Атомно-абсорбционное определение гидридобразующих и легколетучих элементов в объектах окружающей среды - проблемы и аналитические решения

• Автор: Бурылин, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 267 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Глава 1 Модифицированные матрицы и анализ суспензий

с их использованием в электротермической атомноабсорбционной спектрометрии.

1.1 Модификаторы матрицы при ЭТААС определении легколетучих

и гидридобразующих элементов

1.2 ЭТААС анализ по технике дозирования суспензий.

1.3 Выводы к аналитическому обзору и обоснование подходов решения проблем ЭТААС определения легколетучих

и гидридобразующих элементов

Глава 2 Оборудование, реактивы, методики экспериментальных

исследований.

Глава 3. ЭТААС определение элементов по технике дозирования
карбонизованных суспензий в образцах с высоким содержанием
органической матрицы
Глава 4 Синтез и исследование свойств новых сорбентовмодификаторов
на основе карбонизованных материалов.
4.1 Обоснование схем синтеза металлосодержащих сорбентовмодификаторов на основе карбонизованных материалов.
4.2 Результаты исследований
4.2.1 Макро и микроструктурные свойства синтезированных материалов
4.2.2 Химическое состояние компонентов сорбентовмодификаторов результаты исследований методом РФЭС.
4.2.3 Модифицирующие свойства сорбентовмодификаторов при ЭТААС определении гидридобразующих и легколетучих элементов
4.2.4. Сорбционные свойства материалов.
Глава 5 Термодинамическое моделирование термостабилизирующей эффективности металлосодержащих модификаторов на основе активированного угля.
5.1 Схема расчетов.
5.2 Исходный состав систем и директивы моделирования
5.3 Используемые программы, режимы измерений и реактивы.
5.4 Поведение элементов в графитовой печи.
Глава 6 Кинетические исследования процессов атомизации элементов
с участием химических модификаторов.
6.1 Обоснование условий схемы определения кинетических параметров
6.2 Настройка схемы измерений и кинетические закономерности атомизации элементов.
Глава 7 Особенности практической реализации ЭТААС определения
легколетучих и гидридобразующих элементов с использованием модификаторов матрицы при анализе объектов окружающей среды .
7.1 Определение свинца и кадмия в образцах с высоким содержанием
органической матрицы
7.2 Определение и в растительных материалах.
7.3 Определение селена в почвах.
7.4 Определение в донных осадках.
7.5 Определение гидридобразующих элементов в природных
и питьевых водах
7.6 Многоэлементное агомноабсорбционное определение элементов
7.7 Некоторые методические аспекты определения ртути по методу холодного пара.
Список цитируемой литературы


Несколько экзотичные соединения были выбраны авторами для определения мышьяка цианид никеля при анализе цианидных технологических растворов и сульфат никеля при анализе технологических растворов тиомочевины. Никелевый модификатор, аналогично металлам платиновой группы, часто используют в смеси с другими. Так смеси никеля с палладием, никеля с палладием и магнием, никеля с магнием позволяют существенно снизить пределы обнаружения селена, мышьяка, кадмия, свинца, теллура и уменьшить матричные влияния ,,,. ЭТААС, повышая температуру пиролиза до С, увеличивая при этом аналитический выход и снижая погрешность анализа . Использование композиции Жз2 Ш4Н2Р позволяет количественно стабилизировать свинец до С во время стадии термической обработки без модификатора температура пиролиза не превышает 0С, уменьшить фоновое поглощение, вызванное матрицей образца, и существенно увеличить чувствительность определения свинца, снижая ПРО до уровня 0, мкгл . Известно также упоминание примера , когда при анализе неорганических объектов в печь вносили смесь порошков металлического никеля и графита 32, а затем дозировали пробу. Такой прием предот вращал потери селена ниже С. При определении сурьмы в почвах и растениях смесь, состоящая из Ы1, РШ4Н2Р и лимонной кислоты, зарекомендовала себя как надежный химический модификатор . В предложенном модификаторе никель способствует термической стабилизации сурьмы, дигидрофосфат аммония способствует удалению хлорид ионов в виде КН4С1, тем самым, предотвращая потери БЬ в виде хлоридных комплексов, а лимонная кислота устраняет мешающее влияние со стороны некоторых переходных металлов. Для ЭТААС определения следовых количеств селена в морской воде авторы использовали в качестве химического модификатора смесь и КИОз . Такой модификатор позволил повысить количественную стабилизацию селена в сложной матрице морской воды до С и снизить фоновый уровень измерений. Для минимизирования матричных влияний со стороны сульфатов, фосфатов, различных ионов металлов, хлоридов используется смесь нитратов никеля и стронция , смесь 4 5г КН4Н2Р , нитрат никеля нитрат алюминия аммонийная соль ЭДТА . Р1апример, уменьшение влияния сульфатов объясняется образованием сульфата стронция на платформе, который препятствует преждевременному испарению свинца вместе с летучей матрицей сульфата натрия на ранних стадиях атомизации . Термостабилизирующие свойства предложенного модификатора авторы связывают с образованием сплавов между свинцом и металлами 1 и Бг и фосфата свинца. РЬ и МБт при высокой температуре с последующим быстрым испарением атомов свинца. В качестве модификаторов матрицы применяют и органические соединения, такие как аскорбиновая, щавелевая, лимонная, винная кислоты, глюкоза, ЭДТА, этиловый и метиловый спирты, тритон Х0 . Большая часть гипотез о механизме их действия основана на сильных восстановительных свойствах органических модификаторов и продуктов их термического разложения в инертной атмосфере. Согласно данной гипотезе, при термическом разложении органического модификатора в атомизаторе образуется молекулярная смесь активного углерода и компонентов пробы. В результате этого преобладающим становится сравнительно быстрый процесс восстановления аналита. По мнению авторов , действие аскорбиновой кислоты заключается в уменьшении содержания свободного кислорода в газовой фазе графитовой печи на стадии атомизации Данный эффект обусловлен кинетикой взаимодействия углерода с кислородом, содержащимся в виде примесей в аргоне. Реакционная способность по отношению к кислороду увеличивается в следующем ряду пирографит поликристалличсский графит активный углерод, образующийся при разложении органических соединений. Этот порядок обусловлен, вопервых, увеличением реакционной способности углерода, вовторых, в этом ряду резко увеличивается площадь поверхности углерода, что является одним из существенных факторов, определяющих скорость гетерогенных реакций. Другой механизм действия органических модификаторов предложен в работе который сводится к взаимодействию соединений определяемых элементов с расплавами органических модификаторов. Оказалось, что расплавы аскорбиновой кислоты и глюкозы хорошо смачивают оксиды свинца и галлия.