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金属分析信息
痕量金属分析解决方案
由于金属毒性和法规要求，饮用水、废水、固体废弃物、土壤和堆肥分析普遍需要进行环境金属检测。利用当今的先进技术，在一次元素分析运行中，通常可以对多个样品中的多种金属进行分析。然而，不同的金属在样品制备、电离条件和光谱干扰方面具有独特的性质。因此，提示和技巧通常是有助于个别金属分析的极具价值的信息。
在本页，您可以找到：
子主题
用于痕量元素分析的 ICP-OES 和 ICP-MS 的比较
根据仪器性能、环境样品的特性和法规要求在 ICP-OES 或 ICP-MS 之间进行选择。
使用 EPA 方法 200.7 分析痕量元素
EPA 200.7 设置了31种不同元素的方法检测限（MDL）以及首选波长与校准和质量控制标准品。
使用 EPA 方法 200.8 分析痕量元素
该方法可用于分析饮用水、地表水和地下水中的 21 种痕量金属元素，也可用于分析固体废弃物样品。
使用 EPA 方法 200.9 分析痕量元素
该监管方法用于分析地下水、地表水、饮用水、暴雨径流、工业和生活废水以及沉积物、土壤和污泥中的16种溶解和总可回收元素。
使用 EPA 方法 6010 分析痕量元素
“资源保护和恢复法案”建立了有效管理有害和无害固体废弃物的框架，包括其再利用和回收。
元素形态分析
形态用于识别和定量分析溶液或基质中特定元素的不同化学形式。
选择合适的仪器
原子光谱仪器是用于痕量金属分析的最受欢迎的仪器。根据样品通量、成本、灵敏度/检测限、浓度范围、基质和法规要求，可以选择不同的仪器用于不同的环境应用。例如，使用 ICP-OES 可以轻松、经济地分析许多金属元素，但 ICP-MS 可以更好地分析砷和铅等元素，因为饮用水中的监管限值更低。
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虽然金属分析可以通过 ICP-OES 或 ICP-MS 与激光烧蚀仪器的耦合直接从固体基质开展分析，但大多数样品以液体形式进行分析。为了确保金属元素完全溶解在液体样品中，通常使用酸消解。根据基质差异和目标分析物，使用不同的酸或酸混合物以获得最优消解结果，并在下游分析中使干扰最小。
对于水分析，样品制备可参考 EPA 200.7 和 200.8 方法；对于土壤、固体废弃物和污泥，EPA 3050B、3051A 和 3052（总消解）可用于样品制备。还有其他快速土壤样品制备方法，如 Mihlich-1 和 Mihlich-3 方法，但这些方法不适用于土壤中的总金属成分分析。
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使用 ICP-OES 和 ICP-MS 最大的担忧之一是克服干扰。有三种类型的干扰：物理、化学和光谱。
当样品的物理性质与校准标准品的物理性质大不相同时，会发生物理干扰。物理性质的示例包括粘度、密度和表面张力。物理干扰存在于样品内、进样和随后的等离子体内部。
当样品基质导致标准品在存在或不存在基质时表现不同，会发生化学干扰。示例包括电离效应、分子形成和等离子体负载。
光谱干扰是由于分析物原子和干扰原子（ICP-OES）之间的相似发光区域或与干扰离子具有相似质量和电荷比的分析物离子（用于ICP-MS）而产生的干扰。
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在大型合同实验室分析数千个样品时，操作人员常常对低生产力和效率感到沮丧。有多种途径可以提高生产力：
- 快速样品引入
- 自动化样品稀释，包括处方和智能稀释
- 具有“准备就绪”功能的集成软件，更重要的是，高度稳定的性能
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仪器操作可能看起来简单明了，但样品分析精确度有很多提示和技巧。仪器和样品制备方法在获得高精度结果方面都具有重要作用：
- 样品制备：沉淀
- 样品制备：运行期间产生气体
- 样品制备：样品基质引起等离子体漂移
- 仪器：雾化器类型、气体流速和蠕动泵管路
- 仪器：引出透镜和镜调整
- 仪器：维护和使用截取锥插件
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使用 IC-ICP-MS 进行元素形态分析
并非所有元素形态都具有毒性。元素形态分析是分离和定量分析无毒形态毒性的重要工具。最有效的形态分析技术之一是使用 IC-ICP-MS。无金属 IC、高分辨率离子交换柱、简单在线连接、高灵敏度 ICP-MS 和集成软件是快速高效金属形态分析的强大组合。
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使用 ICP-MS 的纳米颗粒分析
纳米颗粒分析的兴趣在过去几年中稳步增长。纳米颗粒在许多行业中具有广泛的用途。由于这个原因，纳米颗粒在环境中正在增殖，其对人类健康和水生系统的潜在负面影响尚不清楚。监管机构正在研究一些纳米颗粒的安全性。得益于最先进的分析技术和软件，单颗粒物 ICP-MS 使分析人员可以确定不同的样品基质中是否存在纳米颗粒。
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工业废水中的汞分析
汞是一种有毒元素，在饮用水、废水、土壤和空气中受到监管。根据《清洁水法案》（CWA），美国环保署（EPA）规定，必须持美国国家污染物排放削减系统（NPDES）项目许可证才能向地表水排放污染物。市政当局和工业用户必须获得 NPDES 许可才能排放处理后的废水。汞是 NPDES 规定的最重要的重金属元素之一。美国环保署批准了多种用于测量排放物中痕量汞浓度的方法。EPA 200.8 也是一种批准的采用 ICP-MS 测定汞浓度的方法。
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水力压裂
多年来，水力压裂（压裂）对环境的影响一直是讨论的热门话题。目前，虽然有部分国家有一些基本的分析要求，但尚无关于压裂水分析的联邦法规。了解压裂返排水和/或采出水中存在的金属类型至关重要。我们针对压裂水中的金属、阴离子和有机化合物分析提供全面的解决方案。
水质法规
美国环保署要求使用特定的分析方法进行金属分析，以符合饮用水和固体废弃物法规。例如，对于饮用水，EPA 方法 200.5（Axial ICP-OES）、200.7（ICP-OES）、200.8（ICP-MS）和 200.9（GFAA）强制用于不同的金属；对于固体废弃物，SW846 方法 6010c（ICP-OES）、6020（ICP-MS）和 6020A（ICP-MS）作为性能指导用于地下水、污泥、土壤和固体废弃物的金属分析。我们具有监管指南和许多特定监管方法的申请。
对于金属分析，其他国家使用不同的监管方法。例如：
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