劉婷,李劍,雷小燕,羅策,馬曉紅
(寶鈦集團有限公司,陜西寶雞 721014)
ICP-AES法測定70Ni-30Mo鎳鉬中間合金中鉬、鐵、鋁、硅、磷
劉婷,李劍,雷小燕,羅策,馬曉紅
(寶鈦集團有限公司,陜西寶雞 721014)
建立電感耦合等離子體發(fā)射光譜法同時測定鎳鉬中間合金中Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P元素含量的方法。樣品用15 mL鹽酸-硝酸-水溶液(體積比1∶1∶1)溶解。對共存元素進行了干擾試驗,采用基體匹配法消除基體的影響,確定了Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P元素最佳分析譜線分別為202.095,176.641,238.204,288.158,178.287 nm。測定Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P的線性范圍分別為250.0~350.0,0.006 6~5.0,0.09~1.0,0.066~1.0,0.130~0.30 mg/L,線性相關(guān)系數(shù)r≥0.999 5,上述5種元素的檢出限為0.002~0.04 mg/L,加標回收率為95.0%~110.0%,測定結(jié)果的相對標準偏差小于4.55% (n=11)。該方法簡便、快速、準確,滿足鎳鉬中間合金日常生產(chǎn)的檢測要求。
電感耦合等離子體發(fā)射光譜法;鎳鉬合金;光譜干擾;鉬;鐵;鋁;硅;磷
70Ni-30Mo鎳鉬中間合金是研制和生產(chǎn)TA10(Ti-0.3Mo-0.8Ni)微合金化鈦合金的添加合金。純鈦中添加該合金熔鑄而成的TA10鈦合金較純鈦具有更好的抗縫隙腐蝕、點狀腐蝕能力,已被廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)[1-3]。由于70Ni-30Mo鎳鉬中間合金中各元素含量會對TA10鈦合金的抗腐蝕性能產(chǎn)生直接影響,因此在用作添加合金之前,必須對其合金及雜質(zhì)成分進行準確測定。
目前國家標準方法中沒有專門針對鎳鉬中間合金化學(xué)成分測定的方法,僅有相關(guān)電感耦合等離子體發(fā)射光譜分析方法對鎳基合金分析的報道[4-6],國家標準中鎳化學(xué)分析方法GB/T8647-2006[7]中鋁采用電熱原子吸收光譜法,鐵用磺基水楊酸分光光度法,硅用鉬藍分光光度法,磷用鉬藍分光光度法;但鉬元素的分析方法目前仍沒有相關(guān)國家標準。上述標準已不能滿足現(xiàn)有元素的分析測定,并且方法均存在操作復(fù)雜、分析時間長,干擾較多且元素不能同時測定等問題。電感耦合等離子體發(fā)射光譜法可以實現(xiàn)多元素同時分析,常量、微量元素同時測定,具有檢出限低、準確度及精密度好等優(yōu)點[8-10]。
筆者研究了ICP-AES法測定鎳鉬合金中合金及雜質(zhì)元素Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P的可行性。在高含量合金元素的標液配制中,采取接近元素含量值附近用略高、適中、略低的3點值進行控制并進行了基體元素(鎳鉬)對雜質(zhì)元素光譜干擾分析,選擇了合適的分析譜線。試驗表明所建方法具有較好的準確性和穩(wěn)定性。
1.1 主要儀器與試劑
電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀:Spectro Arcos FHS12型,德國斯派克分析儀器公司;
鋁、鐵、硅,磷標準貯備溶液:1 000 mg/L,德國默克公司,使用時稀釋至100 mg/L;
ICP用國家標準溶液或Merck標準溶液:質(zhì)量濃度為1 000 mg/L;
鎳粉、鉬粉:純度均大于99.99%;
實驗所用試劑均為優(yōu)級純;
分析用水為高純水(電阻率為18.2 MΩ·cm)。
1.2 儀器工作條件
高頻發(fā)生器功率:1 300 W;霧化氣流量:0.7 L/min;冷卻氣流量:12 L/min;輔助氣流量:1.00 L/min;蠕動泵速:30 r/min;積分次數(shù)3次。
1.3 實驗方法
稱取試樣0.100 0 g于150 mL錐形瓶中,加入鹽酸-硝酸-水溶液(體積比1∶1∶1)15 mL,低溫加熱使樣品溶解,待反應(yīng)完全后,取下冷卻至室溫,移至100 mL容量瓶中,用水定容,搖勻,在1.2工作條件下進行測定。
1.4 標準溶液配制
為使標準溶液中基體元素(鎳鉬)與試樣接近,排除基體效應(yīng)的影響,采用高純鎳粉及高純鉬粉與其它各元素標準溶液配制標準溶液系列。鎳標準溶液及鉬標準溶液均配制成濃度為10 000 mg/L的標準使用液。按表1,在4個100 mL容量瓶中配制系列標準工作溶液,其中STD-0為基體空白,其余3個加入鐵、鋁、硅、磷標準溶液,盡可能與試樣酸度保持一致,加水稀釋至標線,搖勻。
表1 標準溶液系列中各元素的含量 %
2.1 光譜干擾試驗
將Ni(700 μg/mL),Mo(300 μg/mL),F(xiàn)e(0.5 μg/mL),F(xiàn)e(5 μg/mL),Al(0.3 μg/mL),Si(0.5 μg/mL),Si(1 μg/mL),P(0.2 μg/mL)等 各 元素單標液吸入儀器并進行激發(fā),獲得基體溶液分析元素及干擾元素的光譜圖形,對各特征譜線進行分析選擇。試驗確定了適合分析鎳鉬中間合金的分析譜線:Mo 202.095 nm,Al 176.641 nm,F(xiàn)e 238.204 nm,Si 288.158 nm,P 178.287 nm。試驗結(jié)果表明,主要存在基體元素的干擾,因此在配制校準曲線時應(yīng)做到基體合金完全匹配,以消除譜線干擾,光譜干擾試驗結(jié)果見表2。
表2 各元素之間光譜干擾
2.2 酸度的選擇
稱取鎳鉬合金試樣0.100 0 g于100 mL燒杯中分別加入鹽酸-硝酸-水(體積比1∶1∶1)混酸10,15,20 mL進行溶解試驗。結(jié)果表明,10%~20%的混酸不影響被測元素的譜線強度,霧化效率基本沒有變化。綜合考慮,對0.100 0 g鎳鉬合金樣品,選用15 mL混酸進行溶解。
2.3 工作曲線方程及相關(guān)系數(shù)
在1.2儀器工作條件下對表1各元素系列標準工作溶液進行測定,以質(zhì)量濃度(X)為橫坐標,以發(fā)射強度(Y)為縱坐標進行線性回歸。測定基體空白溶液11次,并按空白溶液濃度標準偏差的3倍計算各元素的檢出限,以10倍空白溶液濃度的標準偏差對應(yīng)濃度為檢測限(Mo為合金元素,不用確定其檢出限)。各元素的線性范圍、線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)以及檢出限和檢測限列于表3。
2.4 方法精密度試驗
按實驗方法測定一鎳鉬合金樣品,每個樣品平行測定11次,計算測定結(jié)果的相對標準偏差,結(jié)果見表4。
表3 工作曲線方程、線性相關(guān)系數(shù)及檢出限
表4 精密度試驗結(jié)果(n=11) %
由表4可見,元素質(zhì)量分數(shù)在30%左右時,RSD<1%;質(zhì)量分數(shù)在0.01%~0.10%范圍內(nèi)時,RSD<5%。表明方法的精密度和重現(xiàn)性較好,可滿足鎳鉬合金中大量及微量元素的檢測要求。
2.5 回收試驗
考慮到現(xiàn)有試樣成分的單一性及不均勻性,模擬合成試樣進行加標回收試驗,結(jié)果見表5。由表5可知,各元素的加標回收率在95.0%~110.0%之間,可見方法測定結(jié)果準確可靠。
表5 回收試驗結(jié)果 %
采用ICP-AES法同時測定鎳鉬合金中合金及雜質(zhì)元素,考察了基體對共存元素的影響,在配制校準曲線時應(yīng)做到基體合金完全匹配,以消除譜線干擾。在高含量合金元素的標準溶液配制中,采取接近元素含量值附近用略高、適中、略低的3點進行控制。方法操作簡便、快速,測定結(jié)果準確可靠,適用于鎳鉬合金的日常分析。
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食品藥品監(jiān)管總局發(fā)布銀杏葉藥品補充檢驗方法
國家食品藥品監(jiān)督管理總局不久前發(fā)布《銀杏葉提取物、銀杏葉片、銀杏葉膠囊中游離槲皮素、山柰素、異鼠李素檢查項補充檢驗方法》。按照該檢驗方法,銀杏葉藥品生產(chǎn)過程中改變提取工藝、非法添加等違法行為將被檢出。
不久前,總局通過飛行檢查發(fā)現(xiàn),部分企業(yè)為降低生產(chǎn)成本,謀取非法利益,擅自將銀杏葉提取物生產(chǎn)工藝由稀乙醇提取改為3%鹽酸提取,導(dǎo)致銀杏葉藥品有效成分分解,降低藥品療效,而按照現(xiàn)行藥品標準檢驗方法卻無法發(fā)現(xiàn)。這次發(fā)布的補充檢驗方法,是國家藥品檢驗機構(gòu)專門針對鹽酸提取工藝和非法添加其它物質(zhì)研究的新方法,只要是使用鹽酸提取工藝和非法添加其它物質(zhì)的,就可以直接檢驗出來。
補充檢驗方法作為監(jiān)管執(zhí)法的重要手段,一般不公開發(fā)布。此次公開發(fā)布,是從保證公眾用藥安全的角度出發(fā),為了在最短時間內(nèi)有效控制藥品風險,給企業(yè)自查和專項治理提供技術(shù)支持。總局已要求所有銀杏葉藥品生產(chǎn)企業(yè)抓緊對本企業(yè)產(chǎn)品開展自檢,凡檢驗不合格的產(chǎn)品堅決停售停用,及時召回產(chǎn)品。同時要求各地藥品檢驗機構(gòu)開展監(jiān)督抽驗,徹底清理銀杏葉藥品市場。凡仍發(fā)現(xiàn)有不合格產(chǎn)品在市場流通的企業(yè),堅決依法從嚴處理。
此次公布的補充檢驗方法是銀杏葉藥品補充檢驗方法的一部分。該方法擴大適用范圍及增加其它檢驗項目和方法的工作正在加快進行,并將及時公布。
(儀器信息網(wǎng))
Determination of Mo, Fe, Al, Si, P in 70Ni-30Mo Nickel-molybdenum Alloy by ICP-AES
Liu Ting, Li Jian, Lei Xiaoyan, Luo Ce, Ma Xiaohong
(Baotai Group Co.,Ltd., Baoji 721014, China)
A method for the determination of Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P in Ni-Mo alloy by ICP-AES was established. The sample was dissolved with 15 mL HCl-HNO3-H2O solution (volumn ratio was 1∶1∶1). Interference of coexisting elements was tested and interference of matrix effct was eliminated by matrix matching. The optimum analytical lines of Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P were 202.095, 176.641, 238.204, 288.158,178.287 nm,respectively. The linear range of Mo,F(xiàn)e,Al,Si,P was 250.0-350.0, 0.006 6-5.0, 0.09-1.0, 0.066-1.0, 0.130-0.30 mg/L,respectively. The linear correlation coefficient was more than 0.999 5. The detection limits were in the range of 0.002-0.04 mg/L, the recovery obtained by standard addition method in the range of 95.0%-110.0% with relative standard deviation less than 4.55% (n=11). The method is simple,rapid and accurate,it can meet the requirements of Ni-Mo alloy daily testing .
ICP-AES; nickel-molybdenum alloy; spectral interference; Mo; Fe; Al; Si; P
O657.3
:A
:1008-6145(2015)04-0072-03
10.3969/j.issn.1008-6145.2015.04.021
聯(lián)系人:劉婷;E-mail: lovefly0123@126.com
2015-03-31