差异很大。造成该现象的原因是样品在处理为溶液时，溶液中部分锇被氧化为0s04,0s04因 其很强的挥发性，在ICP中其灵敏度被大幅提高，且每次处理的样品中被氧化的0s0 4含量不 定，导致分析结果差异很大，与碱熔-蒸馏分光光度法相比，结果系统偏高。鉴于此现象，在 ICP-MS测定时加入适宜的还原剂，保持锇价态的一致性，再进行测定。
[0018] 试验2:还原剂的选择 平行移取同一样品溶液5.00mL多份，置于一组50mL容量瓶中，分别加入不同量的氯化 亚锡、抗坏血酸、盐酸羟胺、硫脲做为还原剂，用水稀释至刻度，混匀。在ICP-MS上按选定的 仪器条件，采用标准曲线法测定锇量。结果见表2。
[0019] 表2加入不同还原剂后，锇测定结果及现象
表3加入5mL盐酸羟胺后，不同放置时间下的锇测定结果
由表2可知，氯化亚锡和硫脲不适用；抗坏血酸和盐酸羟胺还原能力适中，还原效果明 显，较适合用于本发明的方法;但由表3可知，盐酸羟胺还原时间较长，2h后才能使锇还原完 全，而抗坏血酸还原速度快、稳定性好，优于盐酸羟胺。因此本发明选择抗坏血酸作为还原 剂。
[0020]试验3:抗坏血酸用量的选择 移取同一份样品溶液5. OOmL多份，置于一组50mL容量瓶中，分别加入不同量的抗坏血 酸溶液，用水稀释至刻度，混匀，在ICP-MS上按选定的仪器条件测定。结果见表4。
[0021] 表4抗坏血酸用量的选择
由表4可知，待测溶液中加入2mL-5mL的抗坏血酸溶液，锇的测定结果稳定。为保证样品 溶液中〇s〇4能够被全部还原，本发明选择加入5mL抗坏血酸溶液。
[0022] 试验4:抗坏血酸对标准溶液的影响 分别移取两组标准溶液，一组加入5mL抗坏血酸溶液，另一组不加，放置不同时间后进 行测定，进行加入还原剂和不加还原剂的对照试验，结果见表5。
[0023] 表5抗坏血酸对锇标准系列溶液的影响
由表5可知，标准溶液加入抗坏血酸后，测定结果与现配制的一致，且稳定时间较长。因 此，本发明选择在标准曲线溶液中加入相同量的抗坏血酸，以保持与样品溶液的一致性。 [0024]试验5:测定介质及酸度的选择 配制一组Syg/mL的锇标准溶液，加入不同量的盐酸调整溶液为不同的酸度，按试验方 法进行测定，考察溶液酸度对测定锇的影响。结果见表6。
[0025]表6盐酸酸度的影响
由表6可知，5%以下的盐酸酸度对测定无显著影响，本发明选择2%的盐酸测定体系。 [0026]试验6:共存元素的干扰考察 在镍合金物料中共存组分主要有镍(60-70%)、铜(约10%)、铁(约5%)、钴(2%)，金、钯、铂 (约600g/t)、银(约80g/t)、铑、铱(约20g/t)，但样品溶液经稀释后，存在于待测溶液中的共 存元素浓度均大大降低，其含量见表7。
[0027]表7待测溶液中的共存元素含量
在一组21^/1、41^/1、61^/1、81^/1、10 1^/1锇标准溶液中，按表7加入共存元素量，与同 浓度的标准溶液进行对照分析，考察共存元素对测定锇的干扰情况。结果见表8。
[0028]表8共存元素干扰考察试验
由表8可知，样品中的共存元素不干扰锇的测定。
[0029]试验7:方法的检出限及测定下限 在仪器推荐的工作条件下，锇的质量数为189,用空白溶液连续测定11次，以测定结果 的标准偏差3倍为检出限，标准偏差的10倍作为该方法的测定下限。测定结果见表9。
[0030] 表9方法的检出限及测定下限
由表9可知，方法的检出限为0.013yg/L，测定下限为0.042yg/L，满足测定要求。
[0031] 试验8:精密度试验 在选定条件下，对镍合金样品进行独立的9次测定，测定结果见表10。
[0032] 表10精密度试验
由表10可知，该方法测定锇的相对标准偏差为3.01%，方法的精密度好，满足样品检测 要求。
[0033]试验9:样品加标回收试验 称取0.5000g镍合金样品，分别加入不同量的锇标准，按样品分析步骤进行加标回收试 验，试验结果见表11。
[0034]表11加标回收试验
从表11的试验数据可知，该方法的回收率为94.39%-105.19%，满足痕量分析的要求。 [0035] 试验10:不同方法对照试验 为了进一步验证方法的准确性，与碱熔-蒸馏分光光度法进行对照分析。结果见表12。 [0036] 表12对照试验
从衣i ^ ψ m做η」有m，小及明的力法测疋结米与職裕-黑调甘亢亢反法明甘，力法简 单、快速、准确度高，满足镍合金中痕量锇的分析要求。
【主权项】
1. 一种电感耦合等离子体质谱法快速测定镍合金中痕量锇的方法，其特征在于包括以 下步骤： (1) 标准系列溶液的配置 1) 锇标准溶液:移取lmg/mL锇标准贮存溶液lO.OOmL于200 mL容量瓶中，加入20mL浓盐 酸，用水稀释至刻度，混匀，此溶液lmL含50yg锇； 2) 锇标准溶液A:移取5 . OOmL锇标准溶液于250 mL容量瓶中，加入25mL浓盐酸，用水稀 释至刻度，混匀，此溶液lmL含lyg锇； 3) 锇标准溶液B:移取20.0 OmL锇标准溶液A于200 mL容量瓶中，加入20mL浓盐酸，用水 稀释至刻度，混匀，此溶液lmL含0. lyg锇； (2) 绘制工作曲线：分别移取锇标准溶液B 0.0 OmL、1. OOmL、2. OOmL、3 . OOmL、4. OOmL、 5. OOmL于50mL容量瓶中，加入5mL抗坏血酸溶液，加入盐酸使测定介质的盐酸浓度为2-5%， 用水稀释至刻度，混匀，该标准系列溶液中锇的浓度为〇. OOyg/L、2yg/L、4yg/L、6yg/L、8yg/ L、10yg/L，于电感耦合等离子体质谱仪上，测定标准系列溶液的强度值，仪器自动绘制工作 曲线； (3) 样品测定 1) 称取0.5000g镍合金试样，置于密封溶样罐中，加入盐酸，在开盖条件下于低温处分 解大量硫化物后，再加入稀硝酸在密闭条件下加热使样品分解完全，冷却，待蒸汽冷凝完全 回流于溶液后，移入200mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀； 2) 分取5. OOmL上述试液于50mL容量瓶中，加入5mL抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度，混 匀，于电感耦合等离子体质谱仪上，采用标准曲线法进行测定，仪器由工作曲线自动给出待 测试液中锇的质量浓度，计算出样品中的锇含量。2. 根据权利要求1所述的一种电感耦合等离子体质谱法快速测定镍合金中痕量锇的方 法，其特征在于:所述抗坏血酸溶液的浓度为5g/L。3. 根据权利要求1所述的一种电感耦合等离子体质谱法快速测定镍合金中痕量锇的方 法，其特征在于:所述步骤(2)加入盐酸使测定介质的盐酸浓度为2%。4. 根据权利要求1所述的一种电感耦合等离子体质谱法快速测定镍合金中痕量锇的方 法，其特征在于:所述步骤(3 )中密封溶样罐为聚四氟乙烯密封溶样罐。
【专利摘要】本发明公开了一种电感耦合等离子体质谱法快速测定镍合金中痕量锇的方法，通过在待测溶液中加入还原剂抗坏血酸，将高价态锇（+8）还原，与锇标准溶液的价态一致，使其在ICP-MS中的雾化效率保持一致，在电感耦合等离子体质谱仪上采用标准曲线法直接测定镍合金试液中的锇量,？镍合金中的其他共存元素不会被还原为固体形态析出。样品无需采用蒸馏吸收后再进行ICP-MS法测定锇量；也不依赖于在处理样品的同时，加入同位素稀释剂190Os，使其与样品或标准溶液充分混合、交换达到平衡，保持锇化学形态的一致后，再采用ICP-MS法测定锇量。使用本发明可以准确快速测定富含铂族金属的镍合金物料中的痕量锇，该方法操作简单、快速，准确度高，满足镍合金中痕量锇的分析要求。
【IPC分类】G01N1/28, G01N27/64
【公开号】CN105675709
【申请号】CN201610093397
【发明人】喻生洁, 刘同银, 郭泽林, 李希凯, 朱国忠, 文占杰, 吕庆成, 赵全民, 潘梅荣
【申请人】金川集团股份有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月19日