1前言
活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成,具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团,特异性吸附能力较强的炭材料的统称。活性炭中的灰分组成及其含量对炭的吸附活性有很大影响。灰分主要由K2O、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3、P2O5、SO3、Cl-等组成,灰分含量与制取活性炭的原料有关,而且,随炭中挥发物的去除,炭中的灰分含量增大。为了检测活性炭中的钙元素,采用微波消解的方法对其进行前处理,本方法消解迅速,酸用量少,酸雾污染小,有利于AAS钙元素的准确快速测定。
2仪器与试剂
2.1 仪器
TANK PLUS微波消解仪,TK-20赶酸器,原子吸收光度计,钙空心阴极灯,分析天平(十万分之一)等
2.2 试剂
硝酸(68%),过氧化氢(30%),氢氟酸(40%),钙标液
3实验方法
3.1样品制备
将采集的样品进行干燥处理,烘干或者风干。
3.2取样
称取3组样品质量为0.1g(精确至0.1mg)
3.3消解
分别加入6mL浓硝酸、2mL过氧化氢和1mL的氢氟酸,同时做试剂空白,室温静置一段时间,待其反应完全后,则组装消解罐,按照如下设置参数进行消解:
阶段 | 温度/℃ | 压力/psi | 升温时间/min | 保温时间/min |
1 | 210 | 400 | 15 | 20 |
2 | 210 | 400 | 0.5 | 10 |
3.4赶酸定容
消解完成,冷却后取出消解罐,加入0.5mL高氯酸,150℃赶酸至小于1mL,冷却、转移至50mL容量瓶中。
3.5配置标准溶液
分别精密移取0.0mL、0.1mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL钙标准溶液置于5个100mL 容量瓶中,用质量分数1%硝酸溶液稀释至刻度,得到每1mL 溶液含钙分别为0μg、1μg、2μg、3μg、4μg、5μg的系列标准溶液。
3.6标准曲线
波长422.7nm,光谱带宽0.4nm,滤波系数0.3,灯电流3mA,计算方式为连续法。
曲线方程:[A]=K1[C]+K0
K1=0.0467,K0=0.0065
线性相关系数:0.99914
4 实验结果
元素 | 含量mg/g | 均值mg/g | RSD/% |
Ca 钙 | 1.28 | 1.27 | 2.84 |
1.30 |
1.23 |
1.27 |
该活性炭样品中钙含量为1.27mg/g,测量结果的RSD=2.84%,重复性较好。