高纯石英质量的ICP检测技术研究与应用
- 格式:pdf
- 大小:1.11 MB
- 文档页数:5
高纯石英砂质量标准高纯石英砂是一种重要的无机材料,广泛应用于玻璃制造、硅片制造、陶瓷工业等领域。
保障高纯石英砂的质量标准,对于保证产品质量和安全使用至关重要。
本文将从石英砂的基本性质、生产工艺以及质量标准等方面进行详细探讨,以期为相关行业提供参考。
一、高纯石英砂的基本性质高纯石英砂主要成分为SiO2,其具有优异的化学稳定性、高熔点、耐高温性和优异的光学特性,是一种重要的无机材料。
在工业上,高纯石英砂通常被用作玻璃原料、硅片制造、陶瓷原料等。
高纯石英砂的主要性能指标有:1. 化学成分:SiO2含量应大于99.99%,并且应确保其他杂质元素含量极低;2. 颗粒度:颗粒应均匀,无明显的颗粒大小差异;3. 粒度分布:应符合产品使用要求的粒度分布范围;4. 温度稳定性:能够在高温下保持稳定的物理化学性能。
二、高纯石英砂的生产工艺高纯石英砂的生产通常采用石英矿石经过粉碎、磨砂、磨粉、洗选、烘干等工艺步骤进行加工。
在生产过程中,应严格控制各个环节,确保产品的纯度和稳定性。
1. 矿石粉碎:将原始石英矿石进行初步的粉碎,去除杂质;2. 磨砂、磨粉:对粉碎后的石英矿石进行精细研磨,确保颗粒细度符合要求;3. 洗选:采用物理或化学方法去除石英砂中的杂质;4. 烘干:将洗选后的石英砂进行烘干处理,确保产品稳定性和干燥度。
在生产过程中,对原材料的挑选、工艺流程控制、设备选型等方面都应严格把控,以确保高纯石英砂的质量。
三、高纯石英砂的质量标准为了确保高纯石英砂产品的稳定性和可靠性,在制定质量标准时,应充分考虑产品的应用领域、客户需求以及国家相关标准要求。
一般来说,高纯石英砂的质量标准包括以下几个方面:1. SiO2 含量:要求大于99.99%,且对其他杂质元素含量有明确限制要求;2. 颗粒度:产品的颗粒大小和均匀性应符合相关标准;3. 杂质含量:包括金属元素、有机物、水分等杂质的含量要求;4. 化学稳定性:对产品在不同环境下的稳定性和反应性进行测试。
ICP直读光谱法测定单体石英中28种痕量元素[导读]一、访法提要试样经xx、HF分解,HClO4冒烟除F,制成10%(V/V)王水溶液,应用ICP-AES光电直读光谱仪,编辑了可同时测定单体石英中,Al、As、Ba、Be、Bi、Ca、Cd、Ce、Co、Cr、Cu、Fe、K、La、Li、Mn、Na、Ni、P、Pb、Sc、Sn、Sr、Ti、V、Y、Yb、Zn28种元素的分析矩阵。
大部分元素工作曲线范围设定为wB/10-6=0.5-500。
二、标准溶液的制备28个元素,均以高纯金属或光谱纯氧化物配制成各个元素标准贮存溶液(1000µg/mL),然后稀释成10µg/mL标准溶液,按下表中所列各元素质量浓度组合成4个标准系列进行标化。
三、仪器及工作条件同(ICP直读谱法测定铁矿石24种元素)。
四、分析步骤称取0.5000g试样于100mL聚四氟乙烯杯中,加入10mL王水(1+1)及10mL HF,摇匀,盖上塑料盖,放置过夜(放在通风柜中),去掉盖子,在低温电热板上缓慢蒸发至干,再加10mL HF,用水吹洗杯壁,继续蒸至近干,反复处理2-3次。
加热至冒尽白烟,加入1mL王水,用少量水吹洗杯壁,稍加热,使盐类溶解,转入10mL比色管中,以水稀释至刻度,混匀。
待溶液澄清后在等离子体直读光谱仪上测定。
表中标准溶液的组合浓度,µg/mL元素AlBa Bi Ca Cd Ce Co Cr Cu Fe K La Li Mn Na Ni P Pb Sc Sn SrV 1 10.0 10.0 20.0 1.0 10.0 80.0 1.0 80.0 10.0 80.0 10.0 10.0 1.0 20.0 80.0 10.0 20.0 40.0 80.010.0 20.0 60.0 1.02 1.0 1.0 10.0 10.0 80.0 50.0 20.0 80.0 20.0 1.0 20.0 50.0 50.0 30.0 10.0 20.010.0 60.0 20.0 80.0 50.0 10.0 80.03 80.0 40.0 1.0 20.0 80.0 10.0 20.0 10.0 80.0 10.0 20.0 80.0 20.040.80.0 50.0 80.0 10.0 20.0 80.0 1.0 20.0 20.04 20.0 20.0 80.0 80.0 10.0 20.0 1.0 10.0 20.0 1.020.010.080.060.020.080.020.050.010.020.080.040.010.0YYbZn五、注意事项1.01.080.080.080.080.020.020.010.010.010.01.0(1)要特别注意防止雾化器堵塞。
ICP-AES分析技术应用研究进展摘要:电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP - AES)以其快速、准确、灵敏等特点,广泛应用于环境、地矿、冶金、生物、食品、石油、医学检验等领域中的多元素分析, 文章概述了ICP-AES技术在上述领域的的应用进展,并对其发展前景做了展望。
关键词:ICP - AES;应用;进展电感耦合等离子体原子发射光谱法(Inductive Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry,ICP - AES)是20世纪60年代早期提出并发展起来的新型先进的分析技术,是现代分析化学领域中不可缺少的检测仪器,它的兴起从根本上改变了普通发射光谱的应用前景。
由于此法具有简便、快速、检出限低、测量动态线性范围宽、可多种元素同时分析、无需化学分离、被测元素无明显干扰、基体效应小、精密度高、准确性好等优点,在环保、食品、中药、地质、矿物、农业、生物医学等诸多领域中得到越来越广泛的应用。
1. ICP-AES技术原理及其特点1.1 方法原理当氩气通过等离子体火炬时,经射频发生器所产生的交变电磁场使其电离、加速并与其它氩原子碰撞,从而使更多的氩原子电离,形成原子、离子和电子的粒子混合气体,即等离子体。
利用氩等离子体产生的高温使样品完全分解,形成激发态的原子和离子,由于激发态的原子和离子不稳定,外层电子会从激发态向低能级跃迁,不同元素的原子在跃迁过程中以辐射形式放出其激发能而产生特征光谱,可以用来定性测定样品中存在的元素。
特征光谱的强弱与样品中该元素的浓度有关,与标准溶液进行比较即可定量测定样品中元素的含量。
1.2 性能特点(1)分析精度高。
ICP-AES的检出限通常在0.1-100 μg/L,当试样浓度大于100倍检出限时,相对标准偏差小于1%。
(2)样品范围广。
ICP-AES可以对固态、液态及气态样品直接进行分析, 尤其是溶液雾化法通常能取得很好的稳定性和准确性。
ICP-OES法测定石英中三氧化二铝的方法研究
孔晓彦;霍成玉;鲁海妍
【期刊名称】《当代化工》
【年(卷),期】2022(51)8
【摘要】地壳中的石英晶体在演化过程中,由于受外界条件的影响,会存在一些杂质元素,如Al、P、Ti、B、Fe、Ca、Na、K、Li等。
石英有着重要的工业用途,高纯石英是由天然石英经过提纯而得,其更是高新技术产业不可或缺的原料,因此分析石英中的杂质元素含量对于划分石英等级和提纯天然石英是必不可少的前提。
介绍了石英中有害元素三氧化二铝的分析方法的选择,通常用的比色法条件较难控制,酸熔后结果时有偏低,而碱熔后对电感耦合等离子体发射光谱仪仪器干扰较大,测定结果不理想。
在尝试用高压反应釜-氢氟酸-硝酸进行前处理后,测定结果较理想。
在选取理想的分析谱线后对标准样品测定结果的检出限、精密度、准确度和加标回收率进行计算,结果均满足《地质矿产实验室测试质量管理规范》的要求,说明本方法条件对分析测试石英岩中的三氧化二铝是可行的。
【总页数】4页(P2008-2011)
【作者】孔晓彦;霍成玉;鲁海妍
【作者单位】青海省地质矿产测试应用中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ016
【相关文献】
1.电感耦合等离子体发射光谱法测定稀土矿石中三氧化二铝的方法
2.电感耦合等离子体发射光谱法测定稀土矿石中三氧化二铝的方法
3.ICP-OES法测定铬铁矿中三氧化二铬的含量
4.碱熔——ICP-OES测定石英砂中三氧化二铝的含量
5.强碱分离铅盐-EDTA容量法测定铝土矿中三氧化二铝的方法确认
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
ICP-MS的原理与应用1. ICP-MS的原理ICP-MS(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)是一种高灵敏度的元素分析技术,结合了ICP和MS两种技术的优点。
以下是ICP-MS的工作原理:1.电感耦合等离子体(ICP)–ICP是一种高温等离子体,由RF发生器产生。
–ICP中的气体被电磁场加热并电离,形成充满活跃离子和电子的等离子体。
–ICP提供了一个高温、高离子浓度的环境,有利于样品中元素的离子化。
2.离子光学系统–ICP产生的离子通过一系列的离子光学器件,如离子镜和偏转器,按质荷比被传输到质谱仪。
–离子光学系统的设计和参数设定决定了进入质谱仪的离子束的取向和调制。
3.质谱分析(MS)–质谱仪分析样品中的离子,并根据离子的质量/荷比进行分离和检测。
–典型的ICP-MS使用磁扇形质量过滤器(如四极杆)来分离离子。
4.检测器–检测器通常是一个具有高增益和高分辨率的电子倍增器。
–离子的到达在检测器上形成的电荷被放大并转换成电信号。
–通过测量电荷或电压信号的幅度,可以确定样品中的元素含量。
2. ICP-MS的应用ICP-MS作为一种高灵敏度、高选择性的分析技术,在多个领域中被广泛应用。
以下是一些ICP-MS的应用:1.环境分析–ICP-MS可以用于分析水和土壤中的微量元素。
–它可以检测重金属、有机物和其他环境污染物的含量。
–ICP-MS还可以用来研究大气颗粒物的组成和来源。
2.地质学研究–ICP-MS可用于研究地质样品中的稀有元素、硫化物、矿物和岩石的成分。
–它可以提供有关岩石的年龄、起源和地壳演化的信息。
3.生物医学研究–ICP-MS在药物代谢、毒理学和临床分析中起着重要作用。
–它可以用于分析人体组织和血液中的微量元素,如铁、锰和铬。
4.食品和农产品检测–ICP-MS可以用于检测食品和农产品中的农药残留、重金属污染和营养元素含量。
–它被广泛应用于食品安全检测和农产品质量控制。
ICP法测定石英砂中常见金属元素含量
刘艳琴;张果
【期刊名称】《河南科技:上半月》
【年(卷),期】2005(000)010
【摘要】石英砂作为玻壳生产的主要原料之一,其成分的波动直接影响玻壳的质量,因此测定石英砂中各种氧化物含量并以此调整料方,以保证玻壳成份的稳定。
石英砂的常规分析方法是容量法,其中的铁含量的测定是运用比色测铁。
容量分析结果准确,但是步骤繁琐。
本研究通过分析谱线的选择、处理样品的方法和干扰因素的消除等大量的实验和分析之后,建立了能满足生产要求的ICP法测定的石英砂中铁、铝、钙、镁、钾和钠等常见金属元素含量的分析方法。
【总页数】2页(P62-63)
【作者】刘艳琴;张果
【作者单位】河南省驻马店农业学校;黄淮学院化学化工系
【正文语种】中文
【中图分类】TS749.7
【相关文献】
1.ICP法测定石英砂中常见金属元素的含量 [J], 张果;黄绍重;李建
2.ICP法测定石英砂中常见金属元素含量 [J], 刘艳琴;张果
3.ICP法测定石英砂中常见金属元素含量 [J], 刘艳琴;张果
4.ICP-MS检测石英砂中多种微量金属元素的含量 [J], 顾晓庆;袁钢;项威;傅亚琴;
董晓莲
5.ICP-MS法测定肉制品中残留重金属元素含量 [J], 曾宣
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
材料的纯度测试 icp概述定义材料的纯度是指材料中所含杂质的含量,纯度越高,杂质含量越低。
测试材料的纯度是为了保证材料的质量,确保其能够满足预期的用途和要求。
### 重要性材料的纯度对于许多领域的研究和应用至关重要。
在化学、材料科学、制药等领域,纯度是物质性质和性能的基础。
只有高纯度的材料才能保证实验结果的准确性和产品性能的稳定性。
纯度测试的方法物理性质测试物理性质测试是一种常用的纯度测试方法,通过测量材料的密度、熔点、凝固点、折射率等物理性质,可以初步判断材料的纯度。
化学方法测试化学方法测试是通过对材料进行化学反应,根据反应的结果来判断材料的纯度。
常用的化学方法包括溶解度测试、中和滴定、氧化还原反应等。
分析仪器测试分析仪器测试是目前最常用的纯度测试方法,利用各种分析仪器对材料进行定量分析,可以准确测量材料中各种元素、化合物的含量和杂质的存在情况。
纯度测试的指标和要求纯度指标纯度指标不同材料有不同的要求,常见的包括元素含量、杂质含量、溶解度、同质杂质含量等指标。
根据材料的具体用途和要求,需要选择合适的测试指标。
测试要求纯度测试需要一定的测试设备和实验条件,并且需要进行严格的实验操作和数据处理。
测试前需要充分了解测试方法和要求,并做好相应的准备工作。
纯度测试的常见问题和解决方法杂质的来源材料中的杂质来源多种多样,如原料中的杂质、制备过程中的杂质、包装材料中的杂质等。
了解杂质的来源可以有针对性地选择合适的测试方法和解决方案。
杂质的检测杂质的检测是纯度测试中的重要环节。
可以通过化学分析、质谱分析、核磁共振等方法进行杂质的定性和定量分析。
纯度提高的方法对于纯度不符合要求的材料,可以采取一系列措施来提高纯度,如再结晶、萃取、精馏等。
选择合适的提纯方法对于保证纯度具有关键作用。
纯度测试在不同领域的应用制药领域在制药领域,药品的纯度直接关系到其疗效和安全性。
对药品的纯度进行严格的控制和测试,可以确保药品的质量和有效性。
高纯石英中杂质含量的测定方法——电感耦合等高纯石英中杂质含量的测定方法有很多种,其中包括电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)。
ICP-MS 是一种高灵敏度、高精度的分析技术,可以同时测定多种元素的含量。
ICP-MS 的原理是将样品转化为离子,然后通过电感耦合等离子体将离子激发并引入质谱仪中进行分析。
在质谱仪中,离子根据其质量电荷比(m/z)进行分离和检测,从而确定样品中各种元素的含量。
在高纯石英中杂质含量的测定中,ICP-MS 可以用于测定多种杂质元素的含量,如铝、铁、钠、钾、镁、钙等。
测定时,需要将高纯石英样品消解成溶液,然后将溶液引入 ICP-MS 中进行分析。
需要注意的是,ICP-MS 是一种高灵敏度的分析技术,因此在测定过程中需要注意避免污染和干扰。
同时,由于不同的元素具有不同的灵敏度和检出限,因此在测定前需要进行充分的方法优化和验证。
进行方法优化和验证的步骤如下:1. 方法优化:- 选择合适的仪器参数:包括射频功率、载气流量、采样深度等。
- 选择合适的消解方法:消解方法应该能够完全消解样品,同时避免引入干扰物质。
- 选择合适的内标元素:内标元素应该与待测元素具有相似的化学性质和离子化效率。
- 优化分析条件:包括调整仪器参数、消解条件、内标元素浓度等,以获得最佳的分析结果。
2. 方法验证:- 线性范围验证:通过测定一系列标准溶液的浓度和响应值,绘制标准曲线,验证方法的线性范围。
- 准确度验证:通过测定已知浓度的标准物质,验证方法的准确度。
- 精密度验证:通过多次测定同一标准溶液或样品,验证方法的精密度。
- 检出限验证:通过测定空白溶液的响应值,计算方法的检出限。
- 稳定性验证:通过测定同一标准溶液或样品在不同时间的响应值,验证方法的稳定性。
需要注意的是,方法优化和验证应该在实验室条件下进行,以确保方法的可靠性和适用性。
同时,方法优化和验证应该按照相关标准和规范进行,以确保分析结果的准确性和可靠性。
ICP—OES法测定高纯石英粉中金属杂质第25卷第9期2011年9月化工BgTUChemicalIndustryTimesVo1.25,No.9Sep.9.2011doi:10.3969/j.issn.1002—154X.2011.09.008ICP—OES法测定高纯石英粉中金属杂质武卫民(江苏太平洋石英股份有限公司,江苏连云港,222342)摘要研究建立用等离子发射光谱法直接测定石英粉中7种金属杂质元素的方法,试验了相关实验条件,所测元素回收率96%一103%,精密度为0.16%一1.34%.关键词等离子体发射光谱法高纯石英粉金属杂质DetectionofMetalImpurityinHighPurityQuartzPowderbyICP——OESWeimin(JiangsuPacificQuartzCo.,Ltd.,JiangsuLianyungang,222342) AbstractTheditectionmethodofsevenmetalimpuritieswasestablishedinhighpurityquartzpowderb,2. 5mL,10mL,20mL的10mg/L混合标准溶液于100mL容量瓶中,加2mL硝酸,加纯水至刻度并混匀,溶液分别为0.05mg/L,0.25mg/L,1.0mg/L,2.0mg/L的7种元素混合标准溶液.1.4样品溶液的制备准确称取1.5g高纯石英粉于30mL特富隆坩埚中,加纯水润湿后,加10mL氢氟酸,盖上坩埚盖后180℃加热2h,开盖蒸至近干,加2%硝酸溶残渣,然后移人10mL容量瓶定容,同时做空白样.混匀好的样品用ICP—OES进行检测.一23—■雹圆2011.Vo1.25,No.8q-Z.试验《Techn0IOgy&Experiment》元素KNa波长(13.H1)766.490589.592317.933238.204670.784334.940396.15321.2仪器参数优化实验从RF功率1000W~1400W每50W调整次,发现各元素强度逐渐增强,但到1300W后增幅明显降低,因此选取1300W作本方法的RF功率.雾化气流量从0.6mL/min~1.2mL/min进行调试,发现强度随流量增大而增大,但流量大于0.8mL/min强度反而下降,因此流量选取0.8mL/min.试液的提取量0.5mL/min一进行调试,选取最大强度值{.5mL/min作本方法的试液提取量.2.2基体效应本方法在样品溶液制备过程中,二氧化硅基体已与氢氟酸反应生成SiF加热后挥发掉了,溶液就是2%硝酸液,无基体干扰.2.3方法的检出限按表1谱线和实验选定的仪器参数,用样品空白做连续11次测定,其结果的3倍标准偏差为方法的检出限.检出限数值见表2.表2方法检出限Tab.2themethodsofdetec~ionlimit2.4方法的加标回收率和精密度为验证方法的精密度和准确度,按分析方法对样诮进行了加标回收测试,加标回收率在96%~103%,表明该方法可以满足分析要求,下表是加标测试结果.表3样品加标测试结果Tab3theresultsofthetestofthestandardsample日缝迨从实验可以看出,使用电感耦合等离子体发射光谱法测定高纯石英粉中金属杂质具有很好的精密度木11回收率,本方法可以满足对高纯石英粉中金属杂质疋素的测量24——.参考文献[1]JY/T015—1996电感耦合等离子体发射光谱方法通则, f2]邱德仁.原子光谱分析[M].上海复旦大学出版社2002.3第一版1~387页.[3]成勇等.ICP—AES法测定金属硅中杂质元素[J].冶金分析,2005,25(3):76~79页.。