试验报告 齿科烤瓷修复用金基和钯基合金中金、铂、钯、铜、锡、铟、锌、镓、铍、铁、锰、锂量的测定

齿科烤瓷修复用金基和钯化学分析方法－金、铂、钯、铜、锡、铟、锌、镓、
铍、铁、锰、锂含量的测定
－电感耦合等离子体原子发射光谱法
有色行业标准方法制定试验报告
按产品技术条件，本文研究建立了ICP-AES法同时测定齿科烤瓷修复用金基和钯基合金中金、铂、钯、铜、锡、铟、锌、镓、铍、铁、锰、锂的测定分析方法，其测定范围2%≤w(Au)≤15 1%≤w(Pt)≤15 1%≤w(Pd)≤15% 5%≤w(Cu) 20% 0.1%≤w(Sn)≤5% 0.5%≤w(In)≤10% 0.1%≤w(Zn)≤10% 1%≤w(Ga)≤10% 0.01%≤w(Be)≤0.1% 0.1%≤w(Fe)≤0.5%，0.05≤w(Mn)≤0.5%，0.02≤w(Li)≤0.5%。

选择了分析线及其他仪器工作参数；考察了方法检出限、及基体Au 、Pd对测定的影响、工作曲线线性；进行了回收率试验和误差统计。

1实验部分
1.1试剂与仪器
1.1.1盐酸（ρ1.19g/mL），优级纯。

1.1.2 硝酸(ρ1.42g/mL)，优级纯。

1.1.3盐酸（1+1）。

1.1.4 硝酸（1+l）。

1.1.5 金标准贮存溶液：称取0.1000g金（w Au≥99.99%），置于100mL烧杯中，加入1mL硝酸（1.1.2）和3mL盐酸（1.1.1），加热至完全溶解，蒸发至近干，取下稍冷，加入10mL盐酸（1.1.4），煮沸至驱尽氮的氧化物，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg金。

1.1.6 铂标准贮存溶液：称取0.1000g铂（w Pt≥99.99%），置于100mL烧杯中，加入1mL硝酸（1.1.2）和3mL盐酸（1.1.1），加热至完全溶解，蒸发至近干，取下稍冷，加入10mL盐酸（1.1.3），煮沸至驱尽氮的氧化物，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg铂。

1.1.7 钯标准贮存溶液：称取0.1000g钯（w Pd≥99.99%），置于100mL烧杯中，加入1mL硝酸（1.1.2）和3mL盐酸（1.1.1），加热至完全溶解，蒸发至近干，取下稍冷，加入10mL盐酸（1.1.3），煮沸至驱尽氮的氧化物，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg钯。

1.1.8锡标准贮存溶液：称取0.1000g金属锡（w Sn≥99.99%）于200mL烧杯中，加入10 mL盐酸（1.1.3），加热溶解后，煮沸，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg锡。

1.1.9 铜标准贮存溶液：称取0.1000g金属铜（w Cu≥99.99%）于200mL烧杯中，加入10mL硝酸（1.1.4），加热溶解后，煮沸，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg铜。

1.1.10 锌标准贮存溶液：称取0.1000g金属锌（w Zn≥99.99%），置于200mL烧杯中，加入10mL硝酸（1.1.4），加热溶解后，煮沸，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg锌。

1.1.11 镓标准贮存溶液：称取0.1000g金属镓（w Ga≥99.99%）于200mL烧杯中，分别加入15mL硝酸（1.1.4），加热使其溶解，煮沸除去氮的氧化物，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL 含1000μg镓。

1.1.12铍标准贮存溶液：称取0.1000g金属铍（w Be≥99.99%），置于200mL烧杯中，分别加入15mL硝酸（1.1.4），加热使其溶解，煮沸除去氮的氧化物，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg铍。

1.1.13铁标准贮存溶液称取0.1000g金属铁（w Fe≥99.99%），置于200mL烧杯中，分别加入15mL硝酸（1.1.4），加热使其溶解，煮沸除去氮的氧化物，冷却。

取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg铁。

1.1.14锰标准贮存溶液称取0.1000g金属锰（w Mn≥99.99%），置于200mL烧杯中，分别加入15mL硝酸
（1.1.4），加热使其溶解，煮沸除去氮的氧化物，冷却。

取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg锰。

1.1.15 锂标准储备贮存溶液：称取0.5323 g碳酸锂，置于100mL烧杯中，加20 mL盐酸（1.1.3），加热溶解，取下冷却，移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg锂。

1.1.16 铟标准储备贮存溶液：称取0.1000g金属铟（w In≥99.99%），置于200mL烧杯中，分别加入15mL 硝酸（1.1.4），加热使其溶解，煮沸除去氮的氧化物，冷却。

将溶液移入100mL容量瓶中，以水定容，混匀。

此溶液1mL含1000μg铟。

1.1.17 镓标准溶液：移取10.00mL镓(1.1.11)标准贮存溶液于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg镓。

1.1.18 铟标准溶液：移取10.00mL铟(1.1.16)标准贮存溶液于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg铟。

1.1.19 锡标准溶液：移取10.00mL锡（1.1.8）标准贮存溶液于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg锡。

1.1.20 铁标准溶液：移取10.00mL铁标准贮存溶液（1.1.13）于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg铁。

1.1.21 锰标准溶液：移取10.00mL锰标准贮存溶液(1.1.14)于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg锰。

1.1.22 铍标准溶液：移取10.00mL铍标准贮存溶液（1.1.12）于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg铍。

1.1.23 锂标准溶液：移取10.00mL锂标准贮存溶液（1.1.15）于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg锂。

1.1.24 铜标准溶液：移取10.00mL铜标准贮存溶液（1.1.9）于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg铜。

1.1.25 锌标准溶液：移取10.00mL锌标准贮存溶液（1.1.10）于100mL容量瓶中，加入10mL盐酸（1.1.3），以水稀释至刻度，混匀。

上述溶液1mL含有1000μg锌。

1.2 仪器 IRIS I ntripid Ⅱ XSP 电感耦合等离子发射光谱仪。

1.3实验方法
将试样置于200mL烧杯中，加入40mL盐酸（1.1.1），7mL硝酸（1.1.2），加热至试料完全溶解，蒸发至约1mL。

取下稍冷，加入8mL盐酸（1.1.3），用水吹洗表皿和烧杯壁，并稀释溶液至约50mL，低温加热至沸，取下冷却。

将试液移入相应体积的容量瓶中。

以水定容，混匀待测。

2结果与讨论
2.1仪器工作参数
2.1.1测量参数
利用IRIS Intripid ⅡXSP电感耦合等离子体光谱仪的exhaustive search 优化程序，考察了射频发生器功率、雾化气流量、辅助气流量、冷却气流量、观察高度、进液泵速等对被测元素谱线发射强度的影响，选择了折衷的仪器测量参数，见表1。

表1仪器测量参数
2.1.2元素分析线及基体干扰实验
用1mg/mLAu、1mg/mLPd、1mg/mLPt 、1mg/mLCu的基体溶液在Au,Pt,Pd,Cu,Sn,In,Zn,Ga,Be,Fe,Mn,Li 的谱峰处作轮廓扫描，结果表明1mg/mLAu基体溶液对Pt,Pd,Cu,Sn,In,Zn,Ga,Be,Fe,Mn,Li的分析线无光谱干扰; 1mg/mLPd基体溶液对Au,Pt,Cu,Sn,In,Zn,Ga,Be,Fe,Mn,Li的分析线无光谱干扰; 1mg/mLPt基体溶液对Au,Pd,Cu,Sn,In,Zn,Ga,Be,Fe,Mn,Li的分析线无谱干扰；1mg/mLCu基体溶液对Au,Pd,Pt,Sn,In,Zn,Ga,Be Fe,Mn,Li的分析线无光谱干扰。

经过比较，选择Au267.595nm，Pt214.423nm, Pd360.955nm, Cu324.754nm，Sn189.989nm，In 230.606nm, Zn 213.856nm, Ga 294.364nm，Be 313.042nm，Fe259.940nm，Mn257.610nm，Li670.784nm分别作为测定波长。

2.1.3仪器短时稳定性
被测元素最大质量浓度溶液连续测量5次，其发射光绝对强度的相对标准偏差表示仪器短时稳定性，见表2。

2.2仪器检出限和方法测定下限
测定11次试剂空白溶液，计算标准偏差，以3倍的标准偏差为检出限，5倍的检出限为测定下限，结果见表3。

有表3中数据可见各元素的测定下限均能满足方法中的最低浓度要求。

结果表明，IRIS Intripid ⅡXSP方法检出限和测定下限能满足方法标准要求。

2.3酸度影响
试料主要以盐酸溶解后，因此考察了盐酸酸度对被测元素谱线强度的影响。

取质量浓度为10.00μg/mL 的Au,Pt,Pd,Cu,Sn,In,Zn,Ga, 1.00μg/mL Be,Fe,Mn,Li溶液，试验了盐酸体积分数2.5%、5.0%、7.5%时对其测定的影响。

结果见表4。

实验表明，盐酸体积分数2.5%、5.0%、7.5%时对各元素的测定基本无影响，考虑到溶样的需要，选择体积分数5% HCl作为测定介质。

2.4工作曲线的配制
按2.1.2所示仪器的分析线，于电感耦合等离子发射光谱仪上测量工作曲线溶液中待测元素的光谱强度，并由计算机自动绘制工作曲线。

采用上述仪器参数，测量被测元素的光谱强度。

结果见表5、表6、表7。

由表5、表6可见，工作曲线的相关系数均大于0.999，满足分析要求。

2.5试样分析
2.5.1试样分析方法
将试料置于200mL烧杯中，加入40mL盐酸（1.1.1），7mL硝酸（1.1.2），加热至试料完全溶解，蒸发至约1mL。

取下稍冷，加入8mL盐酸（1.1.5），用水吹洗表皿和烧杯壁，并稀释溶液至约50mL，低温加热至沸，取下冷却。

按表1将试液移入相应体积的容量瓶中。

以水定容，混匀待测。

与标准系列溶液同时，按选择的仪器测量参数，进行ICP-AES测定。

2.5.2方法的准确度试验
2.6 方法重复性限
由于未找到质量分数合适的试样进行方法重复性限的试验，采用加标的方式合成试样，具体方法为：
（1）称取0.10g JC-2样品，分别加入1mL100μg/mLFe标准溶液（1.1.20），0.1mL100μg/mLBe标准溶液（1.1.22），0.2mL100μg/mL Li标准溶液（1.1.15），5mL1000μg/mLGa标准贮存溶液（1.1.11），5mL1000μg/mLCu标准贮存溶液（1.1.9），0.5mL100μg/mL Mn标准溶液（1.1.21），1mL100μg/mL Zn 标准溶液（1.1.25），合成样品一，试样编号NO.1，样品用盐酸、硝酸溶解后，装入100mL容量瓶中。

Fe的理论含量为0.1%，Cu、Ga的理论含量为5%，Zn的理论含量为0.1%, Li的理论含量为0.02%，Be的理论含量为0.01%，Mn的理论含量为0.05%, 。

（2）称取0.10g JC-5样品，分别加入5mL100μg/mLFe标准溶液（1.1.20），0.5mL100μg/mLBe标准溶液（1.1.22），1mL100μg/mL Li标准溶液（1.1.15），10mL1000μg/mLCu标准贮存溶液（1.1.9），2mL100μg/mL Mn标准溶液（1.1.21），10mL100μg/mL Zn标准溶液（1.1.25），15mL1000μg/mL Pt标
准贮存溶液（1.1.7）合成样品二，试样编号NO.2，样品用盐酸、硝酸溶解后，装入100mL容量瓶中。

Fe、的理论含量为0.5%，Cu的理论含量为10%, Zn的理论含量为1.0%, Li的理论含量为0.1%，Be 的理论含量为0.05%，Mn的理论含量为0.2%, Pt的理论含量为15%。

（3）称取0.10g JC-9样品，分别加入1mL100μg/mLBe标准溶液（1.1.22），5mL100μg/mL Li标准溶液（1.1.15），20mL1000μg/mLCu标准溶液（1.1.9），10mL1000μg/mLGa标准贮存溶液（1.1.11），5mL100μg/mL Mn标准溶液（1.1.21），10mL1000μg/mL Zn标准贮存溶液（1.1.10），合成样品三，试样编号NO.3，样品用盐酸、硝酸溶解后，装入100mL容量瓶中。

Cu的理论含量为20%, Zn、Ga的理论含量为10%, Li的理论含量为0.5%，Be的理论含量为0.1%，Mn的理论含量为0.5%, 每种合成样分别试验11次，得到11个测定值，计算其平均值及的标准偏差，结果见表10。

表9 合成样的精密度分析。