文档介绍:1
第二章痕量分析基础
第一节痕量分析的基本概念
第二节痕量分析中的空白值
第三节痕量分析中的玷污与损失
第四节痕量分析中的不确定度
第五节痕量分析的质量控制
第六节环境标准物质
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环境有机分析的特点之一是被测组分的含量低, 可达μg/L、
ng/L 级, 甚至更低。因此, 环境分析工作者面临的任务是痕量
分析及超痕量分析。
 
第一节痕量分析的基本概念
 
按组分含量可分为常量组分、微量组分、痕量组分、超痕量组分分析等。
微量分析:被测定污染物含量为千分之一(mg/g)
痕量分析:被测定污染物含量为百万分之一(10-4%,μg/g, μg/mL)
超痕量分析:被测定污染物含量为十亿分之一(10-7%,ng/g)
第二章痕量分析基础
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一、痕量分析中表示组分含量常用的符号
1. 重量单位表示法
用μg( 微克)、ng( 纳克)、pg( 皮克) 和 fg(飞克) 来表示组分含量。
1μg=10-6g, 1μg =103 ng =106 pg =109 fg。
1ng=10-9g, 1pg=10-12g, 1 fg=10-15g
2. 浓度单位表示法
用μg/mL、 ng/mL、 pg/mL、 mg/L、 ng/L、μg/g、 ng/g
和 pg/g 来表示组分含量。
二、痕量分析方法的评价指标
1. 检出限(Detection Limit)
(1) 检出限的定义: 信号为空白测量值( 至少 20 次) 的
标准偏差的 3 倍所对应的浓度( 或质量)。
(2)仪器检出限、方法检出限
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(2) 检出限的确定
①配制1份浓度为 c,接近于空白值的标准溶液, 测量 20
次以上, 得到平均信号( ),求出测量信号的标准偏差(σ)。
②用下式计算出检出限( 用浓度单位表示)
2. 灵敏度(Sensitivity)
灵敏度: 待测物浓度( 或质量) 改变一个单位时所引起的
测量信号的变化量。用 S 表示,S =dx/dc, 也可以把灵敏度理解
为分析曲线的斜率。
灵敏度与检出限的关系:
3. 检测下限(Limit of Quantitative Determination)
定义: 检测下限为信号空白测量值标准偏差的 10 倍所对应
的浓度(或质量)。
当待测物的含量≥ LQD, 才可准确测定, 所得分析结果才有
可靠性。
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4. 准确度(Accuracy)
表示测量值接近真实值的程度。用绝对误差或相对误差表示。
绝对误差= 测量值(c) 一真实值(cs)
相对误差(%) = × 100%
5. 精密度(Precision)
表示多次测量某一量时, 测定值的离散程度。通常用相对标
准偏差(RSD) 或变异系数(CV) 来表示。
设分析结果的标准偏差为σ( 以浓度表示) 。
式中, 为 n 次测量的平均值, ; 为每次测量的浓度值,i = 1、2、3 … n。
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RSD( 或 CV)= 100%
6. 准确度与精密度的关系
精密度也是没有系统误差时所能达到的准确度。在没有系统误差下, 精度越好, 准确度越高。
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分析结果允许的相对误差范围
组分质量分数%
约100
约10
约1
-
相对误差%
-
约1
1-2
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第二节痕量分析中的空白值
痕量分析中,被测组分的含量与检出限十分接近,测定的信号值与空白值在同一数量级,因此,空白值的大小对痕量分析有较大影响。
(1)空白值越小,准确度越高。
(2)通常要求:空白值低于被测值的1/10
2. 空白值的测定与扣除
(1)空白值低于被测值的1/10,且重现性好,可以扣除。
(2) 空白值需反复测定,从样品测定结果中扣除。
(3)若空白值明显超过正常值,表明有严重玷污,样品测定结果不可靠。
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第三节痕量分析中玷污与损失的控制
一、玷污的控制
痕量分析的成败在很大程度上取决于玷污的控制。
1. 玷污对痕量分析的影响
(1)影响分析结果的准确度
(2)影响分析方法的检出限
2. 玷污的来源及控制
(1)空气引起的玷污及控制
控制措施:
①在密闭的空间内操作
②在洁净的空间内操作
③分析人员应穿戴相应的衣服、鞋帽
(2) 容器设备等引起的玷污及控制
①贮存、处理样品所用的一切容器,由于其材质不够纯,
沥出或未洗涤干净均可能玷污样品。
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防止的措施:
a. 应选用高纯、惰性材料制成的器皿。
b. 运用合适的清洗技术。
②加热: 样品在水浴、电炉上加热时, 可能带入铁、铬、镍、铝、铜、锌的玷污。
防止的措施:
采用红外加热器