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耗材專區(qū) | 耐氫氟酸ICP-OES 高性能進(jìn)樣系統(tǒng)如何選？-讀這一篇就夠了

來源：北京萊伯泰科儀器股份有限公司   2024年12月05日 16:24  
萊伯泰科 2024年12月05日 09:24 

摘要


ICP的進(jìn)樣系統(tǒng)(SIS)會影響到ICP包括檢測限、精度、RSD以及成本的多個性能參數(shù)。考慮到分析的樣品類型，ICP的性能通?？梢酝ㄟ^選擇合適的炬管、霧化器和霧室來提高。對于含有微量氫氟酸(HF)的樣品，選擇玻璃或石英樣進(jìn)樣系統(tǒng)明顯是不合適的。

在這篇文章中，我們介紹了來自GE公司的耐氫氟酸高性能樣品導(dǎo)入系統(tǒng)(HP-SIS)的優(yōu)良性能，并在Thermo Fisher Scientific PRO Duo ICP-OES上與其標(biāo)配的耐氫氟酸SIS的性能做了比較。


1

介紹



用于制造耐HF霧化室的聚合物材料的問題在于它們的浸潤能力非常差，大液滴會聚集在內(nèi)壁上。這些液滴的形成會降低ICP性能，導(dǎo)致廢液排出不暢、精度差和信號不穩(wěn)定。Glass Expansion專有的Stediflow表面處理技術(shù)有效提高了PTFE表面的潤濕能力，確保了高效的排廢，經(jīng)過Stediflow處理的PTFE Tracey™噴霧室?guī)缀蹩梢赃_(dá)到和玻璃噴霧室相當(dāng)?shù)男阅堋?/section>
除了運(yùn)用了Stediflow表面處理技術(shù)外，GE公司的PTFE Tracey霧化室還具有Glass Expansion的Helix™CT接口。Helix CT鎖定螺釘和密封件使用定扭矩棘輪機(jī)構(gòu)，在霧化器和霧化室之間提供零死體積、氣密密封，以實現(xiàn)一致的性能。這些創(chuàng)新設(shè)計（圖1）為PTFE Tracey霧化室提高了靈敏度，減少了沖洗時間，并有效降低了其他霧化室無法實現(xiàn)的基質(zhì)效應(yīng)。

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選擇合適的惰性霧化器與霧化室類型的選擇同樣重要。選擇惰性霧化器時要考慮的關(guān)鍵參數(shù)包括：對HF的耐受、純度、對顆粒的耐受性和整體性能（靈敏度和精度）?；诖?，我們就可以為不同應(yīng)用和樣品基質(zhì)選擇適合的霧化器。
Glass Expansion的所有直連（DC）霧化器型號均具有直連式氣體管路和UniFit連接接頭（圖2）。直連式氣體管線提供惰性、無金屬、儀器專用氣體管線。除了可靠的棘輪接頭以確保霧化器和ICP之間的無泄漏氣體連接外，直連式接頭還有助于保持良好背壓，以實現(xiàn)一致的日常霧化器性能。UniFit連接接頭可輕松裝入霧化器的樣品臂，形成良好的密封性和零死體積連接。

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Glass Expansion的DuraMist™直流霧化器由PEEK制成，是用于高精度分析的較為經(jīng)濟(jì)的耐氫氟酸霧化器。它靈敏度高，具有出色的精度和對溶解固體的高耐受性（高達(dá)30%TDS）。
DuraMist™直連式霧化器是一款出色且全面的霧化器，非常適合需要在耐用性和靈敏度之間取得良好平衡的高通量實驗室。其可維護(hù)性高，如果需要，其毛細(xì)管內(nèi)管可以方便的更換。  通常來說，ICP-OES炬管是最常更換的，對于分析復(fù)雜基質(zhì)（如HF）樣品的實驗室來說，耗材成本較高。出于這個原因，許多ICP-OES制造商逐步采用可拆卸炬管替代一體式炬管。GE設(shè)計了一款名為D-Touch的炬管（圖3）并申請了*利，這是一種精心設(shè)計的可拆卸炬管。與其他設(shè)計相比，D-Torch是一款具有陶瓷中間管和可拆卸陶瓷外管的高性能炬管。

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20多年前，GE公司開創(chuàng)了陶瓷炬管的設(shè)計。在ICP炬管上使用陶瓷外管可產(chǎn)生溫度更高、更穩(wěn)定的等離子體，從而減少基質(zhì)效應(yīng)并提高檢測限。與石英外管相比，陶瓷外管的使用壽命更長，大大減少了由于炬管損壞而導(dǎo)致的維護(hù)和停機(jī)時間。如今，全陶瓷D-Torch可用于各種ICP型號，包括安捷倫、珀金埃爾默、斯派克和賽默飛世爾。

2

實驗



GE公司耐氫氟酸ICP-OES高性能進(jìn)樣系統(tǒng)的配置包括：DuraMist™霧化器（部件號A31-07-DM1）、PTFE Tracey™霧化室（訂貨號：20-809-9198）和全陶瓷D-Touch（訂貨號：30-808-4150和31-808-3996）以及2.0毫米內(nèi)徑藍(lán)寶石中心管（訂貨號：31-808-2835）。使用相對靈敏度和相對信噪比比（SRBR）來比較GE耐氫氟酸HP-SIS與標(biāo)配的耐氫氟酸SIS的性能。

所有實驗均在相同的條件下使用賽默飛世爾PRO Duo ICP-OES進(jìn)行，儀器條件列于表1中。標(biāo)準(zhǔn)溶液：2%HNO3空白和2%HNO3中的多元素標(biāo)準(zhǔn)品（由10ppm的砷和硒和5ppm銅、鉀、鎂、錳、鈉和鎳組成）。

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Table 1 Experimental conditions

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結(jié)果



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使用固態(tài)探測器對ICP-OES進(jìn)行分析可檢測性的最佳指標(biāo)是想到對信噪比（SRBR）。與比較靈敏度時觀察到的情況類似，DuraMist™霧化器、PTFE Tracey™霧化室和全陶瓷D-Torch™的組合與標(biāo)配耐氫氟酸進(jìn)樣系統(tǒng)，SRBR平均提高了40%（圖5）。

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4

結(jié)論



本報告中介紹的結(jié)果表明，使用GE公司提供的耐HF的HP-SIS，靈敏度和SRBR分別平均提高了35%和40%，與標(biāo)配的耐氫氟酸進(jìn)樣系統(tǒng)相比，D-Torch™、PTFE Tracey™和陶瓷D-Torch™的組合性能更加優(yōu)異，是更佳的選擇。


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