本發(fā)明屬于儀器分析技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種原子光譜儀樣品進(jìn)樣的方法和裝置。

背景技術(shù)：

目前，原子光譜儀中所使用的氫化物發(fā)生進(jìn)樣系統(tǒng)，大部分是使用硼氫化鈉（鉀）作氫化物發(fā)生的還原試劑，通過(guò)硼氫化鈉（鉀）中的氫將樣品溶液中的元素還原成氣態(tài)氫化物后，元素在原子光譜儀中進(jìn)行測(cè)定。由于氫化物進(jìn)樣效率比較原子光譜中的常規(guī)氣動(dòng)霧化進(jìn)樣，有更高的進(jìn)樣效率（常規(guī)氣動(dòng)霧化進(jìn)樣只有3-5%，測(cè)定靈敏度較低，而氫化物進(jìn)樣效率接近100%），因而在測(cè)定上具有更高的靈敏度和更低的檢出限的特點(diǎn)。已經(jīng)應(yīng)用的是用硼氫化鈉（鉀）和傳統(tǒng)上易形成氫化物的九個(gè)元素（ 砷，銻，鉍，鍺，錫，鉛，硒，碲，汞）形成這些元素的氫化物而被原子光譜儀進(jìn)行測(cè)定。

近年來(lái)，隨著科技人員研究的不斷深入，一些從事分析的工作人員，相繼發(fā)現(xiàn)，有關(guān)其它元素也可和硼氫化鈉（鉀）發(fā)生氫化反應(yīng)，并先后發(fā)表了多篇研究論文。例如郭小偉等于1995年發(fā)現(xiàn)了在常溫下酸性水溶液中的鋅和鎘可以被硼氫化鈉溶液還原成可揮發(fā)性氫化物，并且運(yùn)用該氫化發(fā)生樣品進(jìn)入系統(tǒng)，在原子熒光上測(cè)定了實(shí)際樣品中的鋅和鎘的含量測(cè)定。Ａｄｅｒｖａｌ．Ｓ Ｌｕｎａ 和Ｐ．Ｐｏｈｌ分別在下２０００年和２００１年報(bào)到了一些元素如金，銀，銅，錳，鈦等在常溫下也可以和硼氫化鈉（鉀）反應(yīng)形成氫化物。但上述文獻(xiàn)報(bào)道的方法，存在形成氫化物效率比較低、殘留現(xiàn)象比較嚴(yán)重的缺陷，從而使該方法在實(shí)際使用中受到阻礙。

使用硼氫化鈉化學(xué)蒸氣發(fā)生另外一個(gè)不足是硼氫化鈉價(jià)格比較貴，而且不穩(wěn)定。其固體試劑放置時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)分解成塊狀偏硼酸鈉，溶液放置時(shí)間久了會(huì)分解。一般需要現(xiàn)用現(xiàn)配。另外，硼氫化鈉做還原劑從測(cè)定元素個(gè)數(shù)上來(lái)說(shuō)，還是有限。比如，用于測(cè)鋅鈷的時(shí)候其靈敏度就很低，也不能測(cè)稀土。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種全新的原子光譜儀樣品進(jìn)樣的方法和裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種原子光譜儀樣品進(jìn)樣的方法，其特征在于將含胺基的二硫代甲酸（鹽）的溶液與待測(cè)元素溶液在線混合，混合后的溶液立即進(jìn)行氣液分離測(cè)定，使揮發(fā)性元素絡(luò)合物進(jìn)入到元素分析儀進(jìn)行檢測(cè)或用于元素的化學(xué)氣相沉積膜的制備。

本發(fā)明中的含胺基的二硫代甲酸（鹽）為可溶于水的可溶性鹽。

本發(fā)明中的含胺基的二硫代甲酸（鹽）優(yōu)選為二甲基二硫代氨基甲酸或二乙基二硫代氨基甲酸與堿金屬、堿土金屬及氨形成的鹽。其中堿金屬為鋰、鈉、鉀；堿土金屬為鎂和鈣，優(yōu)選二甲基二硫代氨基甲酸或二乙基二硫代氨基甲酸與堿金屬鋰、鈉和鉀形成的鹽，特別優(yōu)選的是二甲基二硫代氨基甲酸鈉（Na-DDTC）

本發(fā)明中的待測(cè)元素是指部分主族元素、部分過(guò)渡元素、貴金屬元素和稀土元素。

本發(fā)明的特征在于將0.005-35%（w/w）含胺基的二硫代氨基甲酸（鹽）的溶液與酸度0.005-10.0 M的待測(cè)元素溶液在線混合。

本發(fā)明的特征在于含胺基的二硫代甲酸（鹽）在與元素溶液混合后的質(zhì)量濃度是0.005-5%;優(yōu)選0.01-1%；更加優(yōu)選0.015-0.5%。

本發(fā)明的特征在于在線待混合后的溶液的酸度是0.01-3.0摩爾/升，優(yōu)選0.02-1M,

更加優(yōu)選的酸度是0.05-0.6M。

本發(fā)明中待測(cè)元素指的是不包括堿金屬和堿土金屬的主族金屬元素；部分過(guò)渡元素；貴金屬元素和稀土元素。這些元素包括（但不限于）：主族金屬元素鎵、鋁、銦、鉈、鍺、錫、鉛、銻、鉍；過(guò)渡元素鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、釔、鎘、錸、汞；貴金屬元素釕、銠、鈀、銀、鋨、銥、鉑、金；稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈾、釷和钚。

上述元素中優(yōu)選的元素指的是錫、鉛、釕、銠、鈀、銀、鋨、銥、鉑、金、鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、釔、鎘和汞。

本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例包括如下步驟：其包括如下步驟：（1）使用蠕動(dòng)泵分別以1-5毫升的相等流速連續(xù)抽取質(zhì)量濃度為0.01-0.5%的二乙基二硫代氨基甲酸鈉（或二甲基二硫代氨基甲酸鈉）溶液和酸度為0.02-0.3 M的含元素樣品溶液；（2）使兩股溶液在一微型三通管內(nèi)匯合反應(yīng)，然后立即在氣液分離器中進(jìn)行氣液分離；（3）分離出的氣體被導(dǎo)入原子光譜儀中進(jìn)行測(cè)定。

本發(fā)明進(jìn)一步公開(kāi)了適用原子光譜儀樣品進(jìn)樣的裝置；其特征在于該裝置包括含元素的樣品溶液導(dǎo)入管1、含胺基的二硫代甲酸（鹽）溶液的導(dǎo)入管2、蠕動(dòng)泵3、三通管4、氣液分離器5、氣液分離器中含多孔玻璃燒結(jié)板制成的透氣不透水的半透膜，載氣入口6、載氣出口7和廢液排放管8；蠕動(dòng)泵3抽取兩個(gè)溶液后通過(guò)三通后兩股溶液混合，然后與氣液分離器5相連，氣液分離器設(shè)有載氣入口6，和載氣入口7，分離氣體揮發(fā)物的廢液被蠕動(dòng)泵經(jīng)廢液排放管8排出。

本發(fā)明更進(jìn)一步公開(kāi)了原子光譜儀樣品進(jìn)樣的方法在用于化學(xué)氣相沉積及無(wú)機(jī)鍍膜氣態(tài)先驅(qū)物的制備方面的應(yīng)用。

本發(fā)明的第一個(gè)典型的原子光譜儀樣品進(jìn)樣裝置（見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖1），包括含元素的樣品溶液導(dǎo)入管、含胺基的二硫代甲酸（鹽）溶液的導(dǎo)入管、蠕動(dòng)泵、三通管、氣液分離器（含多孔玻璃燒結(jié)板等透氣不透水的半透膜）、載氣入口、載氣出口和廢液排放管8；蠕動(dòng)泵抽取兩個(gè)溶液后在三通管中匯合發(fā)生反應(yīng)，然后與氣液分離器相連，氣液分離器設(shè)有載氣入口，和載氣入口，分離氣體揮發(fā)物的廢液被蠕動(dòng)泵經(jīng)廢液排放管排出。

適用于本發(fā)明的第二個(gè)典型的原子光譜儀樣品進(jìn)樣裝置（見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2），包括含元素的樣品溶液導(dǎo)入管1、含胺基的二硫代甲酸（鹽）溶液的導(dǎo)入管2、蠕動(dòng)泵3、三通管4、原子吸收或電感耦合等離子體發(fā)射光譜（或質(zhì)譜）的霧化進(jìn)樣用的霧化器9、原子吸收或電感耦合等離子體發(fā)射光譜（或質(zhì)譜）的用的霧室（旋流霧室或Scott霧室）5、載氣入口6、載氣出口7和廢液排放管8；蠕動(dòng)泵抽取兩個(gè)溶液后通過(guò)三通后兩股溶液混合，然后進(jìn)入霧化器，霧化器噴霧后進(jìn)入霧室，氣液分離器設(shè)有載氣入口和載氣出口，分離氣體揮發(fā)物的廢液被蠕動(dòng)泵經(jīng)廢液排放管排出。

附圖說(shuō)明：

圖1為適用于原子光譜儀樣品進(jìn)樣的裝置圖；

圖2為帶有霧化器的適用原子光譜儀樣品進(jìn)樣的裝置圖；

1、元素的樣品溶液導(dǎo)入管、2含胺基的二硫代甲酸（鹽）溶液導(dǎo)入管 、

3、蠕動(dòng)泵、4三通管、5氣液分離器、6載氣入口、

7載氣出口 、8、廢液排放管 9霧化器。

具體實(shí)施方式

為了更充分的解釋本發(fā)明的實(shí)施，提供下述本發(fā)明的制備實(shí)施實(shí)例。這些實(shí)施實(shí)例僅僅是解釋、而不是限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

（1）分別配制含元素金、銀的樣品溶液（元素含量均為500ppb，硝酸酸度0.3 M）和0.4 %的二乙基二硫代氨基甲酸鈉（銅試劑，DDTC）溶液, 然后采用蠕動(dòng)泵分別以2毫升/分鐘的流速抽取上述二個(gè)溶液，使兩個(gè)溶液在一個(gè)三通管中匯合后發(fā)生反應(yīng)。

（2）將產(chǎn)生的元素?fù)]發(fā)物和反應(yīng)后的溶液在一氣液分離器中分離；

（3）從三通出口管流出的反應(yīng)液立即流入到一氣液分離器中，在這里通過(guò)多孔玻璃燒結(jié)板鼓泡的方式，分離出的元素?fù)]發(fā)物（DDTC和元素的絡(luò)合物）。該揮發(fā)物被導(dǎo)入原子光譜儀原子化或離子化器中進(jìn)行光譜或質(zhì)譜測(cè)定。所測(cè)得的元素靈敏度是同一條件下溶液不含DDTC時(shí)的25-40倍?？梢?jiàn)測(cè)定的靈敏度具有很大的提高。詳細(xì)圖解見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖1.

實(shí)施例2

（1）使含元素鎳和鈷的樣品溶液（元素含量均為50ppb，硝酸酸度0.15M）和0.2%的二甲基二硫代氨基甲酸鉀的溶液, 然后采用蠕動(dòng)泵分別以1.5毫升/分鐘的流速抽取上述二個(gè)溶液，使兩個(gè)溶液在一個(gè)三通管中匯合后發(fā)生反應(yīng)。

（2）將產(chǎn)生的元素?fù)]發(fā)物和反應(yīng)后的溶液在一氣液分離器中通過(guò)多孔玻璃燒結(jié)板鼓泡方式進(jìn)行氣液分離；

（3）分離出的揮發(fā)物氣體氫化物被導(dǎo)入一臺(tái)電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜中測(cè)定。所測(cè)得的元素靈敏度是同一條件下溶液不含二甲基二硫代氨基甲酸鉀條件下的26倍。使用該方法獲得的鎳鈷檢出線分別為1ng/ml。詳細(xì)圖解見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖1.

實(shí)施例3

在一個(gè)25毫升試管中，裝有2毫升含元素鋅和鎘樣品溶液（元素含量均為500ppb，硝酸酸度0.25M），開(kāi)啟載氣使溶液鼓泡，此時(shí)快速加入0.4%的二乙基二硫代氨基甲酸鈉（DDTC）溶液2毫升，同時(shí)啟動(dòng)無(wú)色散原子熒光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。獲得鋅鎘的檢出限分別為0.01和0.005ppb.而不加DDTC時(shí)，鋅鎘沒(méi)有任何信號(hào)出現(xiàn)。

實(shí)施例4

（1）使含元素鈀和鈧的樣品溶液（元素含量均為200ppb，硝酸酸度0.1M）和0.3%的吡咯烷二硫代氨基甲酸鈉（APDC）溶液, 然后采用蠕動(dòng)泵分別以3毫升/分鐘的流速抽取上述二個(gè)溶液，使兩個(gè)溶液在一個(gè)三通管中匯合后發(fā)生反應(yīng)。

（2）將產(chǎn)生的元素?fù)]發(fā)物和反應(yīng)后的溶液在一氣液分離器中分離；

（3）分離出的揮發(fā)物氣體氫化物被導(dǎo)入一臺(tái)火焰原子吸收光譜儀中測(cè)定。所測(cè)得的元素靈敏度是同一條件下溶液不含APDC條件下的20和17倍。使用該方法獲得的鈀和釕檢出線分別為2ng/ml。詳細(xì)圖解見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2。

實(shí)施例5

（1）使含元素鑭和汞的樣品溶液（元素含量均為200ppb，硝酸酸度0.25M）和1.0 %的吡咯烷二硫代氨基甲酸鈉（APDC）溶液, 然后采用蠕動(dòng)泵分別以2.5毫升/分鐘的流速抽取上述二個(gè)溶液，使兩個(gè)溶液在一個(gè)三通管中匯合后發(fā)生反應(yīng)。

（2）將產(chǎn)生的元素?fù)]發(fā)物和反應(yīng)后的溶液經(jīng)過(guò)電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（ICP-AES）的霧化器（25PSI壓力）噴霧后在一Scott霧室中分離；

（3）分離出的揮發(fā)物氣體氫化物被導(dǎo)入一臺(tái)火焰原子吸收光譜儀中測(cè)定。所測(cè)得的元素靈敏度是同一條件下溶液不含APDC條件下的20和17倍。使用該方法獲得的鑭和和汞檢出線分別為5和7 ng/ml。詳細(xì)圖解見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2。

實(shí)施例6

（1）分別配制含元素汞和鈧的樣品溶液（元素含量均為500ppb，硝酸酸度0.10 M）和0.4%的二乙基二硫代氨基甲酸鈉（銅試劑，DDTC）溶液, 然后采用蠕動(dòng)泵分別以1.8毫升/分鐘的流速抽取上述二個(gè)溶液，使兩個(gè)溶液在一個(gè)三通管中匯合后發(fā)生反應(yīng)。

（2）將產(chǎn)生的元素?fù)]發(fā)物和反應(yīng)后的溶液在一氣液分離器中分離；

（3）從三通出口管流出的反應(yīng)液立即流入到一氣液分離器中，在這里通過(guò)多孔玻璃燒結(jié)板鼓泡的方式，分離出的元素?fù)]發(fā)物（DDTC和元素的絡(luò)合物）。該揮發(fā)物被導(dǎo)入原子光譜儀原子化或離子化器中進(jìn)行光譜或質(zhì)譜測(cè)定。所測(cè)得的元素靈敏度是同一條件下溶液不含DDTC時(shí)的25-40倍。可見(jiàn)測(cè)定的靈敏度具有很大的提高。詳細(xì)圖解見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖1。

實(shí)施例7

一種原子光譜儀樣品進(jìn)樣的裝置，包括含元素的樣品溶液導(dǎo)入管1、含胺基的二硫代甲酸（鹽）溶液的導(dǎo)入管2、蠕動(dòng)泵3、三通管4、氣液分離器，其中的氣液分離器中含多孔玻璃燒結(jié)板制成的透氣不透水的半透膜、載氣入口、載氣出口和廢液排放管；蠕動(dòng)泵抽取兩個(gè)溶液后在三通管中匯合發(fā)生反應(yīng)，然后與氣液分離器相連，氣液分離器設(shè)有載氣入口，和載氣入口，分離氣體揮發(fā)物的廢液被蠕動(dòng)泵經(jīng)廢液排放管排出。

在詳細(xì)說(shuō)明的較佳實(shí)施例之后，熟悉該項(xiàng)技術(shù)人士可清楚地了解，在不脫離上述申請(qǐng)專利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與修改，凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍。