❶ ICP-OES的冷卻液可以用純水嗎
建議用超純水。
冷卻水離子太低的話,影響電導率,ICPMS用於無機分析,如果使用的水中沒有去除離子,回到至污染,不僅影響樣品測定,也對儀器造成損害。
❷ icp-ms和lc-ms-ms為什麼選密理博超純水
ICP-MS用於無機分析,如果使用的水中沒有去除離子,回到至污染,不僅影響樣品測定,也對儀器造成損害
❸ 鐵、銅、鋅同位素測定
鐵、銅、鋅同位素多接收器等離子體質譜法測定
自然界中Fe有4個穩定同位素,分別為54Fe、56Fe、57Fe和58Fe;Cu有2個穩定同位素,分別為63Cu和65Cu;Zn有5個穩定同位素,分別為64Zn、66Zn、67Zn、68Zn和70Zn。目前,國際上通用的Fe同位素標准物質為IRMM-014,Cu同位素標准物質為SRM976。目前還沒有經過嚴格同位素組成定值的Zn同位素標准物質,不同實驗室有自己的內部標准,使用最多的是「里昂標准」。「里昂標准」是一種JMC生產的Zn單元素標准溶液,批號為3-0749L。
多接收器等離子體質譜儀(MC-ICPMS)的誕生使得精確測試Fe、Cu、Zn同位素組成成為可能。MC-ICPMS的優勢主要是離子化效率高以及測定精度高。
自20世紀90年代末期以來,Fe、Cu、Zn同位素研究受到了廣泛的關注並且被快速地應用於宇宙化學、地球化學和生物作用過程領域,成為國際地球科學和生命科學領域一個新興的研究方向。這些新的同位素體系為了解地球各圈層中的相互作用提供一種嶄新的地球化學示蹤手段。各國學者對不同的樣品進行了Fe、Cu、Zn同位素分析,其中包括:地外物質、火成岩、沉積岩、各種礦物、海水、河水、地下水、生物體等。δ56Fe的變化范圍為-2.96‰~0.44‰(Anbar,etal.,2007);δ65Cu的變化范圍為-3.70‰~5.74‰(Anbar,etal.,2007);δ66Zn的變化范圍為-2.65‰~3.68‰(Luck,etal.,2005;Wasson,etal.,1999)。
隨著研究和應用工作的進一步深入,Fe、Cu、Zn同位素勢必將成為地球科學和生命科學研究中的一種重要的地球化學手段。
方法提要
採用酸溶法將天然樣品中的Fe、Cu、Zn提取出來,使用AGMP-1陰離子樹脂對Fe、Cu和Zn進行分離和純化,製成分別含Fe、Cu、Zn的溶液。使用MC-ICPMS進行Fe、Cu、Zn同位素組成的測定。
儀器和裝置
多接收器電感耦合等離子體質譜儀(Nu Plasma、Nu PlasmaHR、Nu Plasma1700、Ne ptune、Iso Probe)。
自動進樣器。
膜去溶裝置。
超凈化學實驗室。
雙瓶亞佛蒸餾器。
電子分析天平。
水純化系統。
高精度移液器。
超聲波洗滌器。
試劑與材料
超純鹽酸由優級純鹽酸經聚四氟乙烯雙瓶亞沸蒸餾製得。用於銅同位素分析需亞沸蒸餾2次。
超純硝酸由優級純硝酸經聚四氟乙烯雙瓶亞沸蒸餾製得。
超純氫氟酸由優級純氫氟酸經聚四氟乙烯雙瓶亞沸蒸餾製得。
超純水自來水經預純化、初級純化、高級純化三級純化系統(如Millipore、Elga等水純化系統)獲得,電阻率18.2MΩ·cm。
雙氧水優級純。
Fe、Cu、Zn單元素標准溶液光譜純試劑配製鹽酸或硝酸介質。
聚四氟乙烯器皿溶樣杯、洗瓶、試劑瓶、廣口瓶等。
IRMM-014鐵同位素標准物質,SRM976銅同位素標准物質。
高純度液氬。
AGMP-1陰離子樹脂。
離子交換柱的制備採用聚乙烯材料交換柱(規格:6.8×43mm)。AGMP-1樹脂首次用前先以水浸泡,棄去上浮顆粒,濕法裝柱。先以0.5mol/LHNO3和H2O交替洗數次,再以7mol/LHCl+0.001%H2O2平衡。
器皿清洗實驗用器皿需經嚴格的清洗才能滿足超凈化學實驗要求,基本清洗步驟如下:①優級HNO3加熱浸泡24h後,用超純水清洗3遍;②超純HNO3加熱浸泡24h後,用超純水清洗3遍;③超純水加熱浸泡24h後,再用超純水清洗3遍。
分析步驟
(1)試樣消解
a.硅酸鹽試樣的消解。根據試樣中鐵、銅、鋅的含量,稱取一定量的粉末試樣,放入聚四氟乙烯溶樣罐中,加入適量HNO3和HF,加熱至120℃,恆溫至試樣完全消解;蒸干後再用HNO3蒸干數次,去除氟化物;再用HCl蒸干數次,轉化為氯化物形態。
b.碳酸鹽試樣的消解。根據試樣中鐵銅鋅的含量,稱取一定量的粉末試樣,放入聚四氟乙烯溶樣罐中,加入適量2mol/LHCl,加熱至120℃,恆溫24h,取出上清液;殘渣用HNO3-HF混合酸消解後蒸干,再用HNO3蒸干數次,去除氟化物;再用HCl蒸干數次,轉化為氯化物形態後,與先前取出的上清液混合,蒸干。
c.硫化物試樣的消解。根據試樣中鐵、銅、鋅的含量,稱取一定量的粉末試樣,放入聚四氟乙烯溶樣罐中,加入2mol/LHNO3,加熱至120℃,恆溫24h,取出上清液;將上清液蒸干後再用HCl蒸干數次,轉化為氯化物形態後,與先前取出的上清液混合,蒸干。
d.磁鐵礦、赤鐵礦、自然銅等試樣的消解。將稱取的磁鐵礦、赤鐵礦、自然銅等單礦物試樣放入聚四氟乙烯溶樣罐中,加入6mol/LHCl,加熱至120℃,恆溫24h,將上清液取出、蒸干。
(2)化學分離
離子交換純化。試液以0.5mL7mol/LHCl上柱後,用6mL7mol/LHCl+0.001%H2O2(加H2O2以抑制鐵被還原),去除基體元素,再以相同試劑22mL淋洗接收Cu。以20mL2mol/LHCl接收Fe。最後以11mL0.5mol/LHNO3接收Zn(圖87.32)。
圖87.32 Cu、Fe、Zn淋洗曲線m(Cu)=2μg,m(Fe)=200μg,m(Zn)=20μg
該方法的優點是使用同一離子交換柱實現Cu、Fe、Zn的依次分離。在7mol/LHCl介質條件下,Cu和Co的洗脫曲線重迭(唐索寒等,2006),當試液中Co的含量較高時,會影響Cu同位素比值的准確測定(蔡俊軍等,2006)。在6mol/LHCl介質條件下,可以進行Cu和Co的有效分離(唐索寒和朱祥坤,2006)。另外,如果只對試液進行Fe或Zn同位素分析,可適當改變HCl的酸度,減少試劑用量,降低本底。
(3)質譜測定
a.進樣方式。純化後的試液以0.2mol/LHCl或HNO3介質進樣。試液通過蠕動泵進入霧化器,形成氣溶膠經霧室進入炬管,這就是所謂的「濕等離子體」(wetplasma);或通過膜去溶裝置,將溶劑加熱揮發穿過半透膜被吹掃氣帶走,載氣將溶質以干氣溶膠形式送入炬管,這就是所謂的「乾等離子體」(dryplasma)。
與濕等離子體相比,乾等離子體技術可以降低揮發性組分產生的干擾信號或噪音,提高信號的靈敏度。對於NuPlasmaHR,在乾等離子體工作條件下,Fe的進樣濃度約為5×10-6,Cu、Zn的進樣濃度約為2×10-7。
為防止交叉污染,在試樣-標樣或不同試樣測量之間需用與進樣介質相同的酸對進樣系統進行清洗,使待測元素的信號強度降低到可以忽略的程度後進行下個試樣或標樣的測定。為了提高清洗效果,可首先用較高酸度的酸(一般為2mol/L)清洗,然後用與進樣介質相同酸度的酸清洗。
b.數據採集。同位素信號用法拉第杯接收。信號接收前需進行背景值測定,背景值的測定一般有3種模式:①峰位模式(onpeakmode):在不進樣的情況下測定各個同位素峰位的背景值。②半峰位模式(half-peakmode):在不進樣的情況下測定與待測同位素有半個原子質量數差的位置的雜訊,以此作為峰位的背景值。③ESA偏轉模式(ESA-offsetmode):在進樣的情況下偏轉EAS電壓,阻止信號進入磁場和接收器,測定儀器雜訊,以此作為峰位的背景值。
上述3種背景值測定方法各有利弊。峰位模式是最直接的測定方式,但由於在實際操作過程中難以做到試樣測試之間對進樣系統的徹底清洗,這種方法得到的背景值實際上含有一定程度的試樣信號。ESA偏轉模式測得的是儀器的電子雜訊,是嚴格意義上的背景值;在試樣測試過程中,實際背景值不僅包括電子雜訊,還包括各種離子的散射對待測信號的影響。利用半峰模式進行背景值測定的原理是假定在遠離待測同位素峰半個質量數的位置沒有實際試樣的信號,並且背景值的分布是均一的;實際上散射離子的分布並不一定均一,由於一些雙電荷離子的存在可能在某些半個質量數位置存在一定的信號峰。
完成背景值測定之後即進行試樣測定,試樣的實際信號等於測量信號減去背景值。這一過程可以由計算機在線直接完成,也可以根據需要離線操作。
信號採集在計算機的控制下自動進行。在進行Fe、Cu、Zn同位素測量時,如果每個數據點的積分時間為10s,每組(block)數據採集10~20個數據點即可。
(4)儀器質量分餾校正與數據表達
a.儀器質量分餾校正。與TIMS相比,MC-ICPMS同位素分析可以產生較大的儀器質量歧視(instrumental mass discrimination)。在正常儀器工作條件下,Fe、Cu、Zn同位素質量范圍的儀器質量歧視為3%u-1。原則上,用MC-ICPMS進行同位素比值測定時儀器的質量歧視可以通過元素外標法(element doping method)、標樣-試樣交叉法(standard-sample-bracketing method)或雙稀釋劑法進行校正。
標樣-試樣交叉法。在儀器調試穩定後,進行標樣-試樣的交叉測定。以試樣前後兩次標樣結果的平均值為標准,計算試樣的同位素組成相對與標樣的偏差。該方法的最大優點是操作簡便,但要求化學純化過程的回收率達到99%以上,以避免純化過程中可能造成的同位素分餾。運用標樣-試樣交叉法進行儀器質量歧視校正的前提,是儀器對於標樣和試樣的質量歧視在測試誤差范圍內相同。在實際操作過程中,標樣的同位素比值是通過試樣測定前後兩次標樣測定值的內差獲得,因此該方法允許測試過程中存在相對均勻的質量分餾飄移。
元素外標法。在試樣和標樣溶液中加入與待測的元素的質量數相近的至少具有兩個同位素的元素(進行Cu同位素測定時一般以Zn為外標元素,進行Zn同位素測定時一般以Cu為外標元素,進行Fe同位素測定時可以Ni為外標元素),對這兩個元素的同位素進行同時測定,選擇符合所用儀器的質量分餾規律,以外標元素為標准計算質量分餾因子,假定待測元素的同位素的質量分餾因子與外標元素的相同,計算試樣和標樣的待測元素的同位素「真值」,再根據此「真值」計算試樣的同位素組成與標樣的偏差。應當指出,運用元素外標法進行同位素測定時,仍需按標樣-試樣交叉法的程序進行。與單純的標樣-樣品交叉法相比,該方法有可能在一定程度上提高試樣的測試精度。
雙稀釋劑法。除了上述兩種方法外,進行Fe同位素測定時還可用雙稀釋劑法。該方法在樣品處理前定量加入已知同位素比值的兩種Fe同位素(一般為57Fe和58Fe),選擇適合所用儀器的質量分餾規律,對試樣和標樣測試過程中的質量分餾進行校正,獲得試樣和標樣同位素組成的「真值」。該方法的優點是對試樣化學處理的要求相對較低,並且可以避免測試可能存在的基質效應。該方法操作繁瑣,並且不能對試樣所有Fe同位素進行測定。
b.標准物質與數據表達。樣品的Fe、Cu、Zn同位素組成以相對於標准物質的千分偏差或萬分偏差表示:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
當前,國際上通用的鐵同位素標准物質為IRMM-014,銅同位素標准物質為SRM976。對於鋅同位素,由於目前還沒有經過嚴格同位素組成定值的標准物質,不同實驗室有自己的內部標准,使用最多的是「里昂標准」。里昂標準是一種JMC生產的Zn單元素標准溶液,批號為3-0749L。
(5)同質異位素干擾運用MC-ICPMS進行Fe、Cu、Zn同位素測定時可能存在一系列的同質異位素干擾(表87.29)。概略地講,這些同質異位素干擾可以分為兩類:一類與試樣的成分有關,如54Cr+對54Fe+、64Ni+對64Zn+的干擾;另一類與測試方法有關,如[14N40Ar]+對54Fe+、[16O40Ar]+對56Fe+的干擾。與試樣有關的干擾可以通過化學純化解決(唐索寒等,2006;唐索寒和朱祥坤,2006),而與測試方法本身有關的干擾則需要通過改變工作條件、干擾信號扣除等方法克服。
表87.29 Fe、Cu、Zn同位素測定過程中潛在的干擾信號
a.低解析度模式下同質異位素干擾的評估。對於絕大多數試樣而言,經過化學純化後可以有效地去除可能的干擾元素,滿足MC-ICPMS進行Fe、Cu、Zn同位素測定的要求(唐索寒等,2006;唐索寒和朱祥坤,2006)。
對於Cu、Zn同位素測定,化學純化後的試樣產生的同質異位素干擾信號非常低,加之運用標樣-試樣交叉法進行儀器質量分餾校正可以抵消部分干擾信號,干擾信號一般可忽略不計。應當注意的是,由於Na無處不在,進行Cu同位素測定時應特別注意可能的Na污染問題,經常性地對試劑中的Na含量進行檢測。正常工作條件下,一般應保持試液中的23Na/63Cu<0.01。進行Zn同位素測定時,化學純化後的試液幾乎沒有對64Zn+和66Zn+的干擾信號,但有可能存在一定程度的對67Zn+和68Zn+的干擾(表87.29)。對該問題的一種有效的評估方式是,以一定濃度的Zn溶液為標樣,對含不同濃度的Zn的溶液進行測定,檢測Zn同位素組成的測定值隨濃度的變化情況(李世珍等,2008),並由此得出試液的Zn濃度相對與標樣的允許變化范圍。如果質量數為67和68的干擾信號難以控制到忽略不計的程度,可只報道66Zn/64Zn比值。
與Cu、Zn同位素不同,在低分辨模式下進行Fe同位素測定時存在較強的同質異位素干擾(表87.29),必須對干擾信號的強度進行詳細評估,並通過一系列操作,抑制干擾信號強度,提高信號-干擾比。具體地講,這些操作過程包括以下幾個方面:①通過膜去溶裝置進樣,去掉溶液中的揮發性組分,降低干擾信號強度。②改變RF輸出功率。干擾信號的強度可隨RF功率的改變而改變,為了最大限度地降低干擾信號的強度,在低解析度模式下運行時,需要在1100~1600W尋找RF的最佳輸出功率。③降低儀器靈敏度。離子信號通過特製的低靈敏度進樣錐進入質譜儀,在降低信號強度的同時,該進樣錐可有效地抑制[40Ar14N]+、[40Ar16O]+和[40Ar17O]+等干擾信號的產生。④增加試液濃度。在降低儀器靈敏度的同時,增大試液濃度,提升信噪比,從而降低干擾信號的影響。⑤扣除干擾信號。經過上述操作後對仍存在的干擾信號的大小進行評估,在測得的離子信號中扣除相應的干擾信號。⑥試液與標樣的濃度匹配。如上所述,儀器的質量歧視校正通過試液-標樣交叉法進行,Fe同位素比值的測定結果以試液相對於標樣的千分偏差表示,見公式(87.35)、公式(87.36)。因此,在理想狀態下(即干擾信號的波動可以忽略不計),如果標樣與試液的濃度完全相同,通過與標樣的歸一化,干擾信號的影響將被抵消。
b.高解析度模式下同質異位素干擾的分離。進行Fe同位素測定的主要干擾信號是ArN+、ArO+離子(表87.29)。嚴格地講,這些離子和與之相對應的Fe同位素間存在微小的質量差異,利用這一差異,可以在高分辨下實現Fe同位素和對應的ArN+、ArO+離子的有效分離。圖87.33為NuPlasmaHR型質譜儀在高分辨模式下將多原子干擾信號與待測信號分開的圖解,其中左邊標有54、56、57的為真正試液的Fe信號,而中間3線重疊處為干擾信號與試液信號的疊加,右邊為干擾信號。取無干擾處的Fe信號就可得到試液真正的Fe信號,從而有效地將干擾去除。
圖87.33 高分辨下Fe同位素與干擾峰的分離54Fe+、56Fe+和57Fe+譜圖的疊加
與低分辨相比,儀器在高分辨模式下運行時,信號損失約為90%。在高分辨模式下,採用正常的進樣錐,所需試液濃度與低分辨模式下相近。
(6)基質效應與濃度匹配
運用標樣-試液交叉法進行儀器質量分餾校正的前提是,在誤差范圍內,測試過程中儀器的質量分餾對於試樣和標樣是相同的。如果在測試過程中因試樣與標樣化學成分的不同而導致儀器質量分餾的變化,將會使運用標樣-試樣交叉法進行儀器質量校正後的數據偏離真值,這就是所謂的基質效應(matrixeffects)。在運用MC-ICPMS進行同位素測定時,基質效應是個值得重視的問題。例如,在進行Fe同位素測定時,當純化後的試樣中Al的含量大於Fe含量的2%時,Fe同位素的測量值就有可能偏離真值(朱祥坤等,2008)。
基質效應的另一種表現形式是酸度對儀器質量分餾的影響。李津等(2008)發現在HNO3介質條件下進行Cu、Zn同位素測定時,儀器的質量分餾對酸度非常敏感,而在HCl介質中,酸度的影響則小得多。
基質效應的一種特殊表現形式是濃度效應,也就是說,儀器的質量分餾受溶液中待測元素的濃度影響。Zhuetal.(2002)在研究Ti同位素測定方法時首先發現了這一現象,進一步的研究表明,在進行Fe同位素測定時需將樣品相對於標樣的Fe的濃度偏差保持在15%以內(朱祥坤等,2008)。
綜上所述,基於基質效應和測試過程中一定程度的干擾信號的影響,在運用MC-ICPMS進行Fe、Cu、Zn等同位素測定時,必須保持試樣和標樣中待測元素的濃度以及介質的酸度相匹配。二者間允許的偏差可能與具體儀器和工作條件有關。因此,在Fe、Cu、Zn進行方法移植時,需對相關問題進行細致的調查,進而確定出針對所用儀器的酸度和試樣濃度的允許變化范圍。
方法的重復性
運用標樣-樣品交叉法進行儀器質量分餾校正時,Fe、Cu、Zn同位素的測試結果的長期重現性(即外部精度,2SD)一般好於0.05‰每原子質量數。
參考文獻和參考資料
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李津,朱祥坤,唐索寒.2008.酸度對多接收器等離子體質譜法Cu、Zn同位素測定的影響[J].分析化學,36(9):1196-1200
李世珍,朱祥坤,唐索寒,2008.多接收器等離子體質譜法Zn同位素比值的高精度測定[J].岩石礦物學雜志,27(4):273-278
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Anbar A D,Rouxel O.2007.Metal stable isotopes in paleoceanography [J].Annu.Rev.Earth Planet Sci.,35:717-746
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Zhu X K,Makishima A,Guo Y,et al.2002.High precision measurement of titanium isotope ratios by plasma source mass spectrometry [J].Intenational Journal of Mass Spectrometry,220: 321-329
❹ 土壤和沉積物用ICP-MS測定金屬,國標上的空白試驗指什麼是用超純水代替樣品,還是用石英砂代替樣品
土壤和沉積物用來ICP-MS測定金屬自,國標上的空白試驗指什麼?是用超純水代替樣品,還是用石英砂代替樣品?土壤和沉積物用ICP-MS測定金屬,國標上的空白試驗指什麼?是用超純水代替樣品,還是用石英砂代替樣品?
❺ ICP儀器的循環水可以使用超純水嗎
你覺得會產生什抄么樣的後果呢?襲
要求蒸餾水的原因是,冷卻循環水要干凈,沒有雜質,少含離子,防止堵塞,防止長菌。
換句話說就是蒸餾水是最低要求,你們的條件好,用超純水當然更好!如果能加點抑菌劑就更好了。記得常換水,洗洗過濾網。
❻ ICP儀器的循環水可以使用超純水嗎
可以用超純水。如果能加點抑菌劑就更好了.記得常換水,洗洗過濾網。
最低要求蒸餾水,因為冷卻循環水要干凈,沒有雜質,少含離子,防止堵塞,防止長菌.
❼ ICP-MS法測定
儀器設備與器皿
電感耦合等離子體質譜儀。
Carius管一種高硼厚壁耐高壓大玻璃安瓿瓶。裝溶液部分長20cm,外徑1.9cm。壁厚3mm。細頸部分長6cm,外徑1cm,壁厚1.5mm。還可根據需要改變尺寸。
不銹鋼套管兩端有帶泄壓孔的螺旋帽,尺寸大小取決於Carius管的大小。
准確控溫鼓風烘箱20~300℃,±1℃。
高溫爐1100℃。
離心機可離心10~50mL離心管。
鋯坩堝直壁,35mL(美國MetalTechnologyInc.生產),使用前置鋯堝於高溫爐中,加熱升溫至250℃,以後每15min增加25℃,直到700℃。於700℃保溫45min,然後冷卻至室溫。這樣堝壁表面被鈍化,從銀灰色轉為黑色,可在一定程度上保護坩堝在試樣熔融時少受過氧化物侵蝕。使用前用熱12mol/LHCl清洗3次。在反復使用前重復以上操作。
Teflon分液漏斗120mL。
Teflon或聚丙烯離心管50mL、15mL、10mL。
Teflon燒杯150mL。
Parafilm密封膜。
Teflon試劑瓶30mL、60mL、120mL、250mL、500mL。
石英試劑瓶1000mL、2000mL
鼓泡和洗氣裝置可選用養金魚的小氣泵,產生的氣體經裝有超純水的洗氣瓶清洗後通入蒸餾瓶。用針形伐調節通入氣泡的速度。
蒸餾裝置常規蒸餾裝置示於圖86.1a中。材質為普通玻璃,由3部分組成:①送氣系統,由氣泵、洗氣瓶和相互連接的乳膠管組成。②主體蒸餾部分,在100mL圓底磨口蒸餾瓶上面裝有迴流管。一側有通氣管,可通入潔凈空氣到蒸餾瓶底部溶液中,通氣管底部與蒸餾瓶底部內側距離約為0.5~1cm,以保證通氣順暢。另一側上部有帶磨口排氣管,可導出揮發性蒸餾產物OsO4。③OsO4吸收部分,25mL比色管,內裝5mL超純水,置於冰水浴中。
Carius管直接蒸餾分離鋨方法裝置示於圖86.1b中。蒸餾裝置由3部分組成:①送氣系統,由氣泵、流量計、洗氣瓶及塑料連接管組成。②主體蒸餾部分,Carius管置於圓底燒瓶中,靠水浴加熱。Carius管密封頭為3cm長硅膠管(外徑12mm,壁厚2mm)用玻璃堵頭密封硅膠管一頭,然後用針在硅膠管兩側向斜下方扎2個孔,分別插入2根Teflon通氣管(外徑2mm,壁厚0.5mm),其中進氣管較長,位於管內一端可達到逆王水液面下底端,出氣管較短,管內一端位於Carius管上部無溶液處。實驗前要預先准備好多套Carius管密封頭。③OsO4吸收部分,5mL玻璃試管內裝2mL超純水,置於冰水浴中,吸收蒸餾出的OsO4。為防止Os的記憶效應,硅膠管和Teflon通氣管均為一次性使用。
圖86.1 蒸餾裝置示意
器皿清洗
Carius管清洗首先用去污粉初步清洗,洗掉表面油污和灰塵,然後泡在K2Cr2O7-H2SO4洗液中一周,取出用超純水清洗干凈,150℃烘乾,用干凈的塑料袋包裝好,備用。如果Carius管的加工過程沒有Re、Os污染,也可以直接使用,不清洗。
玻璃蒸餾器、燒杯、比色管和其他玻璃器皿清洗用100g/LKOH乙醇溶液浸泡2h,用水清洗後在熱的稀王水中煮0.5h,最後用超純水沖洗干凈。
Teflon分液漏斗和燒杯清洗使用完畢後立即用熱水沖洗,然後在熱的(1+4)HCl中浸泡,最後用超純水沖洗干凈。
試劑與材料
試劑中若Re或Os含量大於1pg/g,需進行純化,以確保Re和Os含量均小於1pg/g。
超純水電阻率18MΩ·cm。
丙酮MOS級。
NaOH溶液優級純,c(NaOH)=5mol/L。
Na2O2分析純。
超純HCl優級純HCl經雙瓶蒸餾純化。純化後,c(HCl)=10mol/L。
超純HNO3用小氣泵通入空氣到裝有超純水的250mL玻璃洗氣瓶,然後通入裝有優級純硝酸的250mL蒸餾瓶中,加熱微沸2h除去痕量Os。通氣速度2~3氣泡/s。再進行一次雙瓶蒸餾除去Re。純化後,c(HNO3)=15.5mol/L。
H2O2優級純。
H2SO4MOS純。
185Re稀釋劑金屬粉末(美國橡樹嶺國家實驗室產品)。
190Os稀釋劑金屬粉末(美國橡樹嶺國家實驗室產品)。
金屬Re帶高純金屬w(Re)=99.999%(美國Cross公司)。
(NH4)2OsCl6光譜純,英國JohnsonMalthey產品。
185Re、190Os稀釋劑溶液稀釋劑溶液的制備與濃度標定見附錄86.5A。
同位素比值標准溶液同位素比值標準的配製與測定見附錄86.5B。
Re-Os同位素標准物質輝鉬礦定年標准參考物和其他岩石礦物標准參考物定值數據列於附錄86.5C。
試樣制備
1)樣品採集和加工。輝鉬礦是最重要的Re-Os定年礦物。對野外採集的輝鉬礦礦石樣品粉碎後進行輝鉬礦單礦物挑選,將選出的輝鉬礦單礦物置於顯微鏡下檢查,確保晶體新鮮、無氧化、無污染,然後,將其研磨至小於74μm。有些輝鉬礦成片狀,很難磨細,可用剪刀剪碎後進行研磨。研磨時可加入少許無水乙醇以防止試樣飛濺。裝入稱量瓶,在80℃烘2h,置於乾燥器中備用。用於Re-Os同位素分析。
為了減少輝鉬礦中187Re和187Os失耦現象對准確測定年齡的影響,一定要多采樣,細磨碎。各種地質體里輝鉬礦中Re、Os含量差別較大,取樣量也有很大差別。一般希望准備0.3~1g試樣,特別是對於易發生失耦現象的大顆粒、長年齡以及鎢礦石英脈中的大顆粒輝鉬礦,要有1g左右的試樣。大的晶體比小的晶體失耦現象嚴重,所以最好多選小晶體。將所選顆粒試樣磨細(<0.1mm)混勻,有利於得到穩定重現的年齡結果。
其他的Re-Os定年礦物,Re、Os含量較低,一般需要准備5g左右的試樣。對於Cu-Ni硫化物礦,最好選擇新鮮的、純的塊狀硫化物礦石。
為了得到相關性很好或者說權重均方差較小的Re-Os等時線,要在較大范圍內多采一些試樣,最好有10個試樣,使得Re含量和Re/Os比變化較大。如果只在一塊礦石中取樣,可能導致點在等時線上分布過於集中,等時線年齡誤差過大。
2)試樣中Re、Os含量的初測。不同岩石礦物中Re、Os含量變化很大。首先可根據Re、Os在各種岩石礦物中的大約含量決定取樣量,並做初步測定,根據測定結果決定實際取樣量和稀釋劑加入量。可根據實驗室條件自行選擇一種簡便易行的方法進行初測,也可直接按下述試樣分解操作,待得到結果後,再調整取樣量和稀釋劑加入量,重新進行精確測定。
3)取樣量和稀釋劑加入量。根據試樣中Re、Os大約含量和儀器的靈敏度決定取樣量和稀釋劑加入量。詳細計算過程參見下面測定結果計算部分。一般來說,輝鉬礦Re、187Os含量較高,取樣量約為2~400mg;其他硫化物和岩石試樣Re、Os含量低,取樣量約為0.2~2g。稀釋劑的加入量應大約等於試樣中Re、Os的含量。對於不同Re/Os比值的試樣,應採用不同濃度、不同混合比的混合稀釋劑。採用混合稀釋劑可消除年齡計算中稀釋劑的稱量誤差。
4)試樣分解。本節只介紹Carius管溶樣和鹼熔兩種最常用的試樣分解方法。對於輝鉬礦、黃鐵礦、毒砂、橄欖岩等試樣,目前一般多採用Carius管溶樣方法。對於難熔岩石礦物,如含鉻鐵礦、尖晶石等試樣,可採用鹼熔方法或高溫高壓(~300℃)Carius管溶樣方法。
a.Carius管王水介質分解試樣。准確稱取一定量(2~1000mg,精確到0.01mg)試樣。通過細長頸玻璃漏斗加入到Carius管底部。緩慢加乾冰或液氮到已裝有半杯乙醇的保溫杯中,邊加邊攪拌,使成黏稠狀,保持溫度在-50~-80℃。把裝好樣的Carius管放到該保溫杯中,把事先准確稱取在Teflon小瓶內的一定量(精確到0.01mg)混合稀釋劑溶液通過原細頸漏斗加入到Carius管底部,順序加入3mLHCl、5mLHNO3、1mLH2O2。取樣量少時,酸量可適當減少。H2O2的加入可提高ICP-MS測定Os的靈敏度,如Os含量高時可以不加。要注意一定要當一種溶液冷凍後再加入後一種溶液,否則可能由於稀釋劑中190Os的少量揮發損失導致年齡測定值偏高。待管內溶液完全冷凍後,用煤氣氧氣火焰加熱封好Carius管的細頸部分。為了防止凍結溶液回到室溫後,因試樣和試劑反應激烈,管內壓力驟然增大可能發生爆炸,最好在管內溶液解凍前就將Carius管放入兩端有泄壓孔的不銹鋼套管內。將套管輕輕放入鼓風烘箱內,估計化凍後,逐漸升溫到230℃。保溫24h。黃鐵礦與逆王水反應激烈,升溫到200℃即可。在高溫加熱時,有可能發生爆炸,但有鋼套保護,不會造成人身傷害。待冷卻到室溫後,取出Carius管,再放入-50~-80oC的保溫杯中。在底部溶液凍結的情況下,用玻璃刀在細頸部分上端劃痕。用煤氣氧氣火焰燒紅一根細玻璃棒的一端,觸燙劃痕,使產生裂紋(有時管內壓力過大,Carius管的端頭可能崩掉,造成人身傷害,最好先在Carius管細頸部分用火焰熔化玻璃燒一個洞,泄壓後再劃痕開管),而後放入冰櫃。測定前取出,放入冰水浴中。待所封溶液解凍融化後,用木棒輕敲Carius管細頸部分頂端使其斷開,轉出溶液。以上操作涉及高溫高壓,操作者胸前要有1cm厚有機玻璃屏蔽板,並戴防護面具。避免爆炸造成人身傷害。一定要注意安全!
b.鋯堝鹼熔分解試樣。稱取一定量(精確到0.01mg)混合稀釋劑於鋯坩堝中,放入冰箱中冷凍0.5h。加入過量5mol/LNaOH溶液,在瞬間中和稀釋劑中的酸,並轉化為使錸、鋨穩定的鹼性溶液。注意輕加、輕搖稀釋劑溶液,盡量不要使溶液爬壁過高,否則嚴重影響同位素交換平衡,導致結果誤差偏高。冷卻的鋯堝可吸收酸鹼中和所產生的熱量,以防止稀釋劑中鋨的損失。蒸干轉為鹼性介質的稀釋劑後,稱入0.5~1g(精確至0.0001g)試樣和4gNaOH。為避免污染,外套瓷坩堝,放入325℃高溫爐中。升溫速度25℃/20min,至400℃。這是為了熔化NaOH以使試樣和稀釋劑均勻化,在此還原條件下要盡量輕一些搖動(試樣的流動性不好)。冷卻,加入4gNa2O2(加入4gNa2O2後,溫度升到450℃以上熔融液流動性變好。如需過夜操作,把帶試樣的鋯堝放在乾燥器內保存)。混合物先後在450℃、550℃和650℃各停留20min,並搖動幾次。冷卻後,擦凈鋯堝外壁,放入已有50mL熱水的150mLTeflon燒杯內,注意水一定要蓋過坩堝,蓋蓋。在電熱板上微沸1h。用水清洗並取出坩堝。繼續加熱至提取液體積為50mL。轉入50mL離心管,離心。一半上清液轉入Teflon分液漏斗中用於Re的萃取分離,另一半提取液轉入蒸餾瓶用於Os的分離。
5)Re-Os分離流程。
a.Os的常規蒸餾。對於Carius管試樣分解直接用20mL水將管中液體轉入蒸餾裝置的蒸餾瓶中。用25mL比色管,內裝5~10mL超純水,放在冰水浴中,吸收蒸餾出的OsO4(圖86.1a)。加熱微沸,蒸餾30min。水吸收液用於ICPMS測定Os同位素比值。
對於鹼熔試樣分解方法將一半提取液轉入蒸餾裝置的蒸餾瓶中,加入約0.5gCe(SO4)2,安裝好蒸餾裝置後,從頂部帶活塞的漏斗加入約30mL9mol/LH2SO4,然後按上一段方法進行蒸餾,用5~10mL超純水吸收蒸餾出的OsO4。
b.Carius管直接蒸餾。將溶好冰凍的Carius管打開,蒸餾前放在冰水浴中回溫後,斷開細頸,加入數毫升MilliQ水,將事先准備好的Carius管密封頭套在Carius管的細頸部分[圖86.1(b)],按「儀器設備與器皿」中蒸餾裝置的說明連接好管路,在Teflon管插入硅膠管處用水幫助密封。調節到合適的通氣流速,觀察到Carius管內溶液和OsO4吸收液中氣泡均勻而穩定後,將其置於裝有微沸水的燒瓶中,在選定的進氣流量條件下,進行直接蒸鎦。用內裝2mL超純水的5mL玻璃試管(冰水浴)吸收蒸餾出的OsO4。
c.丙酮萃取分離Re。對於Carius管試樣分解方法,將蒸餾Os後的殘液置於120℃電熱板上加熱至近干(如果Re含量很高,也可只取部分溶液進行此項操作),加入少量水加熱趕酸,重復趕酸一次。加入10mL6mol/LNaOH,微熱以促進轉為鹼性介質。將鹼性試樣溶液和沉澱一並轉入120mLTeflon分液漏斗中。加入10mL丙酮萃取Re。振盪1min,靜止分層(如沉澱太多,需多加6mol/LNaOH溶液,轉入50mL離心管離心,將上層清液轉入分液漏斗進行分相)。棄去下層水相和沉澱。加2mL6mol/LNaOH溶液到分液漏斗中,振盪1min,進一步洗去丙酮相中的雜質,棄去下層水相。將丙酮相轉入50mL離心管中,離心10min,用滴管取出上部丙酮到已加有2mL水的100mLTeflon燒杯中(這一次離心是為了保證丙酮相不會夾雜鹼液,防止以後溶液含鹽量過高而導致霧化器堵塞)。由於丙酮沸點為56.48℃,為避免爆沸,在電熱板上開始加熱務必保持約50℃,待丙酮蒸發完後,可升高電熱板溫度到120℃,繼續加熱剩餘水溶液至干。用0.5mL超純HNO3中和溶解殘渣。有時HNO3提取液呈黃色,這可能是丙酮的降解產物。反復加熱近干並滴加H2O2和HNO3,可使溶液清亮無色。該溶液被稀釋為約含Re3ng/mL的(2+98)HNO3溶液,用ICP-MS測定Re同位素比值。
對於鹼熔方法分解的試樣,特別適合丙酮萃取分離Re。因為無需進行介質轉化,將一部分提取液直接轉入Teflon分液漏斗中,按上一段方法進行Re的萃取分離。
以上是通用的方法。對於Re含量高,取樣量在50mg以下的輝鉬礦試樣,可以只加4mL6mol/LNaOH轉化試樣成鹼性介質,並直接轉入10mLTeflon離心管內,加入4mL丙酮,震搖1min,離心分相,用滴管取出上面部分丙酮溶液,按前述方法制備成含Re約3ng/mL的(2+98)HNO3硝酸溶液,用ICP-MS測定Re同位素比值。
Re、Os同位素比值測定
以ThermalX-7ICP-MS為例的要求操作參數見表86.5。
表86.5 ICP-MS儀器測量參數
ICP-MS採用溶液進樣,被測元素在ICP中發生電離,四極桿選擇通過的質量數,最後用電子倍增器接收信號,採用動態跳峰的方式得到同位素比值。ICP-MS測量不同試樣時通常需要仔細清洗Teflon進樣管,密切監控溶液的基體效應、質量分餾效應和元素間質量干擾。在進行同位素分析時仔細調節儀器參數,以達到最佳測量狀態。
一般來說金屬硫化物中Re的含量比Os含量高得多。獲得正確地質年齡的關鍵之一是ng量級甚至pg量級Os含量及同位素組成的准確測定。Os的價態行為比較復雜,在酸性、鹼性和水溶液中主要以+4、+6和+8價狀態存在;隨著溫度和放置時間的變化,價態很容易轉化。以往實驗證明(何紅蓼等,1993),不同價態的ICP-MS靈敏度差別較大。這是因為被分析溶液經過霧化形成氣溶膠進入等離子體,其霧化效率只有1%~2%。Os(+4、+6)的信號正是由這~2%的有效霧化部分所產生的,其餘~98%則未經利用而作為廢液排除。因Os(+8)有很強的揮發性,在排廢前的霧化過程中就以OsO4氣體形式逸出,被載氣帶入ICP,使+8價Os的靈敏度比+4價和+6價高~50倍,這有效地提高了ICP-MS測定Os的靈敏度和精度。OsO4的易揮發性帶來了ICPMS測定時的高靈敏度,同時也影響了OsO4水溶液長期保存的穩定性。用於ICP-MS測定的OsO4水溶液如放置時間太長,OsO4的揮發損失將導致Os信號變小。為了防止OsO4揮發損失,可將其冷凍(-18℃)。存於25mL玻璃比色管中的OsO4水溶液體積不要超過5mL,並盡量將比色管斜放,否則比色管容易被凍裂。
OsO4水溶液最好貯藏在玻璃或石英容器中。如貯藏在聚乙烯瓶中,數小時後就被瓶壁還原吸附,ICP-MS測定信號就完全消失了。
ICP-MS測定Re、Os採用溶液直接進樣,簡單快速。為了得到准確的同位素比值,一般要重復5次進樣測定。OsO4溶液能夠滲透到Teflon進樣管的管壁中,且氣態OsO4會分布於整個霧化系統的各個死角,具有很強的記憶效應。為了清洗Teflon進樣管中記憶的Os,首先用超純水清洗,再用(5+95)超純HNO3和H2O2交替清洗進樣管。最後用超純水徹底將進樣管清洗干凈,以避免試樣之間的交叉污染。一般ICP-MS採用蠕動泵進樣,有利於溶液勻速進入系統。但在泵對軟管的推動和擠壓下蠕動泵的軟管內壁變得粗糙,使Os的記憶效應更為嚴重。在測定Os時最好利用霧化器形成的負壓直接將溶液引入。
電子倍增器在脈沖方式工作時,在高計數率的情況下,檢測器獲得的計數比實際到達檢測器的離子數要少,這種現象主要是檢測器的死時間所致。在同位素分析中,為了獲得較好的精密度和准確度,一般要求足夠高的計數率,由此可能會導致豐度較高的同位素離子計數率受到死時間的嚴重影響,從而影響同位素比值測定的精度和准確度,因此必須對死時間進行校正。一般儀器在計算比值時會自動扣除隱含的死時間。儀器的死時間會隨著儀器使用時間和電子倍增器性能的變化而有改變,對於要求精確的同位素比值測定最好經常測定一下。死時間校正公式為Vanhaecke1998年得出:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:Ccorr為經過死時間校正後的同位素計數值;Cobs為未作儀器死時間校正時觀測到的同位素的計數值;τ為檢測器死時間。
測定死時間的主要步驟為:配製一組不同濃度的普通Re溶液;在死時間設置為零的條件下測定每個溶液的同位素比值;對各濃度測定的同位素比值分別用0ns、10ns、20ns、30ns、40ns、50ns、60ns、70ns死時間進行校正;計算同位素比值歸一化值R,R為死時間校正後的Re同位素比值(187/185)除以推薦值1.674(Bohlkea,2005);以歸一化值R為縱坐標,校正所用的死時間為橫坐標作圖,得到不同濃度系列的數條直線;各濃度直線的相交點對應的時間即為需要確定的檢測器的死時間(圖86.2)。從理論上講,不同濃度的直線應交匯於一點,但實際測定值總有一定誤差。從圖上可見,此次死時間的測定結果約為43ns。
圖86.2 檢測器死時間測定
死時間的測定不可能完全准確,所以即使經過死時間校正,仍會存在一定誤差,特別是高計數率時。在測定比值的時候,分子和分母都會受到影響;如果比值接近1時,最後給比值帶來的誤差會由於相互抵消而減小,即比值測定結果受死時間誤差的影響較小。假定死時間的誤差為5ns,經過上面公式計算,如果測定的同位素比值分別為0.2、0.5和0.8,要求比值的偏差在0.1%以下,那麼分母同位素計數率的上限值分別為20×104、40×104和100×104。一般控制在40×104以下。
質量分餾效應和同位素干擾校正
1)質量分餾效應校正。與N-TIMS相比,ICP-MS的一個嚴重缺點是質量分餾較大,這直接影響同位素比值測量的准確性,必須加以校正。普通Os有7個同位素,其中187Os和186Os屬放射成因同位素,其他5個穩定同位素之間的比值是不變的,很適合於用內標法進行質量分餾校正。內標法要求質量分餾和同位素質量之間存在著某種函數關系(線性規律、指數規律和對數規律)。實驗結果表現出近似的線性關系和對數關系。對於未加稀釋劑的普通鋨溶液,可以用內標在線校正。因為一般認為,在Os的7個同位素中,187Os是放射成因的,在不同的岩石礦物中它與其他同位素的原子數比值變化很大。188、189、190、192這4個同位素的原子數之間的比值不變且具有較高的同位素豐度,因此可以根據它們之間質量分餾和同位素質量之間的函數關系求得187/188的分餾系數,從而對實際測量的187/188值進行校正。為了得到較准確的質量分餾和同位素質量之間的函數關系,每個質量峰都要有足夠高的計數率。
Re只有兩個同位素,不適合用內標法進行分餾校正。曾嘗試在測量Re的同位素組成時,在Re的待測溶液中添加Ir,利用Ir同位素組成對Re進行在線同位素分餾校正;但是只有當Ir濃度與Re濃度接近時,才能得到好的分餾校正結果(楊勝紅等,2007)。
以上的分餾校正方法都取得了一定的效果。從方便、簡單和實效方面考慮,常採用與稀釋法所得到的同位素比值接近的同位素比值標准為外標來進行分餾校正。採用外標法要求儀器比較穩定。為了得到准確的比值,有時測一個試樣,緊跟一個同位素比值標準的測定。
質量分餾校正採用外標法,按下式校正:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:Rtrue表示待測試樣真正的同位素比值;Rmeas表示ICP-MS實測待測試樣的同位素比值;F分餾系數。
按下式計算分餾系數:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:R(iso.std)meas表示同位素比值標准溶液ICP-MS實測的同位素比值;R(iso.std)N表示同位素比值標准溶液N-TIMS多次測量所得同位素比值的平均值。由於NTIMS的質量分餾遠好於ICP-MS,故以N-TIMS所測同位素比值作為校正ICP-MS所測同位素比值的標准。
2)Re、Os同位素干擾校正。
等離子體質譜儀(ICP-MS)同位素干擾校正187Re和187Os是同質異位素,雖然已對Re、Os進行了化學分離,難免有分離不夠完全的情況。在測量Re的同位素組成時,應該監測190Os以檢查是否存在有少量187Os的干擾;在測定Os的同位素組成時,應該監測185Re以發現是否存在少量187Re的干擾。如果需要同時測定186Os,還必須監測182W質量峰,根據186W/182W豐度比值來扣除186W對186Os的質量干擾。
❽ 實驗室超純水設備的系統分析
實驗室超純水設備概述:
實驗室超純水在電阻率、有機物含量、顆粒和細菌含量方面接近理論上的純度極限,通過離子交換、RO膜或蒸餾手段預純化,再經過核子極離子交換精純化得到超純水。通常超純水的電阻率可達18.2MΩ.cm,TOC<10ppb,濾除0.1μm甚至更小的顆粒,細菌含量低於1CFU/ml。超純水適合多種精密分析實驗的需求,如高效液相色譜(HPLC)、離子色譜(IC)和離子捕獲-質譜(ICP-MS)。
實驗室超純水設備原理:
通常由原水預處理系統、反滲透純化系統、超純化後處理系統三部分組成。預處理的目的主要是使原水達到反滲透膜分離組件的進水要求,保證反滲透純化系統的穩定運行。反滲透膜系統是一次性去除原水中98%以上離子、有機物及100%微生物(理論上)最經濟高效的純化方法。超純化後處理系統通過多種集成技術進一步去除反滲透純水中尚存的微量離子、有機物等雜質,以滿足不同用途的最終水質指標要求。
實驗室超純水設備工藝流程:
1、採用離子交換方式
原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→陽樹脂過濾→陰樹脂過濾→陰陽樹脂混床→微孔過濾器→用水點
2、採用兩級反滲透方式
原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→一級反滲透→PH調節→中間水箱→二級反滲透→純化水箱→純水泵→微孔過濾器→用水點
3、採用EDI方式
實驗室超純水系統,超純水設備原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→一級反滲透機→中間水箱→中間水泵→EDI系統→微孔過濾器→用水點
4、原水→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟化水器→中間水箱→低壓泵→PH值調節→高效混合器→精密過濾器→高效反滲透→中間水箱→EDI水泵→EDI系統→微孔過濾器→用水點
❾ 實驗室純水分幾個等級
實驗室純水分四個等級,即:
1、蒸餾水:
實驗室最常用的一種純水,雖設備便宜,但極其耗能和費水且速度慢,應用會逐漸減少。蒸餾水能去除自來水內大部分的污染物。
2、去離子水:
應用離子交換樹脂去除水中的陰離子和陽離子,但水中仍然存在可溶性的有機物,可以污染離子交換柱從而降低其功效,去離子水存放後也容易引起細菌的繁殖。
3、反滲水:
反滲水克服了蒸餾水和去離子水的許多缺點,利用反滲透技術可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體,細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質。
4、超純水:
超純水在TOC、細菌、內毒素等指標方面並不相同,要根據實驗的要求來確定,如細胞培養則對細菌和內毒素有要求,而HPLC則要求TOC低。
拓展資料:
實驗室純水的分類與標准:國家實驗室純水標准(GB/T 6682)依據水的純度(水的導電性)分1、2、3級,1級電導率小於0.1μs/cm;2級電導率小於1.0μs/cm;3級電導率小於5.0μs/cm;
泉瑞QTCJ系列小型去離子水設備可滿足用戶的不同需求,產水水量10L-50L/h,水質完全符合國家實驗室1、2、3級標准,不同級別的水其生產工藝、生產產本相差較大,所以其用途也相以區分。
三級水是**級別的實驗室級純水,推薦用於玻璃器皿洗滌;水浴、高壓滅菌鍋用水以及超純水系統的進水。
二級水一般用於常規實驗室應用,比如緩沖液、pH 溶液及微生物培養基的制備;為超純水系統、臨床生化分析儀、培養箱、老化機供水;也可為化學分析或合成制備試劑。
一級水往往用於嚴格的實驗應用,如HPLC 流動相制備;GC 空白樣制備和樣品稀釋、HPLC、AA、ICP-MS等高精度分析技術;緩沖液、哺乳動物培養基制備及試管嬰兒;分子生物學試劑制備(DNA 測序、PCR 擴增等);電泳及雜交實驗溶液配製等。
通常我們實驗室工作人員為了實驗的准確與精確性,採用一級標準的水用於二級水的實驗應用中。
❿ 關於實驗室用水標准
實驗室用水的標准
實驗中的用水,由於實驗目的不同對水質各有一定的要求,如儀器的洗滌、溶液的配製,以及大量的化學反應和分析及生物組織培養,對水質的要求都有所不同。天然水中常常溶有鈉、鈣、鎂的碳酸鹽、硫酸鹽、沙土、氯化物、某些氣體以及有機物等雜質和一些微生物,這樣的水不符合實驗要求。因此需要把水提純,純水常用蒸餾法、離子交換法、反滲透法、電滲析法等方法獲得。用蒸餾方製得的純水叫做蒸餾水;用離子交換法等製得的純水叫去離子水。
(一)蒸餾法制備純水 蒸餾法製取純水的原理是把水加熱至沸,殺死微生物,並使水化成蒸汽,水中的不揮性物質,如大多數無機鹽類不隨水蒸發,而達到水與雜質分離的效果,然後把水蒸汽冷凝並收集起來。水中溶有的氣體雜質可隨水一起蒸發而逸出。將最初收集的冷凝水棄去,就可得到比較純的水,這種水叫蒸餾水。欲想得到更純凈的水可在蒸餾水中加入少量高錳酸鉀溶液再蒸餾一次,可以又除去殘留水中的有機物雜質,但不宜作痕量分析用水。經過再次蒸餾的水稱為重蒸餾水。對於要求較高的實驗還可進行第三次蒸餾,有時用亞沸蒸餾法。
(二)離子交換法制備純水 用離子交換法制備的純水通常稱作「去離子水」或「無離子水」。由於離子交換法製取純水具有出水純度高。操作簡單。已為實驗室廣泛採用:有條件的實驗室均應設立離子交換設備。