海水中三价与六价铬高效液相色谱-三重四级杆电感耦合等离子体质谱法(HPLC-TQ-ICP-MS)的联用测定

基于高效液相色谱(HPLC)与三重四级杆电感耦合等离子体质谱(TQ-ICP-MS)联用技术,构建海水中三价铬与六价铬在线分离与测定的检测方法。采用TQ-ICP-MS碰撞反应池(KED)技术消除³⁵Cl¹⁶O¹H⁺、⁴⁰Ar¹²C对⁵²Cr同位素测定可能存在的质谱干扰。选用Dionex IonPac AG 7 (4 mm×50 mm10μm)阴离子交换柱为分析柱,对流动相浓度及pH值进行优化,结果表明,当流动相浓度为0.08 mol/L NH₄NO₃、0.6 mmol/L EDTA,pH值7.5,流速1.0 mL/min时,仅需80 s就可以完成三价铬和六价铬的理想分离与测定。对络合剂EDTA的络合浓度、pH、温度及时间进行了深入研究,结果显示,当EDTA浓度为10 mmol/L、络合pH值7.5、络合温度50°C、络合时间2 h时,三价铬可以最大程度的被EDTA络合。在0.1～50.0μg/...     

电感耦合等离子体质谱测定海水中的锂、铷、硼、锶

测定海水中的Li、Rb、B、Sr 不需要像痕量元素一样采用复杂的分离富集方法, 去除基体元素,富集目标元素, 而是直接将海水稀释50 倍, 优化电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)参数, 提高测试灵敏度后, 在线加入内标Re 上机测试, Li、Rb、B、Sr 的方法检测限(3σ)分别为0. 75, 0.25, 14.0 和0.10 μg/L。连续测试10 次海水样品, 计算相对标准偏差(RSD), Li 为1.47%, B 为3.13%, Rb 为2.05%, Sr 为2.01%;并进行加标回收率实验, 回收率在96.5%～105%之间。结果表明, 该操作简单, 测定速度快, 数据稳定,可靠, 满足海水中这4 种元素的测试要求。测定了大西洋底层海水(距离海底200 m)中这4 种元素, 数据偏差小于2.65%, 低于方法测试标准偏差, 该层位水体稳定, 无变化。     

离子色谱-电感耦合等离子体质谱联用测定海水中的IO_3~-和I~-

研究了离子色谱-电感耦合等离子体质谱(IC-ICPMS)联用技术直接进样测定海水中IO3-和I-的方法.采用IonPacAG23离子色谱保护柱分离IO3-和I-,以浓度4.0mmol/dm3的KOH为流动相,流量为1.0cm3/min,每个样品的分析时间为2.5min.采用2.5×10-3cm3的进样量,IO3-和I-的检出限分别达到0.6和0.4nmol/dm3,可满足海水中碘形态的定量分析.该方法的IO3-和I-浓度范围在2.0nmol/dm3～2.0μmol/dm3.     

高压密闭消解-电感耦合等离子体光谱和质谱联合测定海洋地质样品中52种元素

An improved analytical method to determine the content of 52 major, minor and trace elements in marine geological samples, using a HF-HCl-HNO_3 acid system with a high-pressure closed digestion method(HPCD), is studied by an inductively coupled plasma optical emission spectrometry(ICP-OES) and an inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS). The operating parameters of the instruments are optimized, and the optimal analytical parameters are determined. The influences of optical spectrum and mass spectrum interferences, digestion methods and acid systems on the analytical results are investigated. The optimal spectral lines and isotopes are chosen, and internal standard element of rhodium is selected to compensate for matrix effects and analytical signals drifting. Compared with the methods of an electric heating plate digestion and a microwave digestion, a high-pressure closed digestion method is optimized with less acid, complete digestion,less damage for digestion process. The marine geological samples are dissolved completely by a HF-HCl-HNO_3 system, the relative error(RE) for the analytical results are all less than 6.0%. The method detection limits are 2–40μg/g by the ICP-OES, and 6–80 ng/g by ICP-MS. The methods are used to determine the marine sediment reference materials(GBW07309, GBW07311, GBW07313), rock reference materials(GBW07103, GBW07104,GBW07105), and cobalt-rich crust reference materials(GBW07337, GBW07338, GBW07339), the obtained analytical results are in agreement with the certified values, and both of the relative standard deviation(RSD) and the relative error(RE) are less than 6.0%. The analytical method meets the requirements for determining 52 elements contents of bulk marine geological samples.     

六极杆碰撞池-电感耦合等离子体质谱法测定海洋沉积物中的钒和铬

采用带六极杆碰撞池技术(CCT)的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定了海洋沉积物中的钒和铬。在六极杆碰撞池中引入He/NH3(99/1)混合气,有效地减轻了多原子离子(ClO+,ClN+,ClOH+,ClNH+等)对钒、铬测定的干扰,降低了方法的检出限。对He/NH3混合气的流量及ICP-MS的测定条件进行了最佳化选择。方法对钒和铬的检出限(3σ)分别为0.035μg·g-1和0.083μg·g-1(稀释因子1000),12份样品测定的相对标准偏差均小于5%。方法经海洋沉积物国家一级标准物质验证,测定值与标准推荐值吻合。     

多接收电感耦合等离子体质谱仪测定沉积物中Cu和Zn同位素

本文介绍了海洋沉积物中Cu和Zn同位素的化学预处理及测定方法,报道了冲绳海槽20件表层沉积物和5件柱状沉积物样品的Cu和Zn同位素组成。采用大孔径阴离子交换树脂AG MP-1M,分别以8.2 mol/L HCl+0.01%HF+0.001%H₂O₂、2 mol/L HCl+0.001%H₂O₂和0.5 mol/L HNO₃作为淋洗液,能有效分离海洋沉积物中的基质元素和Cu、Zn元素,且Cu和Zn的回收率均接近100%。以内标法和标准−样品−标准法联合校正多接收电感耦合等离子体质谱仪的质量歧视,δ⁶⁵Cu和δ⁶⁶Zn的分析精度分别为0.11‰和0.09‰（2SD）。冲绳海槽表层沉积物δ⁶⁶Zn分布范围为0.07‰～0.67‰,δ⁶⁶Zn平均值为0.31‰±0.32‰（2SD）;δ⁶⁵Cu的分布范围为−2.26‰～−0.52‰,δ⁶⁵Cu平均值为−1.21‰±0.55‰（2SD）。表层沉积物δ⁶⁶Zn和δ⁶⁵Cu分布范围较大,柱状沉积物样品δ⁶⁶Zn和δ⁶⁵Cu值随深度存在较显著变化。     

电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定海洋浮游生物中总磷的方法优化

磷作为海洋浮游生物生长必需营养元素之一,其准确测定对海洋生态系统元素循环过程的研究具有重要意义。目前,文献中对于海洋浮游生物中总磷的测定方法报道不多。由于海洋浮游生物生存的高盐海洋环境,高盐基体的存在导致常规检测方法不能准确测定磷的含量。为剔除高盐基体效应及干扰,本文运用微波密闭消解预处理样品,采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)联合标准加入法建立工作曲线,同时结合样品的特异性,对ICP-OES分析谱线、射频功率、雾化气流速、观测高度、蠕动泵泵速和观测方式等仪器参数进行优化,构建确定了准确测定海洋浮游生物中总磷的优化条件和技术流程。实验结果显示, ICP-OES最佳工作条件为分析谱线P213.617 nm,射频功率1 300 W,雾化气流量0.8 L/min,观测高度14mm,进样泵速1.5 m L/min,观测方式轴向。标准加入法标准曲线相关系数大于0.999,相对标准偏差为1.36%～1.67%,加标回收率为92.6%～94.3%,方法检出限为0.010 mg/L,检测结果具有较高的准确度和精密度,可为海洋浮游生物及其它高基体生物样品中磷含量的准确测定提供技术支持。     

应用电感耦合等离子体质谱测定深海富稀土沉积物中稀土元素方法研究

深海富稀土沉积物作为潜在的新型矿产资源,其元素赋存特征及物源指示意义成为目前研究热点。采用高压密闭酸溶、过氧化钠碱熔2种前处理方法,用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测定稀土元素。以In和Re做内标元素,用标准物质进行了比对试验,2种方法的实测值与推荐值基本相符,测试精密度均满足测试要求;对3个深海富稀土沉积物样品进行前处理,稀土元素测试结果具有很好的一致性。从实验结果来看,密闭酸溶比过氧化钠碱熔检出限更低、基体效应更小、分析步骤更加简单,适用于大批量深海富稀土沉积物样品的测试。     

高效液相色谱-质谱联用技术在海洋药用生物化学成分快速鉴别中的应用

高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术,将HPLC的高分离效能与MS的强大结构鉴定功能结合起来,已逐渐成为天然产物化学成分快速分离、鉴别的强有力手段。本研究采用高效液相色谱-电喷雾质谱联用(HPLC-ESI-MS)技术,成功建立了刺参皂苷快速鉴别方法,并对市售干刺参中的4种皂苷进行了鉴别。此外,应用该技术对罗氏海盘车中的13种化学成分进行了快速鉴别。为海洋药用生物化学成分快速鉴别提供了1种值得推广的新方法,为更好的开发利用海洋天然药物奠定了基础。     

高效液相色谱-离子阱质谱法测定海洋微藻藻粉中的8种脂溶性毒素

建立了利用高效液相色谱-电喷雾离子阱质谱(HPLC-ESI-IT-MS)测定海洋微藻藻粉中8种典型脂溶性毒素的分析方法。藻粉样品经超声细胞破碎后,采用超声波辅助提取法对藻毒素进行提取,用HPLC-ESI-IT-MS多反应离子监测(MRM)模式对各种毒素(包括大田软海绵酸(OA)、鳍藻毒素1(DTX-1)、扇贝毒素2(PTX-2)、虾夷扇贝毒素(YTX)、原多甲藻酸1(AZA1)原多甲藻酸2(AZA2)、罗环内酯毒素(SPX),米氏裸甲藻毒素(GYM))进行测定。8种脂溶性藻毒素均在线性范围内线性关系良好(R2均在0.991以上),检出限均介于0.085～1.315 pg之间,加标回收率在88.5%～111.4%之间,方法重复性相对标准偏差(RSD)在4.82%～10.17%范围。应用该方法对利玛原甲藻干藻粉中的毒素进行了测定,分析结果良好,说明本方法是海洋微藻藻粉中脂溶性藻毒素测定的有效方法。     

离子色谱法测定海水中氯离子和硫酸根离子

氯离子和硫酸根离子是海水中重要的无机阴离子,在研究海洋生态变化、海洋循环作用过程与海洋全球气候变化等领域具有重要的指示意义。其测定方法较多,但缺少相应的测试方法。本文对测定海水中Cl^–,SO₄^2–的离子色谱方法进行了优化,选用IonPacAS14碳酸盐选择性离子色谱柱,以3.5mmol/L Na₂CO₃+1 mmol/L NaHCO₃为流动相,可消除海水样品中碳酸盐及其他阴离子的干扰。该方法对Cl^–检出限为0.29mg/L,线性相关系数r²=0.999 2,对SO₄^2–检出限为0.42mg/L,线性相关系数r²=0.997 9。样品的加标回收率在95%～102%,Cl^–和SO₄^2–的相对标准偏差分别为1.92%和4.18%。该方法简便、迅速、灵敏、准确度高,可满足批量海水样品中Cl<...     

共沉淀富集法测定海水中稀土元素含量方法研究

稀土元素已越来越多地应用于示踪各类地球化学体系的物质来源与岩石矿物形成等演化过程。但在进行海水样品的稀土元素检测时,由于样品的高盐特征和稀土元素的痕量特征又使得分析具有相当的挑战性。本研究旨在从高盐的海水基质中有效分离并富集痕量的稀土元素,同时结合电感耦合等离子体质谱（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS）技术对海水中的稀土进行定量分析。通过对海水样品稀土元素的定量限分析、加标回收实验和梯度加标回收实验,验证了方法的准确性,评估方法的分离富集效率。通过共沉淀过程中的pH比较、氢氧化钠与氨水作为共沉淀剂的比较,确定了富集过程中共沉淀剂用量、种类等影响因素。通过稀土元素配分曲线的绘制与类似样品结果进行比对,以及标准海水的检测结果,验证了方法在实际样品中的可行性。本研究探索了共沉淀富集法在分离富集海水中稀土元素的实验条件,实现高盐背景下痕量稀土的准确定量,并将其用于近岸海水与孔隙水的实际检测。     

光谱法测定海水中溶解态无机氮的研究进展

溶解态无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)主要由亚硝酸盐-氮(NO^-₂-N)、硝酸盐-氮(NO^-₃-N)和铵氮(NH⁺₄-N)组成,它们在海洋的生物地球化学循环过程中起重要作用。但人类活动向海洋输入了大量无机氮,导致一系列环境问题。为了更好地开展海洋氮循环研究和环境污染管理,需对海水中的DIN进行测定。在众多分析方法中,光谱法因其通用性好、适用范围广、所需设备简单,成为测定海水DIN的首选。本文总结了近10年来基于光谱法测定海水DIN的研究进展,包括紫外分光光度法测定NO^-₃-N、萘乙二胺分光光度法测定NO^-₂-N和NO^-₃-N、次溴酸盐氧化-分光光度法测定NH⁺₄-N、靛酚蓝分光光度法测定NH⁺₄-N...     

海水溶解色氨酸的荧光分析

本文初步建立了直接测定海水中溶解色氨酸的方法,并进行各种条件影响实验.在0～0.070mg/dm3浓度范围内色氨酸荧光强度与浓度之间线性关系良好.在最佳实验条件下,方法检测限为7.6×10-4mg/dm3,精密度小于3.1%,回收率86%～120%.     

AMS测量海水129I的气载分离制样

本研究建立了AMS(Accelerator mass spectrum,加速器质谱)测定海水中129 I的气载分离制样方法:对加入载体的海水样品进行氧化还原处理,在加热的条件下将生成的单质碘吹出,并使用吸收装置吸收,后经阴离子交换树脂富集纯化,最后生成用于AMS分析的AgI沉淀,本方法全程回收率50%~70%,在相对密闭的体系中进行,减少了碘的损失,相对于萃取-反萃取的制样方法具有可操作性强,避免有机试剂使用等优点,可用于固态、液态和气态样品中129 I的AMS分析制样。     

福建平潭大练岛西南海域沉船文物环境腐蚀性监测与评估

随着近年来文物开采力度的加大,作为自古以来沉船事故的高发区,平潭海域沉船海区的腐蚀环境越来越受到关注.本研究根据福建平潭大练岛西南海域海水及沉积环境要素的调查结果,分别进行灰关联分析及腐蚀性综合评分,综合评估了该海域对铁质文物的腐蚀性.结果表明,福建平潭大练岛西南海域海水腐蚀性为中等偏弱,沉积物腐蚀性总体处于中等水平,...     

大亚湾海水、表层沉积物中重金属含量及其分布特征

2014年8月和2019年8月分别对大亚湾海水以及表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr的含量进行了两次调查,分析了各重金属元素的含量分布特征、超标情况及其变化趋势。结果表明,海水中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr在2019年的平均含量分别为0.9、0.8、4.2、0.01、0.33μg/L,与2014年相比,各重金属元素在大亚湾湾内的含量明显下降。2014年,大亚湾海水中Cu、Pb、Zn、Cr的高值区靠近石化区第1条排污管线排污口所在海域。受石化区第2条排污管线投入使用的影响,2019年海水中Pb、Zn、Cr含量的高值区均位于大亚湾湾口附近,呈现出湾口含量高于湾内的分布特征。表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cd、Cr在2019年的平均含量分别为14.3、31.6、74.4、0.07、27.1μg/g,与2014年相比,Cd的平均含量明显下降,Cu、Pb、Zn的平均含量出现小幅上升。表层沉积物中重金属的分布特征在两次调查中基本相似,各重金属元素含量均在湾顶的石化区南侧海域较高,这与大亚湾的水动力特征以及陆源输入等因素有关。根据2019年的调查结果,海水中Pb的含量在大亚湾湾口和大鹏澳湾口附...