磁化水技术在电感耦合等离子体-原子发射光谱法中的应用

考察了被测元素谱线强度随磁感应强度的变化情况.在优化磁感应强度0.24T条件下,研究了搅拌条件下样品溶液磁化时间对谱线强度及信背比的影响.经过测量自来水样品中元素Zn、Fe、Mg(I、I)、Si、V谱线强度表明,在对水样品进行搅拌磁化时,所测元素的谱线强度及信背比均有所增大;当水样品被磁化处理3h,上述元素的谱线强度分别比未磁化时增加了42.2%、97.9%、10.4%、10.1%、81.2%和28.8%,而且元素Zn、Fe、Si和V的信背比也分别增加了13.8%、86.9%、64%和28.8%,有利于降低光谱分析检出限.     

乙醇添加剂对ICP光源等离子体辐射的增强效应

利用光电检测法,研究了含乙醇水溶液的温度在20,40和60 ℃的条件下,对电感耦合等离子体(ICP)光源发射强度、等离子体参数(激发温度和电子密度)、试液物理性质(表面张力、粘度)及雾化特性(提升量、有效提升量和雾化效率)的影响。实验结果表明,随着乙醇含量及相应溶液温度的提高,分析物进入等离子体的速率增大了,元素Zn,Fe,Mg,Si和Sr的谱线强度有明显增强,而且随着含乙醇样品溶液温度的提高,等离子体中激发能力增强了。在溶液温度为60 ℃时,元素Zn,Fe,Mg,Si和Sr的最大谱线强度比20 ℃时分别高出了55.8%,45.4%,48.9%,17.7%和21.6%,这有利于痕量元素的检测。     

火焰原子吸收光谱法测定芋头中10种金属元素

采用干法分解样品,应用火焰原子吸收光谱法测定了芋头中K、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn、Cd、Cr、Pb金属元素的含量.研究了测定不同元素的仪器最佳工作条件,并做了方法的准确性和精密度考察.结果表明,芋头中含有丰富的K、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn,Cr及有害元素Pb未检出,Cd含量符合食品卫生标准.该法加标...     

偏振能量色散X射线荧光光谱法在土壤环境监测中的应用

以土壤和水系沉积物标准物质为校准样品,采用粉末样品压片制样.建立了偏振能量色散X射线荧光光谱仪测定土壤中As、Ba、Cu、Co、Cd、Cr、Mo、Mn、Ni、Pb、Sr、Ti、V、Zn、Rb、Sc、Bi、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K 24种元素的方法.该方法采用Al、CaF2、Fe、Zn、KBr、Al2O3、...     

正丁醇对电感耦合等离子体发射光谱的增敏作用

研究了ICP光源中正丁醇对水样品溶液物理性质(表面张力、粘度)及雾化特性的影响,观测了元素Fe、Si、V和Sr的发射强度和信背比,并且用ICP发射光谱法测定了自来水中痕量元素Pb和Cd.结果表明,有机溶剂正丁醇能够改变试液物理性质,提高雾化效率,增强光源辐射强度;元素Pb和Cd的RSD分别为5.84%和7.41%,回收率分别为94.3%和92.7%.     

长白山区野生、种植贝母和白术中微量元素的ICP-MS对比分析

用ICP-MS对长白山区野生、种植的贝母和白术中草药中Cu,Fe,Zn,Mg,Mn,Sr,Cr,Co,Se,Pb和Cd等多种微量元素进行了分析测定。比较了灰化法和微波消解法处理样品对测定结果的影响,研究表明,用HNO₃-H₂O₂作消化液微波消解处理样品,精密度和回收率较好;在选定的实验条件下,各元素间互不干扰,可在同一样品液中进行多种元素的分别测定;贝母和白术含有丰富的Cu,Fe,Zn,Mg和Mn,野生的贝母和白术中Fe含量较种植的高;重金属元素Pb、Cd含量野生较种植的低;野生贝母和白术中都含有Co,而种植的贝母和白术中都未检出Co, RSD≤4.85%（n=7）,加标回收率为 96.8%～103.4%。     

ICP-AES法同时测定鞋材中重金属含量

采用碳化裂解-HNO3-HClO4消解法处理鞋材样品,用ICP-AES法在同一份制备液中同时测定鞋材中Pb,Cd,Cr,Ni,Cu,Zn,Co,Fe等多种重金属元素含量.对分析谱线的选择,基体和共存元素的干扰情况等进行了研究,方法安全、简便、快速、准确.回收率在92.0%～102.0%之间,相对标准偏差在1.0%～4.6%之间.     

高脂组和正常组兔肝脏组织中Zn,Fe,Cu,Mn,Cr,Pb和Cd含量测定和对比分析

讨论实验性动脉粥样硬化兔肝脏组织中Zn,Fe,Cu,Mn,Cr,Pb和Cd含量的变化.采用高脂饮食复制兔动脉粥样硬化模型,获取肝脏,用HNO3-H2O2混合液微波消解样品,采用原子吸收光谱法测定肝脏组织中Zn,Fe,Cu,Mn,Cr,Pb和Cd的含量.正常组肝脏组织Zn,Fe,Cu,Mn,Cr,Pb和Cd含量分别为137.6,362.3 14.39,9.599 mg·kg-1和159.3,355.0,290.0μg· kg-1,高脂组肝脏组织Zn,Fe,Cu,Mn,Cr,Pb和Cd含量分别为86.09,277.1,11.07,5.366 mg·kg-1和115.2,286.0,210.5 μg·kg-1.高脂兔肝脏Zn,Fe,Cu,Mn,Cr,Pb和Cd含量降低,可能与食物摄取和脂蛋白代谢异常有关.     

新疆野生樱桃李及栽培品种果肉中17种元素含量ICP-MS法测定

比较紫色,红色和黄色三种新疆野生樱桃李及栽培品种果肉中无机元素的含量,样品采用微波消解方法进行前处理,ICP-MS法检测其中K,Ca,Mg,Na,Fe,Mn,Cu,Zn,Be,Li,Se,Sr,Cr,Pb,Cd,As,Hg等17种元素。该检测方法快速简便,精密度高且具有较高的灵敏度,17种元素的加标回收率在93.5%～110.4%。分析结果表明紫色,红色和黄色三种新疆野生樱桃李及栽培品种果肉中的17种元素含量均较为接近,均含有极为丰富的K元素,含量高达1‰左右,Ca,Mg,Na,Fe,Mn均为含量较高的金属元素且含量依次降低,Cu,Zn,Li,Se,Sr,Cr也有一定含量,Pb,Cd,As,Hg等有害元素含量极低或未检出。实验结果为研究新疆野生樱桃李与栽培品种果肉中微量元素含量提供参考数据。     

ICP-AES测定木香薷中的10种微量金属元素

为探明木香薷叶、茎、花序中微量金属元素含量状况,样品经微波消解法消解后,采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)测定了10种微量金属元素(Fe、Mn、Sr、Zn、Ni、Cu、Se、Pb、Cd、Be)的含量。结果表明:各测试元素的校准曲线均线性良好,方法的精密度高;在所测的7种人体必需的微量金属元素(Fe、Mn、Sr、Zn、Ni、Cu、Se)中,茎中检测到5种(Fe、Mn、Sr、Zn、Ni),而叶和花序中却仅检测到4种(Fe、Mn、Sr、Zn),且除Fe在叶中的含量最高外,Mn、Sr、Zn在茎中的含量均为最高;在所测的3种对人体有害的重金属元素(Pb、Cd、Be)中,叶中检测到Pb、Cd,茎中仅检测到Pb,其含量是叶中的5倍多,而花序中3种元素均未检出。木香薷不同器官中所含的微量金属元素种类和数量因器官不同而异。在对木香薷资源开发利用时,不同器官区别对待较为科学。     

磁化水、自来水和蒸馏水的拉曼散射研究

对自来水、蒸馏水和磁化水进行了拉曼散射研究。发现:水经磁化后水分子结构未变化,氢键未断裂;磁化效果与磁化时间、磁场强度和磁化方式有关;静态磁化同样有效;水中离子在磁化过程中起重要作用。在离子水化理论基础上,对实验结果和磁化机理作了初步的解释和探讨。对磁水器的设计提出了建议。     

磁化水的磁化机理研究

研究了搅拌状态下三种磁化水的物理性质.得到水的表面张力系数、黏度和密度随磁感应强度和磁化时间均呈现多极值增减变化关系.该实验规律虽亦有多篇文献报道,但至今尚无合理解释.本文从水的分子结构和氢键的特点出发,综合应用电磁学、结构化学和热学的相关理论对水的磁化机理作了进一步研究,对磁化水表面张力系数、黏度和密度的多极值现象给出了解释.研究认为,当将水体置于200 mT以上的磁场中磁化时,电子受到磁场作用或扰动,状态发生变化,影响了电子间的相互作用,使部分氢键断裂.由于形成氢键的条件易于满足,液态水在一定温度下氢 关键词： 磁化水 磁化机理 表面张力 氢键     

Investigation of changes in properties of water under the action of a magnetic field

The properties of water and their changes under the action of a magnetic field were gathered by the spectrum techniques of infrared, Raman, visible, ultraviolet and X-ray lights, which may give an insight into molecular and atomic structures of water. It was found that some properties of water were changed, and a lot of new and strange phenomena were discovered after magnetization. Magnetized water really has magnetism, which has been verified by a peak shift of X-ray diffraction of magnetized water + Fe₃O₄ hybrid relative to that of pure water + Fe₃O₄ hybrid, that is a saturation and memory effect. The properties of infrared and ultraviolet absorptions, Raman scattering and X-ray diffraction of magnetized water were greatly changed relative to those of pure water; their strengths of peaks were all increased, the frequencies of some peaks did also shift, and some new peaks, for example, at 5198, 8050 and 9340 cm⁻¹, occurred at 25°C after water was magnetized. In the meanwhile, the magnetized effects of water are related to the magnetized time, the intensity of an externally applied magnetic field, and the temperature of water, but they are not a linear relationship. The study also showed a lot of new and unusual properties of magnetized water, for example, the six peaks in 3000–3800 cm⁻¹ in infrared absorption, the exponential increase of ultraviolet absorption of wave with the decreasing wavelength of light of 200–300 nm, the frequency-shifts of peaks, a strange irreversible effect in the increasing and decreasing processes, as well as a stronger peak of absorption occurring at 50°C, 70°C and 80°C, the existence of many models of motion from 85°C to 95°C in 8000–10000 cm⁻¹, and so on. These results show that the molecular structure of water is very complicated, which needs further study. Furthermore, the macroscopic feature of mechanics, for instance, surface tension force of magnetized water, was also measured. Experiments discovered that the size in contact angles of magnetized water on the surface of hydrophobic materials decreases, thus the surface tension force of magnetized water decreases relative to that of pure water. It is seen from the above results that the clustering structure of hydrogen-bonded chains and polarization effects of water molecules are enhanced after magnetization. These results are helpful in revealing the mechanism of magnetization of water. Supported by the National Basic Research Program of China (Grant No. 2007CB936103)     

强磁场下NH4Cl水溶液结构的拉曼光谱研究

迄今为止,国内外存在很多关于强磁场处理对水溶液结构影响的争议,并且关于强磁场对无机盐水溶液结构的研究也相对较少。运用拉曼光谱法,测定了在外加强磁场1.8 T强度下,高纯水与质量分数分别为1%,5%,10%,20%和28%的NH₄Cl水溶液在不同磁化时间下的拉曼散射数据,为拉曼光谱法探究强磁场对水溶液结构的影响提供了一个新的可行方式,丰富了拉曼光谱的研究领域。由实验结果可知,随着磁化时间的增加,水分子中氢键的伸缩振动峰值逐渐升高,经过一定的磁化时间后可以达到饱和。高纯水与不同质量分数的NH₄Cl水溶液的饱和效应时间均不同。高纯水与质量分数为1%,5%,10%,20%和28%的NH₄Cl水溶液峰值饱和时间分别为150,120,120,100,80和80 min。随着NH₄Cl水溶液质量分数的增加,达到磁效应饱和的时间呈现减少的趋势。磁场移除后,测定高纯水与不同质量分数NH₄Cl水溶液的去磁记忆时间。高纯水与质量分数为1%,5%,10%,20%和28%的NH₄Cl水溶液的去磁记忆时间分别为30,40,50,60,80和80 min。随着NH₄Cl水溶液质量分数的增加,去磁记忆时间呈现增加的趋势。利用去卷积拟合的方法对磁化2 h后不同质量分数的NH₄Cl水溶液进行处理。由去卷积拟合结果可知,质量分数为20%的NH₄Cl水溶液比质量分数为10%的NH₄Cl水溶液增加了一个N-H峰,该信号峰随着NH₄Cl水溶液质量分数的增大逐渐增强。DDAA型氢键结构整体上随磁化时间增加而减少,磁化时间的增加对四面体水结构具有破坏作用。当达到饱和磁化时间后,DDAA型氢键不再发生变化。实验结果表明,通过拉曼光谱法可以得到1.8 T强磁场对NH₄Cl水溶液结构的影响规律,为外加强磁场条件下其他无机盐水溶液的研究提供了一定的理论基础。     

激光处理水溶液对ICP光源辐射的增强作用

为了增强电感耦合等离子体原子发射光谱强度,改善对痕量重金属元素的检测水平,本文采用波长为976 nm的近红外激光辐照水溶液,研究了溶液表面张力和粘度的变化情况,并且观测了处理后的水溶液对ICP光源的光谱强度和信背比的影响。实验结果表明：当激光辐照时间为60 min,功率密度为0.3296W·cm-2时,溶液的表面张力比未处理时的减小了36.73%,粘度减小了9.73%。将优化条件下激光辐照处理的水溶液引入到ICP光源中,通过测量发射光谱强度可知,样品元素Cd,Cr,Cu,Hg和Pb的谱线强度要比溶液未处理时的分别提高了73.52%,22.97%,33.86%,24.44% 和 65.59 %,光谱信背比分别增大了76.03%,21.74%,32.17%,22.68% 和65.32%。可见,ICP光源的光谱强度和信背比得到了明显改善,为降低元素分析检出限奠定了基础。另外,经激光处理后的水溶液在30 min静置时间内其表面张力和粘度基本保持不变,物理性质稳定。这种简便易行的激光处理水溶液方法有助于提高ICP光谱法的检测能力。     

苏丹红Ⅰ在乙醇溶液中的紫外-可见光谱

研究了苏丹红Ⅰ在极性溶剂乙醇中的紫外-可见光谱,同时考察了水、酸碱度、温度和时间等不同实验条件对苏丹红Ⅰ-乙醇溶液紫外-可见光谱的影响.结果表明,苏丹红Ⅰ在乙醇溶液中形成的紫外-可见光谱特征吸收峰主要与其偶氮-醌腙异构体和分子型体有关;在乙醇-水溶液中,苏丹红Ⅰ的可见区特征吸收峰逐渐红移,最大红移达11nm,最大增幅为...     

双光束激光处理水溶液对ICP发射光谱的增强作用

为了改变水溶液的物理性质,提高ICP发射光谱的辐射强度,实验采用波长为976 nm的近红外激光和10.6 μm的CO₂激光正交辐照水溶液,研究了不同激光功率密度和辐照时间对水溶液表面张力和粘度的影响,也探讨了处理后水溶液对ICP光谱强度的增强作用。实验结果表明,在976 nm激光功率密度为0.265 7 W·cm-2,CO₂激光为0.2069 W·cm-2以及辐照时间为40 min条件下,水溶液的表面张力和粘度比未进行激光处理时的分别减小了42.13%和14.03%,而雾化效率升高了51.26%。将优化条件下激光处理的水溶液引入ICP光源后发现,样品元素As,Cd,Cr,Hg和Pb的光谱强度比水溶液未处理时的分别提高了46.29%,94.65%,30.76%,33.07%和94.58%,信背比分别增大了43.84%,85.35%,28.71%,34.37%和90.91%;等离子体温度和电子密度也分别升高了5.94%和1.18%。可见,双光束激光正交辐照水溶液的方法能够明显降低水溶液的表面张力和粘度,提高ICP光源的辐射强度,这为顺利检测水样品中痕量重金属元素创造了条件。     

Effect of a preliminary magnetic treatment of KDP crystals and solutions on the equilibrium between them

Measurements of the temperature of equilibrium between a nonmagnetic KDP crystal and its aqueous solution demonstrated that the magnetization of the KDP crystal or its solution causes a change in this temperature. It was shown that the effect of magnetization has the maximum magnitude immediately after magnetization and then weakens monotonically, virtually disappearing within 5 h. The effect exhibits saturation at magnetic induction values within B = 0.02−2.0 T. The most pronounced decrease in the solubility was observed for magnetized KDP crystals doped with chromium; the decrease for magnetized KDP crystals without chromium was more moderate and yet smaller for magnetized KDP solutions. The lifetimes of the magneto-induced state for these three cases were 2.5, 2.8, and 2.6 h, respectively.     

特征荧光光谱法定量检测水质的研究

讨论了一种可同时检测自然水体中有机物和叶绿素a含量的快速分析方法。以武汉东湖水为样品,采用激光诱导荧光(LIF)的方法测量了水体的总荧光光谱(TLS);并用特征光谱荧光标记(SFS)技术对水体中溶解的有机物(DOM)及叶绿素a (Chl-a)的荧光光谱特征进行了分析和指认。并利用水的拉曼散射信号强度进行归一化的方法,分别得到较低浓度腐殖酸和叶绿素a的特征光谱归一化荧光强度以及它们在水体中浓度的标定曲线和线性关系式。另外, 对于较高浓度的腐殖酸溶液,确定了其特征光谱的荧光强度与浓度之间满足的函数关系。结果表明,在一定的浓度范围内,特征光谱的荧光强度与浓度之间仍然有很好的线性关系。该方法在自然水体质量的检测方面有广泛的应用前景,它能快速识别水体中的污染物,定量测量它们在水体中的含量,实现对自然水体的质量状况进行大范围的实时动态监测。