氢化物发生与扇形磁场电感耦合等离子体质谱联用测定天然水中无机硒的价态

通过对仪器参数、质谱干扰、Se同位素选择、NaBH4浓度、样品酸度、Se?还原条件及氢化反应干扰的评估和优化,建立了自制连续流动氢化物发生装置与扇形磁场电感耦合等离子体质谱联用测定天然水中无机硒价态的分析方法,克服了天然水中多种元素对氢化反应的干扰,解决了不同介质样品中Se?还原率保持95%以上时间短的问题。方法检出限为0.002μg/L,灵敏度为215378 cps/(μg/L),优于同类方法,测定河水和海水中Se?和Se?精密度小于4%,加标回收率在97%~103%之间,可应用于准确测定海水、河口区半咸水、河水等天然水中Se?和Se?浓度。     

应用多接收器电感耦合等离子体质谱法测定海洋碳酸盐中稳定铅同位素组成

研究了多接收器电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP MS)测定铅同位素比值时,影响测试结果准确度和精密度的主要因素及其优化过程。在优化条件下,10 h内连续30次测定4 ng/mL NIST SRM 981同位素标准溶液铅同位素比值,获得208Pb/206Pb、207Pb/206Pb和206Pb/204Pb相对标准偏差(RSDs)分别为0.005%、0.004%和0.054%。长期监测208Pb/206Pb、207Pb/206Pb和206Pb/204Pb,标准偏差(2SDs)分别为0.000 06、0.000 05和0.006 7。采用NEPTUNE MC-ICP MS法测定了低铅海洋碳酸盐样品中稳定铅的同位素比值,并对南海橙黄滨珊瑚(Porites lutea)和库氏砗磲(Tridacna gigas)进行了分析,得到全流程空白为8～10 pg,重复样误差优于0.1%。经0.50 mol/L HNO3洗脱之后,得到海南珊瑚样品中208Pb/206Pb、207Pb/206Pb的比值分别为2.086 2±0.001 5、0.849 90±0.001 47(n=16);海南砗磲样品中208Pb/206Pb、207Pb/206Pb的比值分别为2.116 9±0.004 2、0.864 81±0.001 62(n=9)。进一步考察了南海海洋碳酸盐中204Pb的同位素比值。分析结果表明,南海海洋碳酸盐中稳定铅同位素比值与中国气溶胶、珠江三角洲大气沉降、黄土及南海海底玄武岩等具有很好的相关性。方法适用于复杂基体高钙低铅的海洋碳酸盐样品中铅同位素比值的分析。     

扇形磁场电感耦合等离子体质谱法测定硫同位素组成

在中分辨模式(m/Δm=4000)下,利用扇形磁场电感耦合等离子体质谱仪(SF-ICP-MS)建立了精确测定硫同位素组成的方法,对ICP离子源、光学透镜系统、数据获取参数(扫描时间、扫描次数、积分窗口等)以及浓度效应进行了系统优化和评估,并用"标准-样品"交叉法校正仪器自身的质量歧视。在此基础上,在不同日期重复测定了GBW04414和GBW04415硫同位素参考物质的δ34SV-CDT,分别为"0.01‰±0.31‰和22.15‰±0.42‰,误差<±0.06‰,精密度<±0.5‰(n=10),达到了目前同类方法所报道的最高水平。同时,对瓶装矿泉水、雨水和河水等天然水样中δ34S进行了测定,测定精密度为±0.19‰～±0.58‰,与同位素参考物质的测定精密度相近。因此,本方法可用于精确测定天然水样中S同位素组成。     

离线预富集电感耦合等离子体质谱法测定天然水体中溶解态硅

以Mg(OH)2共沉淀和阳离子交换树脂作为离线预富集方法,建立了天然水体中溶解态硅电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定方法。实验采用NaOH作为Mg(OH)2沉淀引发剂,以共沉淀方式将溶解态硅元素从天然水体中分离富集,再利用阳离子交换树脂将基体Mg2 清除,并对洗脱液流速、共沉淀碱度等条件进行优化选择。结果显示:Mg(OH)2共沉淀步骤可定量回收溶解态硅,控制溶液通过阳离子交换树脂的速率可将硅元素与基体Mg2 完全分离而不会造成损失。不同基体的水样的加标回收率为99%~105%,方法检出限为4.5μg/L(3S,n=8),方法精密度RSD小于3%。     

微波消解-双聚焦电感耦合等离子体质谱法准确测定沉积物中硫含量及其基体效应的研究

在中分辨率模式下,采用双聚焦电感耦合等离子体质谱仪结合微波消解技术,建立了准确测定沉积物中硫含量的分析方法.针对基体组分对硫测定的影响,以Rh为内标,比较了常规标准曲线法(SCM)和标准加入法(SAM)对基体效应的校正效果.结果显示,SCM法无法消除基体组分对硫测定的影响,而SAM法能有效消除基体效应,但后者的样品分析通量低.因此,本研究进一步提出了标准加入校正曲线法(SACM),当实际样品与SACM标准系列溶液中的基体浓度匹配在±50％范围内时,可简单有效地消除同类沉积物样品的基体效应.本方法检出限为0.5 mg/kg,线性范围为3.0～ 1000 μg/L,加标回收率为95.8％～ 99.2％,重复测定沉积物标准参考物质GBW07306,GBW07309,GBW07313和SRM1646a,所得硫含量分别为(853±14) μg/g(2σ,n=12),(181±7) μg/g(2σ,n=9),(3131±52) μg/g(2σ,n=12)和(3543±70) μg/g(2σ,n=9),相对误差分别为+8.8％,+13.3％,+1.0％和+0.7％,测定精度(RSD)＜2％,并测定了长江口和杭州湾沉积物柱状样中硫的含量.本方法可准确快速测定大批量沉积物样品中硫含量,同时可推广应用于土壤样品中硫含量的测定.     

阴离子交换树脂分离富集/电感耦合等离子体质谱测定珊瑚中铅的同位素组成

在自制微型离子交换柱的基础上,建立了阴离子交换树脂AG1-X8分离富集珊瑚中痕量元素Pb的前处理方法,并使用高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS)测定了海南橙黄滨珊瑚(porites lutea)样品中的Pb同位素比值。从全程空白值、洗脱曲线、回收率和基体分离情况等方面考察了不同洗脱剂的洗脱效果,结果表明,采用0.50 mol/L HNO3时的洗脱效果最好,方法的全程空白值为18 pg,Pb的回收率为99.6%,在洗脱过程中无拖尾现象,且能与Ca、Sr、Mg、Fe、Mn、Zn、Ba和U等珊瑚中的基体元素成功分离,对上述基体元素的去除率均能达到99.8%以上。使用该方法测得海南珊瑚样品中的207Pb/206Pb、208Pb/206Pb比值分别为0.850 5、2.087 0,相对标准偏差(RSDs,n=21)分别为0.12%和0.11%。该法质量控制良好,表明建立的AG1-X8阴离子交换树脂分离富集/HR-ICP-MS测定珊瑚中Pb的同位素组成的方法可靠,可推广应用于其它复杂样品中铅同位素组成的测定。