. | – |
| 3 | Kaliumborhydrat alkalische Lösung (15 g/L) | 15 g Kaliumborhydrid wiegen, in Kaliumhydroxidlösung (5 g/L) lösen und gut mischen. | Vor dem Gebrauch frisch zubereiten |
| 4 | Salzsäure (10 90) | 50 ml Salzsäure messen, langsam zu 450 ml Wasser hinzufügen und gut mischen. |
3. Betriebsverfahren
3.1 Probenbereitung
3.1.1 Vorbereitung der Testlösung
Zerkleinern und homogenisieren Sie die Probe und lagern Sie sie in einem sauberen Probenbeutel.
Gewicht 0,2 g – 0,3 g der Probe (genau 0,001 g), in ein Verdauungsrohr legen, 8 ml Salpetersäure und 1 ml Wasserstoffperoxid hinzufügen, schütteln und gut mischen, dann in einer Mikrowelle Verdauungsgerät verdauen. Die empfohlenen Mikrowellen-Verdauungsbedingungen sind in der folgenden Tabelle dargestellt (Verdauungsbedingungen können je nach Instrument unabhängig eingestellt werden). Nach der Verdauung kühlen Sie das Verdauungsrohr ab, legen Sie es dann in die Verdauungssäure-Antriebseinrichtung und erwärmen Sie kontinuierlich auf 140 °C, bis das Volumen etwa 1 ml beträgt (nicht zur Trockenheit verdampfen). Entfernen Sie das Schlauch, fügen Sie 5 ml Salzsäureleisung (6 mol/L) hinzu, erwärmen Sie weiter, bis die Lösung klar und farblos mit weißen Dämpfen wird, entfernen und abkühlen. Die Lösung in einen 10 ml Volumenkolben mit deionisiertem Wasser übertragen, auf das markierte Volumen mit Wasser verdünnen, gut mischen und zur Prüfung beilegen. Führen Sie gleichzeitig einen Reagenzvertest durch.
Gewicht 0,2 g – 0,3 g der Probe (genau 0,001 g), in ein Verdauungsrohr legen, 8 ml Salpetersäure und 1 ml Wasserstoffperoxid hinzufügen, schütteln und gut mischen, dann in einer Mikrowelle Verdauungsgerät verdauen. Die empfohlenen Mikrowellen-Verdauungsbedingungen sind in der folgenden Tabelle dargestellt (Verdauungsbedingungen können je nach Instrument unabhängig eingestellt werden). Nach der Verdauung kühlen Sie das Verdauungsrohr ab, legen Sie es dann in die Verdauungssäure-Antriebseinrichtung und erwärmen Sie kontinuierlich auf 140 °C, bis das Volumen etwa 1 ml beträgt (nicht zur Trockenheit verdampfen). Entfernen Sie das Schlauch, fügen Sie 5 ml Salzsäureleisung (6 mol/L) hinzu, erwärmen Sie weiter, bis die Lösung klar und farblos mit weißen Dämpfen wird, entfernen und abkühlen. Die Lösung in einen 10 ml Volumenkolben mit deionisiertem Wasser übertragen, auf das markierte Volumen mit Wasser verdünnen, gut mischen und zur Prüfung beilegen. Führen Sie gleichzeitig einen Reagenzvertest durch.
Mikrowelle Verdauung Temperaturerhöhungsprogramm
| Schritt | Temperatur / °C | Haltezeit / min |
|---|---|---|
| 1 | 80 | 3 |
| 2 | 120 | 5 |
| 3 | 140 | 5 |
| 4 | 160 | 5 |
| 5 | 180 | 30 |
3.1.2 Vorbereitung von Standardlösungen
-
Herstellung von Selen-Standard-Zwischenlösung (1 μg/ml):
Pipettieren Sie genau 100 μL Selen-Standardlösung (1000 μg/ml) in einen 100 ml Volumenkolben, fügen Sie 20 ml Salzsäure hinzu, verdünnen Sie auf das markierte Volumen mit Wasser und mischen Sie gut. -
Herstellung von Selen-Standardarbeitslösung (10 ng/ml):
Pipettieren Sie genau 1,0 ml Selen-Standard-Zwischenlösung (1 μg/ml) in einen 100 ml Volumenkolben, fügen Sie 20 ml Salzsäure hinzu, verdünnen Sie auf das markierte Volumen mit Wasser und mischen Sie gut für die Prüfung. -
Zubereitung der Selenium Standard Serie:
Das Instrument verdünnt sich automatisch, um eine Standardserie mit Konzentrationen von 0,00 ng/mL, 1,00 ng/mL, 2,00 ng/mL, 4,00 ng/mL, 8,00 ng/mL und 10,00 ng/mL herzustellen.
3.2 Probenprüfung
- Testbedingungen
Referenzbedingungen für Atomfluoreszenzspektrophotometer
| Negative Hochspannung (V) | 280 |
|---|---|
| Lampenstrom (mA) | 50/50 |
| Zerstörungstemperatur (°C) | 200 |
| Trägergasstrom (mL/min) | 300 |
| Schirmgasstrom (mL/min) | 600 |
| Messmethode | Standardkurvenmethode |
| Lesemodus | Spitzenbereich |
| Verzögerungszeit(en) | 4.0 |
| Lesezeit(en) | 18 |
| Probeninjektionsvolumen (mL) | 1.0 |
- Probentests
Stellen Sie das Instrument auf den optimalen Zustand ein. Verwenden Sie Salzsäure (10 90) als Trägerstrom und Kaliumborhydrid-alkalische Lösung (15 g/l) als Reduktionsmittel. Nachdem der leere Diskriminierungswert des Trägerstroms kleiner als 10,0 ist, injizieren Sie die Selen-Standardarbeitslösung, um ihre Fluoreszenzintensität zu bestimmen. Plottieren Sie die Standardkurve mit Massenkonzentration als Abszisse und Fluoreszenzintensität als Ordinate.
Unter den gleichen Versuchsbedingungen wie für die Bestimmung der Standardreihenlösung werden die Rohlösung bzw. die Probenlösung in das Instrument eingeführt, ihre Fluoreszenzintensitäten bestimmt und im Vergleich zur Standardreihe die Quantifizierung durchgeführt.
