专利名称：一种消减icp-ms测定中汞记忆效应的方法
技术领域：
本发明涉及一种消减ICP-MS测定中汞记忆效应的方法，该方法是对ICP-MS测定过程的一种优化，用于提高ICP-MS测定汞含量与汞同位素比值的准确度。
背景技术：
汞作为一种常见的环境重金属污染物正越来越受到人们的关注，与汞相关的报道不断出现，人们除了希望了解环境中汞含量的情况外，更多地开始对汞同位素比值进行研究。通过利用汞同位素比值的研究结果，人们可以进行环境中痕量汞的精确测定、利用同位素比值示踪法寻找汞在环境中的来源及迁移转化规律等。这些研究对认识环境中汞迁移转化机理、弄清汞污染来源、解决环境中汞污染问题等具有重要贡献。有关汞的研究主要存在的问题之一是对汞含量和汞同位素比值的测定。目前对汞·含量的测定一般使用冷原子荧光法或冷原子吸收法，对汞同位素比值的测定则使用ICP-MS(电感耦合等离子质谱仪)。ICP-MS对汞元素的测定结果经常不准确，这是因为汞在测试过程中存在记忆效应的严重干扰。汞记忆效应是指含汞样品进入测试仪器后会在进样系统中出现汞残留情况，影响下一个样品的汞数据采集。当ICP-MS测完一个样品后会进入一个清洗阶段，仪器吸取清洗液冲洗进样系统。一般元素使用5%HN03冲洗后数值很容易降回空白水平，但汞元素经过常规清洗后背景浓度很难恢复。目前，人们采用硝酸、2-巯基乙醇、金溶液、L-半胱氨酸、EDTA-二钠等作为清洗液来消减汞记忆效应，但结果存在清洗时间长、清洗效率不够持久、对后续样品测试有影响等问题，因此需要一种能更有效消减ICP-MS测定中汞记忆效应的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种利用硝酸与EDTA- 二钠消减ICP-MS汞记忆效应的方法，提高ICP-MS对汞含量和同位素比值测定的准确度。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是提供一种消减ICP-MS测定中汞记忆效应的方法，包括对ICP-MS测定中的管路清洗过程进行优化改进，所述清洗过程是先通入5%硝酸(质量分数)冲洗管路20s，再通入10mg/L EDTA- 二钠冲洗管路40s ;在进入样品测试阶段时，控制待测试样品汞浓度范围在
O.005^0. 05mg/L。高浓度汞样品需稀释后再测试。本发明清洗过程中使用的硝酸和EDTA- 二钠均使用优级纯标准的试剂，并利用超纯水进行溶液配制。本发明清洗过程中控制ICP-MS的蠕动泵的转速为O. 5rps。本发明相对于现有技术的有益效果在于采用硝酸与EDTA- 二钠消减ICP-MS汞记忆效应，具有清洗时间短、清洗效率高、对测试结果影响小、方法过程简便、方法耗材小等优点，适宜推广使用，为相关领域研究提供理论依据和数据支持。采用硝酸与EDTA- 二钠消减ICP-MS汞记忆效应方法可以有效提高ICP-MS测定汞浓度及汞同位素比值结果的稳定性和准确性。
图I为不同试剂对O. 005mg/L汞标准溶液清洗效果；图2为不同试剂对O. 5mg/L汞标准溶液清洗效果(清洗60s后的情况经过放大处理)；图3为不同清洗液对后续汞样品测试的影响情况；图4为组合清洗液不同组合时间对汞样品清洗效果比较。
具体实施方式
EDTA-二钠是一种常见的螯合剂，具有4个羧基官能团，其中两个还含有氮基团，可以有效发挥其对重金属离子的位阻作用和静电吸附作用，对汞离子的清洗效果较强，且对后续样品测试结果影响较小。但EDTA-二钠对汞离子的清洗作用存在逆过程，这是由于EDTA-二钠对汞离子主要是静电吸附作用，经过一段时间后汞离子出现解吸现象。因此控制EDTA- 二钠的有效清洗时间是本发明的核心内容，利用硝酸与EDTA- 二钠通过最佳的时间配比进行汞清洗，以达到更好的测试结果。下面结合具体实施例子对本发明的内容进行详细阐述。本发明采用ICP-MS (Agilent 7500a)测试汞元素，仪器测试条件见表I。汞浓度测试采用常规内标液校正结果；汞同位素比值测试采用Tl单标溶液作为内标校正质量歧视效应。汞清洗液装于自动进样器的洗瓶内，在ICP-MS方法编辑过程中的蠕动泵程序设置部分，样品采集前(Before Acquisition)的提升速度(Uptake Speed)设置为O. 5,提升时间(Uptake Time)为设置35,稳定时间(Stabilization Time)设置为60 ;样品米集后(AfterAcquisition)的冲洗速度(Rinse Speed)和冲洗时间(Rinse Time)按照实验要求填写。完成其他常规设定后即可开始进行汞元素相关测试。表I : ICP-MS工作条件参数
参数数值参数数值
RF 功率1200 WEinzel 2 6~V
米样深度 8. O mmQmega Bias -78 V
Torch-H0.4 mmQmega (+) 4. 5 V
Torch-V-0.8 mmOmega (-) 1.0 V
载气流速 I. 06 L/min~ QP Focus 6. 3 V Extract I -145 VPlate Bias -3. 3 V
权利要求
1.一种消减ICP-MS测定中汞记忆效应的方法，包括对ICP-MS测定中的管路清洗过程进行优化改进，其特征在于，所述清洗过程是先通入5%硝酸冲洗管路20s，再通入10mg/L EDTA- 二钠冲洗管路40s ;在进入样品测试阶段时，控制待测试样品汞浓度范围在O.005^0. 05mg/L。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，清洗过程中使用的硝酸和EDTA-二钠均使用优级纯标准的试剂，并利用超纯水进行溶液配制。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，清洗过程中控制ICP-MS的蠕动泵的转速为 O.5rps。
全文摘要
本发明涉及ICP-MS测定技术，旨在提供一种消减ICP-MS测定中汞记忆效应的方法。该方法包括对ICP-MS测定中的管路清洗过程进行优化改进，其清洗过程是先通入5%硝酸冲洗管路20s，再通入10mg/L EDTA-二钠冲洗管路40s；在进入样品测试阶段时，控制待测试样品汞浓度范围在0.005~0.05mg/L 。本发明具有清洗时间短、清洗效率高、对测试结果影响小、方法过程简便、方法耗材小等优点，适宜推广使用，为相关领域研究提供理论依据和数据支持。采用硝酸与EDTA-二钠消减ICP-MS汞记忆效应方法可以有效提高ICP-MS测定汞浓度及汞同位素比值结果的稳定性和准确性。
文档编号B08B9/032GK102890113SQ20121038249
公开日2013年1月23日 申请日期2012年10月9日 优先权日2012年10月9日
发明者杨肖娥, 吴呈显, 李廷强, 侯丹迪 申请人:浙江大学