重金属离子有哪些检测方法( 二 )


原子荧光光谱仪可用于分析汞、砷、锑、铋、硒、碲、铅、锡、锗、镉锌等11种元素 。现已广泛用环境监测、医药、地质、农业、饮用水等领域 。
现已研制出可对多元素同时测定的原子荧光光谱仪,它以多个高强度空心阴极灯为光源,以具有很高温度的电感耦合等离子体(ICP)作为原子化器,可使多种元素同时实现原子化 。多元素分析系统以ICP原子化器为中心,在周围安装多个检测单元,与空心阴极灯一一成直角应,产生的荧光用光电倍增管检测 。光电转换后的电信号经放大后,由计算机处理就获得各元素分析结果 。
3紫外-可见分光光度法(UV)
其检测原理是:重金属与显色剂一通常为有机化合物,可与重金属发生络合反应,生成有色分子团,溶液颜色深浅与浓度成正比 。在特定波长下,比色检测 。
分光光度分析有两种,一种是利用物质本身对紫外及可见光的吸收进行测定;另一种是生成有色化合物,即显色”,然后测定 。虽然不少无机离子在紫外和可见光区有吸收,但因一般强度较弱,所以直接用于定量分析的较少 。加入显色剂使待测物质转化为在紫外和可见光区有吸收的化合物来进行光度测定,这是目前应用广泛的测试手段 。显色剂分为无机显色剂和有机显色剂,而以有机显色剂使用较多 。大多数有机显色剂本身为有色化合物,与金属离子反应生成的化合物一般是稳定的螯合物 。显色反应的选择性和灵敏度都较高 。有些有色螯合物易溶于有机溶剂,可进行萃取浸提后比色检测 。近年来形成多元配合物的显色体系受到关注 。多元配合物的指三个或三个以上组分形成的配合物 。利用多元配合物的形成可提高分光光度测定的灵敏度,改善分析特性 。显色剂在前处理萃取和检测比色方面的选择和使用是近年来分光光度法的重要研究课题 。
4 X射线荧光光谱法(XRF)
X射线荧光光谱法是利用样品对x射线的吸收随样品中的成分及其多少变化而变化来定性或定量测定样品中成分的一种方法 。它具有分析迅速、样品前处理简单、可分析元素范围广、谱线简单,光谱干扰少,试样形态多样性及测定时的非破坏性等特点 。它不仅用于常量元素的定性和定量分析,而且也可进行微量元素的测定,其检出限多数可达10-6 。与分离、富集等手段相结合,可达10-8 。测量的元素范围包括周期表中从F-U的所有元素 。多道分析仪,在几分钟之内可同时测定20多种元素的含量 。x射线荧光法不仅可以分析块状样品,还可对多层镀膜的各层镀膜分别进行成分和膜厚的分析 。
当试样受到x射线,高能粒子束,紫外光等照射时,由于高能粒子或光子与试样原子碰撞,将原子内层电子逐出形成空穴,使原子处于激发态,这种激发态离子寿命很短,当外层电子向内层空穴跃迁时,多余的能量即以x射线的形式放出,并在外层产生新的空穴和产生新的x射线发射,这样便产生一系列的特征x射线 。
特征x射线是各种元素固有的,它与元素的原子系数有关 。所以只要测出了特征x射线的波长λ,就可以求出产生该波长的元素 。即可做定性分析 。在样品组成均匀,表面光滑平整,元素间无相互激发的条件下,当用x射线(一次x射线)做激发原照射试样,使试样中元素产生特征x射线(荧光x射线)时,若元素和实验条件一样,荧光x射线强度与分析元素含量之间存在线性关系 。根据谱线的强度可以进行定量分析 。
重金属的检测有哪些方法1、质谱法
质谱法是将待测物质的分子转变成带电粒子,利用稳定的磁场使带电粒子按照核质比的大小顺序分离开来,并形成可以检测的谱图 。在重金属检测中一般使用等离子体质谱法(ICP-MS),将电感藕合等离子体与质谱联用,利用电感藕合等离子体使样品汽化,将待测金属分离出来,从而进人质谱进行测定 。


2、电化学分析法
电化学分析法是一种根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来确定其组成与浓度的方法 。电化学分析法检测重金属主要包括伏安法、极谱法和离子选择性电极法等 。电化学分析的测量信号是电导、电位、电流、电量等电信号,所以电化学分析的仪器装置较为简单,易于自动化和连续分析,是一种公认的快速、灵敏、准确的微量和痕量分析方法 。


3、基于 QCM技术的检测方法
石英晶体微天平是一种基于压电效应的高灵敏质量传感器,装置简单,使用方便,已广泛应用于生物化学传感检测,金纳米粒子较大的团簇质量为以石英晶体微天平为代表的质量敏感型传感器提供了高灵敏度的物质基础 。目前基于石英晶体微天平的纳米金探针检测重金属已有一定的研究,此方法不仅具有灵敏度高、选择性好的特点,而且方法简单、快速、成本低、便于现场分析因而便于普及 。已有报道通过在石英晶体微天平表面形成纳米复合物引起质量变化来检测溶液中的痕量重金属离子 。其做法是先让金属离子在羧基修饰的 QCM表面进行络合吸附,然后加入羧基修饰的金纳米粒子,使之与 QCM表面吸附的重金属离子结合,在 QCM 表面形成一层三明治结构的纳米复合物,引起 QCM谐振频率明显下降,从而实现定量检测 。该方法大大提高了 QCM 检测重金属离子的灵敏度,且具有重现性好、传感器易再生等特点 。