IEC62321中文版检测方法 下载本文

的取样都必须极其小心。所有的取样、储存与操作装置都必须远离或者隔绝Hg。在室温下以50%的硝酸浸泡所有的玻璃器具24小时,然后以18 M-ohm ASTM Type 1型水彻底清洗 j) 烧瓶容积:如25ml、250ml等; k) 滴管:1ml、2ml、5ml、10ml等; l) 微量滴管:200μL、500μL、1000μL等; m) 厄特曼过滤器;

n) 玻璃纤维过滤器0.45μm(用于消解金属及电子材料) o) 用于标准溶液及消解溶液的塑料容器;

11.5 试剂

a) 水:ISO 2696:1987确定的一级,用于制备及溶解所有的样品溶液 b) 硝酸:ρ(HNO3)1.4g/ml,65%,痕量金属等级; c) 盐酸:ρ(HCl)1.16g/ml,37%,痕量金属等级;

d) 高锰酸钾:G.R.5%水溶液(w/v)每100ml水溶液溶解5g高锰酸钾; e) 氯化钠-羟胺盐酸溶液:每100ml水溶液溶解12g氯化钠及12g羟胺盐酸; f) 四氢氟硼酸盐溶液:HBF4 50%; g) 双氧水:H2O2(30%); h) 氢氧化钠:薄片 NaOH薄片; i) 四氢硼酸钠:NaBH4;

j) 硼酸钾,NaOH,在0.05%NaOH中添加1%G.R.:在容积为1升的烧瓶中添加0.05克NaOH,

然后加入大约1000毫升水,加10.0克硼酸钾并搅拌溶解。水稀释; k) 含Hg1000μg/ml的标准溶液;

11.5.1 污染

使用这些装置在9~10g的范围内工作时主要的误差来自于污染。在使用各种方法或者器具时必须十分小心从而把这种污染降到最低。以下的预处理可以在一定程度上避免样品的污染: a) 只用蒸馏水或者去离子水。所有的这些材料在与水接触时都必须在中性的不活泼的塑料容

器中。纯水即使储存于聚四氟乙烯(PTFE)也能在很短的时间内滤去杂质; b) 制备样品的化学药品是污染的主要来源。所以只能使用隔绝于Hg的试剂;

c) 强列建议使用还原剂及化学药品之前测量其空白值;

d) 烧杯、滴管及定容烧瓶是金属污染的主要来源。所以处理样品时最好使用中性的惰性塑料;

e) 使用ICP-AES(-OES)和ICP-MS时,如果Hg的浓度很高,容易发生记忆效应。所以含

高浓度Hg的溶液必须稀释。如果通过稀释不能减小记忆效应,则必须清洗仪器。

11.6 样品制备

11.6.1测试部分

可以根据该标准选择性的使用不同的分析过程。为了保证分析结果的可靠需要不同量的样品。如果是电子元器件,样品在化学消解之前,首先应该选用恰当的方法进行机械处理(如研磨、球磨或者球磨-切割)成粉末。为了确保样品的代表性,颗粒的尺寸应与样品实际用量成函数关系(见样品制备的相关标准)。

这种方法制备出的浓溶液可以直接用于AFS、ICP-AES(-OES)和ICP-MS,消解液可以直接进行分析。使用CVAAS(冷气相原子吸收光谱)时,分析之前必须将Hg还原成元素状态。 11.6.2湿消解(用于消解金属材料与电子材料) a)试样制备的一般方法

—称大约1g的样品放入反应皿,加30ml浓硝酸。反应皿装有回流冷却装置及配有10ml 0.5M 硝酸溶液的吸收装置。在程序升温之前,在室温下消解一小时,程序升温至90℃,在90℃下消解两小时,然后室温冷却。吸收管的容量被计入反应装置。获得的溶液(如果试样被彻底消解)转入250ml容积的烧瓶中并注入5%的HNO3至刻度。

—如果没有被完全消解(如印刷线路板、CCFL等),样品应该用0.45μm的纤维过滤。固相残留物用15mL 5% HNO3清洗四次。获得的溶液被导入250ml容积的烧瓶中并加5%的硝酸至刻度。。

—如果过滤器上有样品残留物,必须使用恰当的方法(如X射线嫩光谱仪(EDXRF))检测以便确定其不含目标元素

b)含有锆(Zr)、铪(Hf)、钛(Ti)、铜(Cu)、银(Ag)、钽(Ta)、铌(Nb)或钨(W)的材料的消解

—称出大约1g的样品放入干净的干燥的反应容器中,加入20ml浓盐酸和10ml浓硝酸。反应装置装有回流冷却装置及含有10ml 0.5M 硝酸溶液的吸收装置。在温度图开始之前,在95℃±5℃下消解15分钟。把样品从热的消解器中取出,在室温下冷却。

—如果样品未被完全消解。反复加王水及加热,直到样品被完全消解。每次加酸之后,都应清洗容器的壁以便使粘在上面的样品重新回到溶液中。

—样品被完全消解之后,向反应容器中加入20ml水与15mlKMnO4溶液。彻底混合并在95℃±5℃

加热30分钟。冷却到室温之后,溶液通过过滤器,然后定量导入100ml容积的烧瓶中。溶液被导入漏斗时必须使用玻璃棒导流以免滴落或者飞溅。用水清洗反应容器、冷凝器和吸收器管路。将清洗获得的溶液导入250ml容积的烧瓶中。加6ml氯化钠-羟胺盐酸溶液还原多余的KMnO4。用水稀释消解样品溶液并彻底混合一直到标记。 11.6.3用HNO3/HBF4/H2O2 微波消解

称大约100mg的塑料材料置于聚四氟乙烯-四氟乙烯(PTFE-TFE)的容器中,加入5ml浓硝酸、1.5ml浓度50%的HBF4溶液、1.5ml浓度30%的H2O2和1ml水。然后将容器封闭,并按照前面提到的程序在微波炉里进行消解。附录里给出了使用的微波炉。

容器冷却到室温后(大约需要1小时),打开容器。溶液用厄特曼过滤器导入25ml容积的烧瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,充分混合。如果过滤器上有样品残留物,必须使用恰当的方法(如X射线嫩光谱仪(EDXRF))检测以便确定是否含有目标元素。

11.7测定过程

11.7.1标准溶液制备/储备液制备 a)ICP-AES(OES)和AFS:

—储备液:1ml标准汞溶液13.5.K(对应1000 μg汞)配制成100ml,为了长期储备,汞标液中应该添加1~2滴KMnO4示踪液。 b)CVAAS和ICP-MS: — 储备液:标准汞溶液13.5.K — 标准溶液

— 1μg/ml的 Hg(含在1.5%的HNO3中,加入几滴5% KMnO4溶液以使其稳定) — 校准梯度体积:100μl、200μl、500μl — 对应于100ng、200ng、500ng Hg — 稀释剂:1.5%硝酸 — 校准体积:10ml

— 还原剂:3%NaBH4(溶于1%的NaOH溶液中):把NaOH片和NaBH4粉末溶于去离子水中

并过滤

标准溶液应储存于内壁为塑料的容器中。浓度为1000μg/ml或更高的储备液应该在至少一年内是稳定的。浓度小于1μg/L溶液应由每天制备。

储存容器的内壁对溶液的吸附对汞标准溶液的稳定性有较大的影响。因而,建议加入几滴5%的KMnO4溶液以稳定该标准溶液。

11.7.2 校准

a) 检查并确定仪器能正常运行

b) 仪器在正常工作状态下,设置仪器参数,产生一个直线回归,并确定校准系数(R2)不小

于0.9995

c) 用空白校准溶液校准仪器(这里要确保空白度低于该方法的检测限MDL)。如果空白校准

溶液的测试结果是高于MDL,应检查仪器及操作过程直到解决问题

d) 用由汞标样制备的三种标准溶液校准仪器,校准溶液的范围不应该高于两个量级。如果分

析结果在真实值的±10%范围内,则认为仪器是正常的。否则应重新分析。如果分析结果仍然超过真实值±10%,应检查仪器直到问题解决 e) 对于CVAAS 按照以下步骤建立标准曲线:

— 使用合适的微升滴管,分别将100μL,200μL,500μL的标准溶液(对应于100ng、200ng、500ng Hg)滴加到10ml 1.5%的硝酸溶液中,测量并建立校准图。

11.7.3仪器性能

注意:对于CVAAS操作,必须将标准溶液或消解溶液移至氢化物系统的烧杯中。按照说明书的指示进行操作。对于AFS、ICP-AES(-OES)和ICP-MS,可以直接测量消解溶液。 a) 在最初的校准之后,用质量控制材料校准仪器。如果分析结果在真实值的±10%范围内,可以进行样品分析;否则检查分析过程、仪器操作及其本身直到解决问题。

b) 在分析的过程中,对每批或者每十个样品(进行空白溶液测试。该方法的空白溶液分析结果应该低于MDL,否则重新分析。如果结果仍然高于MDL,应该停止分析过程,然后重新校准仪器,并分析前十个样品。

a) 在分析的过程中,对每批或者每十个样品(用较大者)进行标准溶液的分析。如果分析结果在

真实值的±10%的范围内,则仪器正常;否则重新进行标准溶液的分析,如果仍然超过±10%,应重新校准仪器并分析前十个样品。