液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀
鉻在自然界的存在形態(tài)主要有Cr3+和Cr6+,,在一定條件下,,二者可以相互轉(zhuǎn)化,。Cr3+是人體必需的微量元素,,參與生長發(fā)育和調(diào)節(jié)血糖起到重要作用,。Cr6+對環(huán)境有持久危害性,可能造成人或動物遺傳性基因缺陷,,致癌致畸等影響,。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,環(huán)境污染的威脅日趨嚴重,,準確測定Cr3+和Cr6+,,對于保護我們的生命健康和生態(tài)環(huán)境有著非常重要的意義。液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC-ICP-MS)以其較高的靈敏度,、較低的檢出限,、優(yōu)異的離子分離性能,為Cr3+和Cr6+的測定提供了一條有效的途徑,。
1.儀器簡介
ICP-MS用于檢測地球上幾乎所有元素(Li-U),,從微量到痕量及超痕量分析,靈敏度高,,檢出限低,,干擾少。ICP-MS 2000E各項性能均達到或超過國家標準,,可以滿足用戶各種需求,。LC 310E在高性能、高可靠性以及實用性之間達到平衡,。液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC-ICP-MS)集兩種儀器之所長,,滿足用戶對元素形態(tài)分析的苛刻要求。
2.原理
樣品溶液經(jīng)過前處理,,由LC進樣口進樣,,經(jīng)色譜柱分離,通過霧化器霧化后送入高溫等離子體中,,干燥,、原子化、電離,,元素離子經(jīng)接口室進入質(zhì)譜儀,,通過離子透鏡系統(tǒng)、質(zhì)量分析器及檢測器,,檢測器對相應(yīng)元素離子做出響應(yīng)(每秒離子計數(shù)cps(counts per second),,經(jīng)軟件處理,響應(yīng)強度和時間組成的峰面積與相應(yīng)組分離子濃度成正比關(guān)系進行定性定量分析。
3.實驗部分
3.1實驗設(shè)備及試劑
液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀(江蘇天瑞儀器股份有限公司),;
電子天平(BSA224S,,賽多利斯);
色譜柱(Thermo Dionex IonPac AG7,,4×50mm),;
超純水系統(tǒng)(Millipore,電阻率為18.2MΩ·cm),;
氨水(優(yōu)級純,上海晶純試劑有限公司),;
硝酸(優(yōu)級純,,Scharlau);
EDTA-2Na(分析純,,江蘇強盛功能化學股份有限公司),;
Cr(NO3)3·9H2O(優(yōu)級純,上海晶純試劑有限公司),;
K2Cr2O7(優(yōu)級純,,國藥集團化學試劑有限公司)。
3.2樣品前處理
樣品在使用之前過濾去除懸浮物,,用氨水或者硝酸調(diào)節(jié)樣品pH,,使樣品pH在7.0~7.5之間。取50 mL待測水樣,,加入0.2978 g EDTA-2Na,,溶解,70℃水浴加熱20 min,,冷卻至室溫,,移入 100 mL容量瓶,用超純水定容至標線,,待測,。
3.3標液配制
0.050 mol/L NH4NO3溶液:在潔凈的燒杯中,加入適量超純水,,用移液槍移入3.29 mL硝酸,,再移入3.75 mL氨水,攪拌使其充分反應(yīng),,轉(zhuǎn)至1000 mL容量瓶中,,定容,轉(zhuǎn)至流動相儲存瓶,,用氨水,、硝酸調(diào)節(jié)pH=7.2。
1000 mg/L Cr3+標準溶液:稱取0.7696 g Cr(NO3)3·9H2O,用超純水溶解后,,移入100 mL容量瓶,,用超純水定容至標線。
1000 mg/L Cr6+標準溶液:稱取0.2829 g K2Cr2O7,,用超純水溶解后,,移入100 mL容量瓶,用超純水定容至標線,。
1 mg/L Cr3+和Cr6+混合標準溶液:稱取0.2978 g EDTA-2Na,,用超純水溶解,加入0.1 mL 1000 mg/L Cr3+,,70℃水浴加熱20 min,,期間應(yīng)避免溶液被污染,冷卻至室溫,,移入100 mL容量瓶,,加入0.1 mL 1000 mg/L Cr6+,用超純水定容至標線,。
用1 mg/L Cr3+和Cr6+混合標準溶液依次稀釋配制濃度分別為0.2 µg/L,、0.5 µg/L、1.0 µg/L,、3 µg/L,、5 µg/L Cr3+和Cr6+混合工作曲線標準使用液。
3.4儀器參數(shù)
分別按照液相色譜儀,、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀的操作規(guī)范對兩臺儀器進行開機,、預(yù)熱、調(diào)試等操作,,待儀器性能穩(wěn)定后,,進行聯(lián)用試驗。儀器工作條件如表1所示: