陳冠群
摘 要:本文對化學分析中電感耦合等離子體發射光譜在電力生產中的應用進行了分析探究,并對電感耦合等離子體發射光譜在電力生產過程中起到的作用進行了相關的闡述,以期可以在電力生產的過程中能夠確保電力是安全穩定的。
關鍵詞:電感耦合;等離子體發射;光譜法
1 在化學分析中運用電感耦合等離子體發射光譜法的特征
用于發射電感耦合等離子體發射光譜法的儀器是電感耦合等離子院子發射光譜儀,這只是發射電感耦合等離子體發射光譜法發射的儀器之一,其具有以下的優點:可以在同一時間進行多種元素的測定、可進行測定的線性范圍更加廣泛、在進行測定時能夠更加準確以及相對而言較低的檢出限等。將電感耦合等離子體發射光譜法與其他的分析方法進行比對,可以發現,在化學分析中電感耦合等離子體光譜法更具有優勢,應用的更加廣泛,且在一些高端的分析領域中應用此等方法可以測定高達七十多種元素。
電感耦合等離子體發射光譜法具有以下幾種特征:
1.1 分析精準度高
電感耦合等離子體發射光譜法在化學分析中應用可以達到高達10-9的元素含量數量級,而且元素的化學分析精準度更高。每升零點幾微克是一些常見的元素能夠達到的檢出限,將電感耦合等離子體發射光譜應用在化學分析中不僅可以同時進行多種元素的檢測,而且對一些含量較低的元素來說,也可以進行較為精準的檢測,而且檢測的速度要比以往的檢測更加快,且可以確保檢測質量。
1.2 樣品范圍廣
電感耦合等離子體發射光譜儀通過對直接進行分析的方法來使電感耦合等離子體發射光譜對氣態、液態、固態樣品來進行檢測的。但是,固態樣品的穩定性相對而言較低,其需要一些相對特殊的附件而且在檢測時會受到一定的局限性,氣態的樣品在與質譜以及氰化物發生反應時其裝置聯用效果相對而言更佳,所以,使用最多且用的最方便的方法是溶液霧化法,也就是液態進樣。通過不斷地實驗可以驗證出溶液霧化法的穩定性以及精準性更佳。在進行測試時,以一種更加專業的手法結合一些預防性的措施,基本上都可以對一些固態、氣態等形式的樣品轉化為液態的樣品形式,這樣一來就可以對大多數樣品進行測定。
1.3 動態線性范圍廣泛
電感耦合等離子體發射光譜儀雖然只是測定電感耦合等離子體發射光譜的其中一種,且每一種儀器不管是不是相同的廠家相同的品牌都有其自身不同的標準,但是其精密程度以及線性范圍和其他儀器相比效果都更佳。因為在進行檢測時,對待測定的樣品濃度是有一定的要求的,濃度不能高也不能低,而對于測定電感耦合等離子體發射光譜的儀器而言,其線性范圍一般都在103以下,如果濃度高或者低的話,就需要對等待測定的樣品濃度進行相關處理,使之達到濃度要求再進行測定。而電感耦合等離子體發射光譜的線性范圍相對來說比較廣泛,可以檢測數量級相差106的元素含量。這樣一來,在進行樣品測定時,就在很大程度上降低了樣品分析的難度,減輕了測定工作人員的工作量。
1.4 多種元素同時測定
電感耦合等離子體發射光譜最大的不同之處就在于它可以同時對幾種不一樣的元素進行測定。我們都知道,不管物質的存在是何種物理狀態,組成其的化學元素卻是具有多樣性和復雜性,有這個物質必須存在的特定元素,也有一些雜質元素的存在,舉個例子來說,人類所攝取的食物中有其必須的營養物質,也有其不需要的物質。但是在進行測定的時候,不能只針對元素中的必需的特定元素進行測定,因為將元素的特定元素與雜質元素分離既費時又費力,增大了工作難度,所以,只能對這些“混合”元素同時進行測定,而電感耦合等離子體發射光譜儀就可以達到這一點。
1.5 定量和半定量分析
電感耦合等離子體發射光譜儀在分析一些未知的樣品時,不需要進行嚴格的精準度檢測,只需要在已經存在的標準譜線庫進行元素之間的比對,然后借助計算機龐大的數據庫來進行檢索,然后對計算機檢索到的結果進行分析,然后就可以得到半定量的分析結果。這樣一來,就可以在很大程度上節省檢測成本,而且可以快速地進行分析。
2 電感耦合等離子體發射光譜的應用
經過上文的分析我們可以得出,使用電感耦合等離子體發射光譜儀對電感耦合等離子體發射光譜進行測定的檢出限相對較低、檢測的范圍也更加廣泛且動態線性范圍更加寬泛等。這樣一來,電感耦合等離子體發射光譜就可以被應用于更多的領域,諸如食品、衛生、醫藥、化妝品、土壤等等。
2.1電感耦合等離子體發射光譜在土壤、植物、污泥等分析中的應用
一些重金屬污染物,例如汞、鉛、鉻等,或者一些金屬元素,大量的存在土壤之中,破壞土壤的結構,污染土壤。而且像一些廢舊電池被埋藏于土壤之中,或者工廠里面的廢氣污水等排入土壤之中,這些都是物質不僅有害,而且有毒,會對土壤造成大量的傷害,破壞了土壤之中的生態平衡,違背了保護環境的理念。? ?而電感耦合等離子體發射光譜儀可以對土壤環境樣品中的地表水、工業污水、以及土壤中的其他元素進行檢測分析,分析被破壞的土壤環境中都有哪些有害的元素,然后制定出相對應的治理對策,以期可以做到從根源上斷絕這些有害物質進入到土壤之中,從而為環境保護工作人員提供技術支撐,以便于他們可以更高效地開展環境保護工作,共同創造一個和諧的生態環境。
借助電感耦合等離子體發射光譜還可以對城市的污水等進行分析,勘察一些工廠的污水排放是否達標,是否超過了污水排放的低限值。楊稚娟等通過對電感耦合等離子體發射光譜儀對污水進行分析,在進行分析之后得出,檢測得出鉛的檢出限為0.0469mg·kg-1,鎘的檢出限為0.0215mg·kg-1,鉻的檢出限為0.0038mg·kg-1,
加標回收率在92%`-101%之間,相對標準偏差均小于2%,與原子光譜吸收法(AAS)的檢測結果進行對比,在經過t的檢驗之后發現并沒有太大的差異。在對檢測的見過進行分析之后得出,被檢測的兩種污泥樣品之中,一種被檢測的污泥樣品金屬鉻含量超標,另一種檢測的污泥金屬含量符合標準。
2.2 電感耦合等離子體發射光譜在飛灰和大氣分析中的應用
眾所周知,在大氣之中有許多的漂浮的顆粒物,而一些工廠排出的污染之物中會有一些重金屬附著到空氣中的顆粒物上面,然后干濕沉降,就會落到地表的水里或者土壤里面,既對人類和動植物造成傷害,又破壞環境生態平衡。我們以往只知道環境中的空氣質量在越來越差,卻一般大都不知道到底會造成什么樣子的傷害,下面我們就來分析一下:如果空氣中含有大量的鉛含量,那么就會對兒童的成長造成生理上的影響;在進行噴漆電焊等工作時,空氣中會產生大量的金屬含量,對施工的工作人員的身體上面會有很大的影響……
現在,我們已經開始垃圾分類了,但是依舊有人在燃燒垃圾,這樣一來,垃圾中的有害物質就會隨著燃燒的飛灰飄到空氣中,既污染環境也會對人體造成一定的傷害。在經過采樣分析之后發現,一些垃圾燃燒后的飛灰中重金屬鎘、銅、錳、鉛的含量相對較高,金屬鉻和鎳的穩定性較高,基本不會隨著燃燒物的飛灰漂浮到空氣中。
2.3 電感耦合等離子體發射光譜在水環境分析中的應用
對電感耦合等離子體發射光譜在水環境中的分析并不只是對被污染的水源進行檢測分析,還要對我們的飲用水等實體進行檢測。在經過檢測分析之后得出飲用水中各種微量元素的含量之間的差異較大,這對人體的健康發展會產生一定的影響。而在對工業廢水進行檢測時主要是對廢水中的磷含量進行檢測。林武韜通過電感耦合等離子體發射光譜來測定廢水中的磷含量,比傳統的檢測方法可以更快速,也由于電感耦合等離子體發射光譜儀的檢測范圍更寬泛了,所以在磷含量的檢測過程中省去了磷濃度稀釋的這一步驟,在很大程度上使檢測工作人員在進行檢測的工作中更加省力便捷。
3 總結
總而言之,在化學分析中運用電感耦合等離子體發射光譜可以在很多領域的化學工作中提升檢測人員的工作效率與工作質量,保障電力生產的穩定性與安全性。
參考文獻:
[1]馬海萍,馬玲,劉瑱,等. 電感耦合等離子體原子發射光譜法在釩鈦磁鐵礦中 釩化學物相分析中的應用[J]. 冶金分析,2019,39(8).
[2]龔琦.對電感耦合等離子體發射光譜法中一些問題的認識[J].冶金分析, 2018,38(09):31-35.