碰撞/反应池技术在稀土检测中的应用

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稀土产品由于它独特的物理化学性质在工业部门和高科技领域有着广泛的应用。随着现代科技的进步及新材料研究领域的不断发展,对各类稀土产品的纯度要求越来越高,因此,必须建立灵敏、准确及快速的分析方法适用于产品质量评判与控制。目前,电感耦合等离子体光谱法(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)仍然是高纯物质、高纯稀土产品中稀土及非稀土杂质的主要检测方法。其中,ICP-OES田于灵敏度相对较低及各种稀土元素光谱线干扰严重而难以满足纯度高于99.99%高纯稀土产品的分析要求。相对而言,ICP-MS提供了极低的检出限,极宽的动态线性范围,干扰少、分析精密度高、分析速度快,然而,质谱干扰、基体效应仍是ICP-MS分析存在的主要问题,20世纪90年代末发展起来的碰撞/反应池技术是一种消除质谱干扰的技术,可以选择性地改善甚至消除质谱干扰。本论文通过条件实验、常规模式和DRC模式对比实验、精密度、回收率实验来研究该技术减少或消除质谱干扰的效果。在稀土检测方面,稀土元素之问的氢化物离子、氧化物离子和氢氧化物离子干扰是最为复杂的质谱干扰,本实验选择Nd2O3、Sm2O3、Gd2O3、Tb44O7作为基体研究它们对Tb,Dy,Yb,Lu等元素的干扰。在非稀土检测方面,由于载气Ar2的大量存在,使得在HCl介质中56Fe,75As,40Ca,53Cr,80Se等元素受到40Ar16O+,40Ar35Cl+,40Ar+,37Cl16O+,40Ar2+的严重干扰,常规ICP-MS法无法对其进行准确检测,本实验以元素Fe,Ca,As,Se,Cr,V为研究对象考察碰撞/反应池技术对减小Ar2和HCl带朱的干扰的效果。
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