Методы устранения мешающих влияний в пламенном атомно-абсорбционном анализе

1. Разбавление раствора – ослабляет действие всех мешающих влияний, кроме ионизационных, однако неэффективно при сильных химических влияниях.

2. Уравнивание концентрации основного компонента в градуировочных растворах и пробах. Применяют для учета влияния матричного эффекта в том случае, когда известен состав матрицы проб. Метод используется при работе с органическими растворителями, при введении спектрохимических буферов. Следует поддерживать примерно одинаковым содержанием кислот в растворах пробы и градуировочных.

3. Оптимизация аппаратурных условий. В первую очередь это относится к стехиометрии пламени, рабочей высоте наблюдения. Важными параметрами являются ток лампы, спектральная ширина щели монохроматора.

4. Введение буферов. Наиболее эффективный способ устранения мешающих влияний в конденсированной фазе – это введение «освобождающих» спектрохимических буферов, «испаряющих» и «защитных» добавок или их смесей.

5. Использование высокотемпературного пламени динитроксид-ацетилен.

6. Использование метода добавок.

7. Добавление органических растворителей.

8. Буферирование – введение ионизационного буфера, например, КС1; введение в пробы и градуировочные растворы избытка мешающегокомпо-нента до насыщения мешающего эффекта.

9. Химическое разделение [2].

 

Влияния в графитовой печи

Рассмотрим источники ошибок при выполнении анализа.

1. Введение пробы. Здесь существенна точность дозировки, на которую влияют изменение вязкости и поверхности натяжения раствора, загрязнение кончика дозатора. Автоматическое дозирование снимает ряд проблем, но требуется точная юстировка дозирующего устройства [2].

2. Высушивание. На этой стадии наибольшую опасность представляет разбрызгивание раствора, что ведет к плохой воспроизводимости.

3. Разложение. Здесь зависящими от матрицы важными параметрами являются предельно допустимая температура и скорость ее повышения. При этом возможны потери летучих соединений (например, галогенидов в следующих элементов: Li, Сu, Аg, Zn, Сd, А1, Со,Ni и др.) [2].

4. Атомизация. Механизм атомизации зависит от химических и физических свойств определяемого элемента и его соединений, от наличия примесей, температурной программы и др. Атомизации предшествуют различные процессы: сублимация, испарение летучих соединений, диссоциирующих в газовой фазе, восстановление оксидов на поверхности графита с последующим испарением металла и т. д. Различия в летучести и термической устойчивости соединений определяемого элемента в пробах и градуировочных растворах могут привести к существенным помехам. Так как температура газовой фазы ниже температуры графита печи и время пребывания вещества в этой фазе невелико, то необходимо, чтобы проба находилась в контакте с поверхностью графитовой печи как можно дольше. Поэтому наличие галогенидов в исходной пробе занижает результат. Снижение аналитического сигнала может быть связано и с труднолетучей матрицей (фосфаты, сульфаты и др.) [2].

5. Высокотемпературная очистка служит для устранения остатков нелетучих соединений и определяемого элемента, чтобы избежать загрязнения вводимых при последующих измерениях проб [2].

 

Способы устранения мешающих влияний

1. Оптимизация температурной программы для каждой матрицы; использование максимальной скорости разогрева трубки.

2. Использование платформы.

3. Модификация матрицы. Компоненты матрицы можно превратить в удобную для атомизации форму введением добавок-модификаторов. Например, легколетучие элементы (Аs, Вi, Sе, Те) переводят в труднолетучие соединения добавлением солей никеля или палладия. Допустимая температура разложения может быть повышена при этом до 1000° - 1200°С. При этой температуре могут быть устранены мешающие компоненты и уменьшено неселективное поглощение. Модификация матрицы может использоваться и для удаления некоторых компонентов путем перевода их в легколетучие соединения, например, для удаления NaС1 добавляют NH₄NO₃. Модификатор может играть роль диспергатора, пространственно разделяя определяемый и мешающий компоненты. В роли диспергатора могут выступать, например, аскорбиновая и щавелевая кислоты [2].

4. Использование Зеемановской коррекции фона.

5. Регистрация интегральной абсорбции устраняет помехи, связанные с различной скоростью испарения определяемого элемента из матрицы и гра-дуировочных растворов, улучшает линейность градуировочного графика.

6. Использование метода добавок [2].