论文部分内容阅读
本论文旨在发展短柱毛细管电泳(SC-CE)与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用技术(SC-CE-ICP-MS)，建立高通量的元素形态分析方法，提高CE-ICP-MS联用技术的分析性能。建立了SC-CE-ICP-MS进行汞、铬和铁的快速形态分析方法。论文包括以下五章：
第一章综述了CE-ICP-MS的发展。全章分为四部分，第一部分讲述了CE的发展、类型以及在形态分析中的应用；第二部分讲述了ICP-MS的发展、工作原理、干扰及消除；第三部分讲述了CE-ICP-MS在形态分析中的应用；第四部分讲述了CE-ICP-MS的局限性，并提出了SC-CE-ICP-MS联用技术。
第二章发展了一种基于微流雾化器的CE-ICP-MS可拆卸接口。这种可随意拆卸的接口减轻了毛细管冲洗过程中对后继检测器的污染。将基于这种接口的CE-ICP-MS联用技术并应用于Hg(Ⅱ)和MeHg(I)的形态分析，Hg(Ⅱ)和MeHg(Ⅰ)分离的CE条件为：45cm×75μmI.D.毛细管，22.5kV分离电压，30mmolL-1H3BO3+10％v/vCH3OH(pH=8.7)缓冲溶液。Hg(Ⅱ)和MeHg(Ⅰ)两种形态迁移时间和峰面积的精密度分别是(RSD，n=5)3.5％～3.8％和2.3％～5.1％。Hg(Ⅱ)和MeHg(Ⅰ)的检出限(3σ)分别是47μgL-1和48μgL-1。
第三章提出了SC-CE-ICP-MS联用技术，建立了高通量的铬形态分析方法，在1rain内实现了Cr(Ⅲ)和Cr(VI)的分离检测。选用15mmolL-1HNO3作为电解质溶液，分离电压6kV，石英毛细管15cm×75μmI.D.。Cr(Ⅲ)和Cr(VI)迁移时间和峰面积的相对标准偏差(RSD，n=5)分别为1.8％～2.4％和2.2％～5.7％；检测限(3σ，10μgL-1)分别是1.8μgL-1和1.9μgL-1。线形范围为25～5000ngmL-1。将SC-CE-ICP-MS联用方法应用于合成样品中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的测定。Cr(Ⅲ)的回收率为103％～110％，Cr(Ⅵ)的回收率为90％～108％。
第四章建立了一种基于可拆卸接口的SC-CE-ICP-MS联用技术应用于汞的快速形态分析在1min内分离了Hg(Ⅱ)和MeHg(Ⅰ)两种形态。采用30mmolL-1H3BO3+5％v/vCH3OH(pH=8.6)为缓冲液，21kV分离电压，16cm×75μmI.D.毛细管，Hg(Ⅱ)和MeHg(Ⅰ)迁移时间和峰面积的相对标准偏差(RSD，n=5)分别为1.4％～2.6％，3.3％～3.4％；检测限(3σ)分另是9.7μgL-1，12.0μgL-1。
第五章采用碰撞池技术(CCT)消除ICP-MS检测中与Ar相关的多原子离子干扰，提出了SC-CE-CCT-ICP-MS联用技术。将该联用技术用于铁的形态分析，Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的分离时间缩到在1min左右。CE缓冲体系为15mmolL-1Tris+1mmolL-1EDTA+1mmolL-1o-phen，pH=8.6，分离电压28kV，石英毛细管为14em×50μmI.D.。Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的迁移时间和峰面积的相对标准偏差(RSD，n=5)分别为1.0％～2.6％，1.9％～3.9％；检测限(3σ)分别是10μgL-1，8.3μL-1，