1. Panoramica del metodo
Dopo che il campione è digerito riscaldando con acido, il selenio esavalente nel campione viene ridotto a selenio tetravalente in un medio acido cloridrico 6 mol / L. Il boroidruro di potassio viene utilizzato come agente riducente per ridurre il selenio tetravalente a selenuro di idrogeno nel medio acido cloridrico. Il selenuro di idrogeno viene trasportato nell'atomizzatore dal gas trasportatore (argone) per l'atomizzazione. Sotto l'irradiazione di una lampada a catodo cavo di selenio, gli atomi di selenio allo stato di base vengono eccitati a uno stato ad alta energia. Quando sono disattivati e tornano allo stato di base, emettono fluorescenza con una lunghezza d'onda caratteristica. L'intensità di fluorescenza è proporzionale al contenuto di selenio e la quantificazione viene effettuata in confronto con la serie standard.
2. Strumenti e Reagenti
2.1 Strumenti e attrezzature
2.1.1 Strumenti di prova
| Numero di serie. | Nome | Quantità | Requisiti tecnici | Accessori |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Spettrofotometro di fluorescenza atomica | 1 set | – | Lampada a catodo cavo di selenio |
| 2 | gas argone | 1 cilindro | Purezza ≥ 99,999% | – |
2.1.2 Attrezzature di pretrattamento del campione
| Numero di serie. | Nome | Quantità | Requisiti tecnici | Accessori |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Bilancio elettronico | 1 set | Sensibilità: 1 mg | – |
| 2 | Sistema di digestione a microonde | 1 set | – | Serbatoio interno di digestione in politetrafluoroetilene (PTFE), dispositivo di azionamento dell'acido di digestione |
| 3 | Piastra calda regolabile | 1 set | – | – |
| 4 | Micropipetta | 1 ciascuno (100 μL ~ 1000 μL, 1000 μL ~ 5000 μL) | – | – |
| 5 | tubo colorimetrico | Diversi (10 mL) | – | – |
2.2 Reagenti
2.2.1 Reagenti grezzi
| Numero di serie. | Nome | Requisiti tecnici | Osservazioni |
|---|---|---|---|
| 1 | Acido nitrico | Reagente garantito (GR) | – |
| 2 | Perossido di idrogeno | Reagente garantito (GR) | – |
| 3 | Acido cloridrico | Reagente garantito (GR) | – |
| 4 | idrossido di potassio | Reagenti analitici (AR) | – |
| 5 | Boridruro di potassio | Reagenti analitici (AR) | – |
2.2 Reagenti preparati
| Numero di serie. | Nome | Metodo di preparazione | Osservazioni |
|---|---|---|---|
| 1 | Soluzione di acido cloridrico (6 mol/L) | Misurare 50 mL di acido cloridrico, aggiungerlo lentamente a 40 mL di acqua, raffreddare, quindi diluire a 100 mL con acqua e mescolare bene. | – |
| 2 | Soluzione di idrossido di potassio (5 g/L) | Pesare 5 g di idrossido di potassio, scioglirlo in 1000 mL di acqua e mescolare bene. | – |
| 3 | Soluzione alcalina di boroidruro di potassio (15 g/L) | Pesare 15 g di boroidruro di potassio, scioglirlo in soluzione di idrossido di potassio (5 g/L) e mescolare bene. | Preparare fresco prima dell'uso |
| 4 | Acido cloridrico (10 90) | Misurare 50 mL di acido cloridrico, aggiungerlo lentamente a 450 mL di acqua e mescolare bene. |
3. Procedura di funzionamento
3.1 Preparazione del campione
3.1.1 Preparazione della soluzione di prova
Schiacciare e omogeneizzare il campione, e conservarlo in una borsa pulita del campione.
Pesa 0,2 g – 0,3 g del campione (accurato a 0,001 g), collocarlo in un tubo di digestione, aggiungere 8 mL di acido nitrico e 1 mL di perossido di idrogeno, agitare e mescolare bene, quindi digerire in uno strumento di digestione a microonde. Le condizioni di digestione a microonde raccomandate sono mostrate nella tabella seguente (le condizioni di digestione possono essere impostate in modo indipendente in base a diversi strumenti). Dopo la digestione, raffreddare il tubo di digestione, poi posizionarlo nel dispositivo di acidificazione della digestione e riscaldare continuamente a 140 °C fino a quando il volume è di circa 1 mL (non evaporare a secchezza). Rimuovere il tubo, aggiungere 5 mL di soluzione di acido cloridrico (6 mol / L), continuare a riscaldare fino a quando la soluzione diventa trasparente e incolore con fumi bianchi, quindi rimuovere e raffreddare. Trasferire la soluzione in un fiasco volumetrico da 10 ml con acqua deionizzata, diluire al volume marcato con acqua, mescolare bene e mettere da parte per la prova. Eseguire contemporaneamente una prova vuota del reagente.
Pesa 0,2 g – 0,3 g del campione (accurato a 0,001 g), collocarlo in un tubo di digestione, aggiungere 8 mL di acido nitrico e 1 mL di perossido di idrogeno, agitare e mescolare bene, quindi digerire in uno strumento di digestione a microonde. Le condizioni di digestione a microonde raccomandate sono mostrate nella tabella seguente (le condizioni di digestione possono essere impostate in modo indipendente in base a diversi strumenti). Dopo la digestione, raffreddare il tubo di digestione, poi posizionarlo nel dispositivo di acidificazione della digestione e riscaldare continuamente a 140 °C fino a quando il volume è di circa 1 mL (non evaporare a secchezza). Rimuovere il tubo, aggiungere 5 mL di soluzione di acido cloridrico (6 mol / L), continuare a riscaldare fino a quando la soluzione diventa trasparente e incolore con fumi bianchi, quindi rimuovere e raffreddare. Trasferire la soluzione in un fiasco volumetrico da 10 ml con acqua deionizzata, diluire al volume marcato con acqua, mescolare bene e mettere da parte per la prova. Eseguire contemporaneamente una prova vuota del reagente.
Programma di aumento della temperatura della digestione a microonde
| Passo | Temperatura / °C | Tempo di tenuta / min |
|---|---|---|
| 1 | 80 | 3 |
| 2 | 120 | 5 |
| 3 | 140 | 5 |
| 4 | 160 | 5 |
| 5 | 180 | 30 |
3.1.2 Preparazione di soluzioni standard
-
Preparazione della soluzione intermedia standard di selenio (1 μg/mL):
Pipettare accuratamente 100 μL di soluzione standard di selenio (1000 μg/mL) in un fiasco volumetrico da 100 mL, aggiungere 20 mL di acido cloridrico, diluire al volume marcato con acqua e mescolare bene. -
Preparazione della soluzione di lavoro standard di selenio (10 ng / mL):
Pipettare accuratamente 1,0 mL di soluzione intermedia standard di selenio (1 μg/mL) in un fiasco volumetrico da 100 mL, aggiungere 20 mL di acido cloridrico, diluire al volume marcato con acqua e mescolare bene per il test. -
Preparazione della serie standard di selenio:
Lo strumento diluisce automaticamente per preparare una serie standard con concentrazioni di 0,00 ng/mL, 1,00 ng/mL, 2,00 ng/mL, 4,00 ng/mL, 8,00 ng/mL e 10,00 ng/mL.
3.2 Prova del campione
- Condizioni di prova
Condizioni di riferimento per lo spettrofotometro a fluorescenza atomica
| Alta tensione negativa (V) | 280 |
|---|---|
| Corrente della lampada (mA) | 50/50 |
| Temperatura di atomizzazione (°C) | 200 |
| Tasso di flusso del gas trasportatore (mL/min) | 300 |
| Flusso di gas di schermazione (mL/min) | 600 |
| Metodo di misurazione | Metodo di curva standard |
| Modalità lettura | Area picco |
| Tempo di ritardo (s) | 4.0 |
| Tempo di lettura (s) | 18 |
| Volume di iniezione del campione (mL) | 1.0 |
- Test del campione
Regolare lo strumento allo stato ottimale. Utilizzare acido cloridrico (10 90) come flusso di trasporto e soluzione alcalina di boroidruro di potassio (15 g/L) come agente riducente. Dopo che il valore di discriminazione vuoto del flusso portatore è inferiore a 10,0, iniettare la soluzione di lavoro standard di selenio per determinare la sua intensità di fluorescenza. Trattare la curva standard con la concentrazione di massa come abscissa e l'intensità di fluorescenza come ordinata.
Nelle stesse condizioni sperimentali di quelle per la determinazione della soluzione della serie standard, introdurre rispettivamente la soluzione vuota e la soluzione del campione nello strumento, determinare le loro intensità di fluorescenza ed eseguire la quantificazione rispetto alla serie standard.
