*鄢中妮 楊寶紅 冉福林
(湖北省地質(zhì)局第二地質(zhì)大隊(duì) 湖北 445000)
在原子熒光分析中要使用專(zhuān)業(yè)儀器設(shè)備,如果儀器設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題,肯定會(huì)影響到最終結(jié)果,所以開(kāi)展維護(hù)保養(yǎng)是很有必要的。加強(qiáng)對(duì)原子熒光分析過(guò)程控制,明確其中要點(diǎn),避免問(wèn)題出現(xiàn),為結(jié)果質(zhì)量提供保障。另外對(duì)儀器設(shè)備維護(hù)進(jìn)行深入分析,有效運(yùn)用儀器設(shè)備,保證原子熒光分析結(jié)果質(zhì)量。
原子熒光分析法又被稱(chēng)之為原子熒光光譜法,是根據(jù)測(cè)量待測(cè)元素的原子蒸汽在一定波長(zhǎng)的輻射能激發(fā)下發(fā)射的熒光強(qiáng)度開(kāi)展定量分析的方法。對(duì)該方法原理進(jìn)行分析,原子熒光的波長(zhǎng)在可見(jiàn)光區(qū),氣態(tài)自由原子吸收特征波長(zhǎng)輻射后,原子外層電子會(huì)發(fā)生一定變化,從基態(tài)變?yōu)楦吣軕B(tài),大概10s之后,又變?yōu)榛鶓B(tài),會(huì)發(fā)射出熒光。當(dāng)原子熒光波長(zhǎng)和吸收線波長(zhǎng)一樣時(shí)為共振熒光,如果不一樣則是非共振熒光。原子熒光分析法因其靈敏度高、干擾少、可以同時(shí)測(cè)定多元素等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、環(huán)境、食品等行業(yè)檢驗(yàn)檢測(cè)中,前景廣闊。
(1)現(xiàn)狀。原子熒光分析中儀器設(shè)備維護(hù)一直是一項(xiàng)重要工作,對(duì)目前現(xiàn)狀分析。首先是重視程度不夠,在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)過(guò)程中往往忽視了儀器設(shè)備維護(hù),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中因?yàn)樵O(shè)備問(wèn)題影響到最終檢測(cè)結(jié)果。其次是維護(hù)質(zhì)量不高,雖然都會(huì)對(duì)儀器設(shè)備開(kāi)展維護(hù),但存在形式化情況,只是簡(jiǎn)單走個(gè)過(guò)場(chǎng),沒(méi)有將具體效果落實(shí)下去,儀器設(shè)備存在問(wèn)題沒(méi)有及時(shí)解決,對(duì)后期實(shí)驗(yàn)開(kāi)展會(huì)產(chǎn)生不利影響。最后維護(hù)方式落后,在原子熒光分析中會(huì)不斷增加新的儀器設(shè)備,但維護(hù)方法卻始終沒(méi)有改變,這與實(shí)際情況不相符,一定程度上降低了維護(hù)水平。針對(duì)目前儀器設(shè)備維護(hù)現(xiàn)狀,要進(jìn)一步改進(jìn),不斷提升維護(hù)效率和質(zhì)量[1]。
(2)重要性。在運(yùn)用原子熒光分析方法檢測(cè)過(guò)程中會(huì)用到大量?jī)x器設(shè)備,長(zhǎng)期使用會(huì)發(fā)生磨損,對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生影響。如果忽視對(duì)儀器設(shè)備維護(hù),實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)發(fā)生故障,所以開(kāi)展維護(hù)是非常重要的。首先保證實(shí)驗(yàn)順利開(kāi)展,儀器設(shè)備是實(shí)驗(yàn)主要工具,通過(guò)維護(hù)保持良好性能,為實(shí)驗(yàn)開(kāi)展提供有力支持。其次延長(zhǎng)儀器設(shè)備使用年限,如果儀器設(shè)備發(fā)生損壞卻沒(méi)有及時(shí)修復(fù),而且繼續(xù)投入使用,后期會(huì)故障頻發(fā),使得使用年限縮短。開(kāi)展維護(hù)可以保證設(shè)備始終處于正常運(yùn)行狀態(tài),可以延長(zhǎng)使用年限,從而提升經(jīng)濟(jì)效益。最后保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量,儀器設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生不利影響,精準(zhǔn)度發(fā)生偏差,積極開(kāi)展維護(hù)活動(dòng),有效解決儀器設(shè)備存在問(wèn)題,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量達(dá)標(biāo)。思想上意識(shí)到儀器設(shè)備維護(hù)對(duì)原子熒光分析的重要性[2]。
在運(yùn)用原子熒光分析法進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)活動(dòng)時(shí),要使用多種類(lèi)型試劑,對(duì)試劑純度有著一定要求,必須要達(dá)到規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求,下面對(duì)各種試劑詳細(xì)介紹。
(1)實(shí)驗(yàn)用水。開(kāi)展原子熒光分析要使用蒸餾水,要求純度在18MΩ·cm(25℃)以上的純凈水。
(2)實(shí)驗(yàn)用酸。原子熒光開(kāi)展化驗(yàn)所用酸比較多,常見(jiàn)的有鹽酸、硝酸等,在這些酸中含有雜質(zhì),為了保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,必須要使用高純度酸。在正式實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行檢測(cè),了解純度情況,不達(dá)標(biāo)則不予采用[3]。要到正規(guī)廠家購(gòu)買(mǎi)酸,不能為了節(jié)省成本選擇價(jià)格較低產(chǎn)品,對(duì)準(zhǔn)備使用酸測(cè)試,選擇熒光強(qiáng)度較低的酸,對(duì)測(cè)試結(jié)果分析,當(dāng)空白值比較高時(shí),對(duì)工作曲線的線性、方法檢出限等會(huì)產(chǎn)生影響。
(3)還原劑要求。原子熒光分析使用還原劑為硼氫化鉀,要求含量要大于95%,為了保證硼氫化鉀溶液的穩(wěn)定性,其中要含有一定量氫氧化鉀。通常情況下,氫氧化鉀濃度在0.2%-0.5%,如果濃度比較低,則會(huì)使得硼氫化鉀發(fā)生分解,如果濃度比較高,對(duì)氧化還原反應(yīng)的總體酸度會(huì)產(chǎn)生影響。還原劑配制完成后要放置在陰涼環(huán)境中,不能放在陽(yáng)光下,否則還原劑會(huì)分解,從而產(chǎn)生大量氣泡,無(wú)法保證檢測(cè)精度[4]。需要注意的是,還原劑配制要按照規(guī)定順序,先將氫氧化鉀放在水中進(jìn)行溶解,在加入到該堿性溶液中,有效控制硼氫化鉀濃度,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求配制。溶液要堅(jiān)持現(xiàn)用現(xiàn)配的原則,不能配制完成一段時(shí)間后再使用,會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)效果。
(4)其他試劑。原子熒光分析實(shí)驗(yàn)中,使用試劑除了純度達(dá)到要求外,還要考慮到其中被測(cè)元素含量及干擾元素含量對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的影響。試劑是原子熒光分析實(shí)驗(yàn)的重要物質(zhì),直接關(guān)系到最終結(jié)果,由于使用試劑類(lèi)型較多,所以要綜合考慮。
原子熒光分析實(shí)驗(yàn)中會(huì)發(fā)生污染,這會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)精準(zhǔn)度下降,因此要提高對(duì)污染問(wèn)題的重視程度,并采取有效措施解決,保證檢測(cè)質(zhì)量。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),污染問(wèn)題主要包括四個(gè)方面,分別是容器污染、試劑污染、環(huán)境污染及儀器使用中的污染,下面進(jìn)行詳細(xì)介紹。
(1)容器污染。在開(kāi)展化驗(yàn)時(shí),常用的容器有容量瓶、燒瓶、移液管等,各種容器在化驗(yàn)中會(huì)裝有溶液,如果化驗(yàn)結(jié)束后沒(méi)有按照規(guī)定對(duì)容器進(jìn)行清洗,或者清洗不夠干凈,這都會(huì)導(dǎo)致容器中殘留其他物質(zhì),再加上長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)造成污染問(wèn)題。洗干凈容器要按照固定要求放在密閉環(huán)境中,如果放置在空氣中,會(huì)吸附一些污染物,同樣會(huì)造成污染。受到污染物的影響,原子熒光分析實(shí)驗(yàn)中會(huì)污染元素,例如汞、鉛等。通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn),容器污染和人為因素有著直接關(guān)系,基本都是人員操作不規(guī)范引起的,因此要特別注意,提升使用容器的規(guī)范性,避免容器污染問(wèn)題出現(xiàn)[5]。
對(duì)于容器污染問(wèn)題而言,要采用有效方法處理。玻璃器皿在1:1硝酸溶液中進(jìn)行浸泡,時(shí)間要超過(guò)12h以上,之后使用玻璃器皿時(shí)要用純凈水沖洗。部分器皿污染比較嚴(yán)重,建議采用氧化性強(qiáng)的溶液來(lái)浸泡或者加溫??紤]到器皿長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)發(fā)生污染,在使用前要反復(fù)清洗,注意使用純凈水,可以保證檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。有的容器無(wú)法清洗,建議報(bào)停使用。對(duì)容器污染進(jìn)行深入分析,找到其中原因,在此基礎(chǔ)上有效處理,保證達(dá)到化驗(yàn)要求,防止污染物的影響。
(2)試劑污染。上文中提到,試劑在原子熒光分析實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮著不可忽視作用,一旦發(fā)生污染會(huì)引發(fā)更多問(wèn)題。試劑污染原因主要包括兩個(gè),一是使用不當(dāng),例如人員違反規(guī)定操作讓其他物質(zhì)進(jìn)入到試劑中,造成了污染問(wèn)題。二是保存不當(dāng),試劑保存有著嚴(yán)格要求,包括放置方法、環(huán)境等,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都有可能引發(fā)污染。試劑發(fā)生污染,人員在不知道情況下繼續(xù)使用,會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果精度。
處理試劑污染問(wèn)題的方法:在吸取試劑之前,先要對(duì)移液管清洗,完成后放置保持干燥,裝有試劑的器皿要保證密封,用完之后立即蓋上,否則會(huì)受到空氣污染。對(duì)裝有試劑的器皿要求較高,本身材質(zhì)不能含有污染物。試劑污染影響嚴(yán)重,要根據(jù)污染情況采取有效處理措施,避免不利因素影響,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量。
(3)環(huán)境污染。開(kāi)展原子熒光分析實(shí)驗(yàn)時(shí),要求實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部環(huán)境良好,不能發(fā)生污染。但實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣、水源等可能發(fā)生污染,例如樣品存放不當(dāng),本身物質(zhì)成分、氣味揮發(fā)會(huì)對(duì)內(nèi)部環(huán)境造成污染。為了保持實(shí)驗(yàn)室良好環(huán)境,平時(shí)要注意開(kāi)窗通風(fēng),定期打掃衛(wèi)生,不能放置容易污染和揮發(fā)的物質(zhì)。如果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)發(fā)生了污染,要請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員來(lái)處理,不能擅自處理,可能會(huì)讓污染變得更加嚴(yán)重。相比較于其他污染,實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染容易被人們忽視,所以要轉(zhuǎn)變理念,認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染危害性,只有在良好環(huán)境中,才能保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量。
(4)儀器使用中的污染。實(shí)驗(yàn)中分析痕量的儀器是原子熒光光度計(jì),如果測(cè)試了含量比較高的樣品,則會(huì)出現(xiàn)儀器污染問(wèn)題。例如土壤、污染水質(zhì)等,其中含有高濃度待測(cè)元素,這對(duì)儀器會(huì)帶來(lái)污染,所以在測(cè)試的時(shí)候要控制好取樣量并合理選擇參數(shù)。儀器使用次數(shù)多,而且測(cè)試的樣品不一樣,過(guò)程中容易發(fā)生污染。
樣品是造成儀器使用中發(fā)生污染的主要原因,在解決問(wèn)題時(shí)要先對(duì)樣品排查,了解樣品具體情況。在沒(méi)有測(cè)試之前對(duì)樣品進(jìn)行稀釋處理,可以降低含量,是預(yù)防儀器使用污染的有效方法。如果儀器已經(jīng)發(fā)生污染,則要立即停止實(shí)驗(yàn),對(duì)儀器進(jìn)行全面清洗,解決污染問(wèn)題。
(1)樣品測(cè)試方面。我國(guó)對(duì)原子熒光分析經(jīng)歷了較長(zhǎng)時(shí)間,在這一過(guò)程中技術(shù)水平不斷提升,被運(yùn)用于微量元素測(cè)量。國(guó)家相關(guān)部門(mén)加強(qiáng)對(duì)原子熒光分析研究力度,投入大量人力物力財(cái)力,該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大,并且在實(shí)際中取得顯著成效。隨著原子熒光分析應(yīng)用范圍擴(kuò)大,對(duì)技術(shù)的研究深度持續(xù)提升,可以測(cè)試更多微量元素,為我國(guó)地質(zhì)、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等工作提供有力技術(shù)支持。原子熒光分析的研究一直在進(jìn)行,過(guò)程中不斷突破,取得了新的成果,可以發(fā)揮出更大作用。原子熒光分析在未來(lái)有著廣闊發(fā)展前景,經(jīng)濟(jì)效益明顯,所以要深入研究。
(2)樣品分解方面。原子熒光分析具有較高價(jià)值,因此我國(guó)相關(guān)部門(mén)對(duì)該技術(shù)研究力度在增強(qiáng),將其運(yùn)用到地質(zhì)樣品測(cè)試中,大大提升了工作效率,同時(shí)測(cè)試結(jié)果精準(zhǔn)度也有了一定改善。原子熒光分析具有較強(qiáng)抗干擾能力,測(cè)試中減少外部因素影響,保證質(zhì)量結(jié)果??垢蓴_能力強(qiáng)這一特點(diǎn)是原子熒光分析應(yīng)用于地質(zhì)樣品測(cè)試的重要原因,用堿溶解地質(zhì)樣品,通過(guò)原子熒光分析可以測(cè)試堿性溶液酸化后產(chǎn)生的各種元素。借助于原子熒光分析還可以對(duì)氫氧化鈉、鹽酸酸化后的地質(zhì)樣品微量元素測(cè)量,將瓊脂懸浮劑加入到樣品中,混合之后變?yōu)閼腋悠?,可以縮短前期處理時(shí)間,很大程度上提升了測(cè)試效率。測(cè)定生物樣品微量元素時(shí),由于元素含量比較低,所以測(cè)試中會(huì)受到外部因素影響,為了保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性,在正式測(cè)試之前要對(duì)生物樣品進(jìn)行處理,主要是清除其中的脂肪酸,再測(cè)定元素,對(duì)于提升測(cè)定結(jié)果穩(wěn)定性有很大幫助。
(3)樣品分析方面。在原子熒光分析發(fā)展中,已經(jīng)被應(yīng)用到日常生活中,例如為了保證水質(zhì),會(huì)利用該項(xiàng)技術(shù)對(duì)水質(zhì)檢測(cè)分析,對(duì)于人們生命健康具有重要意義。原子熒光分析應(yīng)用于食品行業(yè),檢測(cè)食品中微量元素,從而保障食品安全。檢測(cè)蔬菜中砷元素時(shí),需要采用氰化物原子熒光分析技術(shù),未來(lái)原子熒光分析技術(shù)應(yīng)用范圍會(huì)不斷擴(kuò)大,彌補(bǔ)以往分析技術(shù)存在缺陷,同時(shí)提升了檢測(cè)效率和質(zhì)量。
(1)建立完善維護(hù)制度。原子熒光分析儀器設(shè)備維護(hù)具有長(zhǎng)期性、復(fù)雜性等特點(diǎn),過(guò)程中會(huì)面臨各種各樣問(wèn)題,因此要建立健全維護(hù)制度,有助于提升工作規(guī)范性、科學(xué)性。維護(hù)制度缺乏是大部分實(shí)驗(yàn)室普遍存在問(wèn)題,因此要對(duì)這方面進(jìn)行完善,發(fā)揮出制度作用,從而提升管理水平。制度要與實(shí)際情況相符合,保證具有針對(duì)性,可以將維護(hù)效果落實(shí)下去,保證儀器設(shè)備良好性能。在開(kāi)展儀器設(shè)備維護(hù)時(shí)必須要按照制度要求,不能出現(xiàn)違規(guī)操作情況,否則會(huì)影響到正常使用。另外制度內(nèi)容要盡可能細(xì)化,涉及到儀器設(shè)備維護(hù)的各個(gè)方面,解決實(shí)際問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)用。制度是開(kāi)展維護(hù)的前提條件,對(duì)于提升維護(hù)工作效率和質(zhì)量有一定幫助,可以發(fā)揮出有效作用。
(2)增強(qiáng)維護(hù)意識(shí)。部分實(shí)驗(yàn)室人員缺乏維護(hù)意識(shí),只負(fù)責(zé)日常管理,忽視了維護(hù)的重要性。實(shí)驗(yàn)室人員要積極轉(zhuǎn)變理念,意識(shí)到儀器設(shè)備維護(hù)重要性,直接關(guān)系到最終結(jié)果,所以要加強(qiáng)維護(hù)。以往都是等到設(shè)備發(fā)生故障了才去維護(hù),這時(shí)已經(jīng)發(fā)生損壞,通過(guò)日常維護(hù)可以有效預(yù)防問(wèn)題出現(xiàn),確保始終處于正常使用狀態(tài)。維護(hù)意識(shí)增強(qiáng)是開(kāi)展原子熒光分析儀器設(shè)備維護(hù)的第一步,可以提高重視程度,按照要求開(kāi)展實(shí)際工作。維護(hù)也可以看作是保養(yǎng),對(duì)于過(guò)程中發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)消除,避免不利因素影響,讓儀器設(shè)備的實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮出有效作用。
(3)提升維護(hù)人員能力。在原子熒光分析儀器設(shè)備維護(hù)中,如果維護(hù)人員自身能力有限,將無(wú)法保證最終質(zhì)量。調(diào)查發(fā)現(xiàn),大部分儀器設(shè)備維護(hù)人員都是由實(shí)驗(yàn)室人員來(lái)代替,并沒(méi)有經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),對(duì)工作內(nèi)容只有一個(gè)簡(jiǎn)單了解。對(duì)于很多儀器設(shè)備,工作人員并不知道該怎樣維護(hù),導(dǎo)致后期使用中出現(xiàn)問(wèn)題,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生不利影響。因此要提升維護(hù)人員專(zhuān)業(yè)水平,熟悉每一種儀器設(shè)備的維護(hù)方法,同時(shí)要培養(yǎng)自身職業(yè)素養(yǎng),維護(hù)中堅(jiān)持認(rèn)真負(fù)責(zé)態(tài)度,即使再小的細(xì)節(jié)都不能放過(guò)。專(zhuān)業(yè)人才隊(duì)伍是儀器設(shè)備維護(hù)的重要保障,有效解決過(guò)程中遇到問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效維護(hù)。維護(hù)人員要通過(guò)學(xué)習(xí)來(lái)提升自己,保證滿(mǎn)足實(shí)際工作所需,做好維護(hù)工作,提升儀器設(shè)備質(zhì)量,為實(shí)驗(yàn)開(kāi)展做好準(zhǔn)備。
(4)維護(hù)細(xì)節(jié)。儀器設(shè)備開(kāi)展維護(hù)要從細(xì)節(jié)方面入手,確保維護(hù)后質(zhì)量達(dá)標(biāo),可以正常使用。儀器周?chē)荒芊啪哂懈g性的化學(xué)物品,室內(nèi)要定期開(kāi)窗通風(fēng),保持干燥的環(huán)境,同時(shí)要根據(jù)要求擦拭儀器,確保干凈整潔。儀器不能長(zhǎng)期放置不用,要每隔一段時(shí)間使用。在做氫化反應(yīng)時(shí),液體或者氣泡可能會(huì)從一級(jí)氣液分離器的上部出口噴出,所以要積極防控。如果發(fā)現(xiàn)原子化器的石英爐芯受到污染,要進(jìn)行清洗才可以。儀器設(shè)備維護(hù)細(xì)節(jié)比較多,要樹(shù)立起全局意識(shí),從不同方面進(jìn)行控制。
綜上所述,本文對(duì)原子熒光分析中應(yīng)該注意事項(xiàng)和儀器設(shè)備維護(hù)進(jìn)行了探討,為實(shí)際工作開(kāi)展提供借鑒,有助于提升實(shí)驗(yàn)檢測(cè)效率和質(zhì)量。加強(qiáng)對(duì)儀器設(shè)備維護(hù),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理,把原子熒光分析中應(yīng)該注意事項(xiàng)和儀器設(shè)備維護(hù)方法有效運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)中去,保證最終檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量。加強(qiáng)對(duì)儀器設(shè)備維護(hù)研究,采用有效措施,讓儀器設(shè)備發(fā)揮出有效作用,為實(shí)驗(yàn)開(kāi)展提供支撐作用。