近日,從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所獲悉,該所“農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)研究”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了室溫條件下介質(zhì)阻擋放電(DBD)過(guò)程可以有效捕獲再釋放砷元素的現(xiàn)象。相關(guān)研究成果近期發(fā)表于美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)(ACS)期刊《分析化學(xué)(Analytical Chemistry)》上。
DBD是常溫常壓放電技術(shù)的一種,因其簡(jiǎn)單、低廉、易控制、能耗少、用途廣而成為放電技術(shù)研究的熱點(diǎn),已廣泛用于質(zhì)譜離子源、發(fā)射光譜激發(fā)源、光譜原子化器以及化學(xué)蒸氣發(fā)生裝置等關(guān)鍵部件,為分析儀器的小型化、便攜化、現(xiàn)場(chǎng)化甚至實(shí)時(shí)在線分析提供了技術(shù)儲(chǔ)備。
該團(tuán)隊(duì)利用同軸型雙介質(zhì)石英DBD裝置與氫化物發(fā)生器(HG)聯(lián)用作為原子熒光光譜儀(AFS)的進(jìn)樣部件,構(gòu)建了氫化物發(fā)生介質(zhì)阻擋放電原子熒光分析系統(tǒng)(HG-DBD-AFS)。在氬氧混合氣條件下,可以實(shí)現(xiàn)砷元素的有效捕獲;在去除水汽后氬氫混合氣條件下,可以實(shí)現(xiàn)捕獲砷元素的完全釋放。通過(guò)上述捕獲/釋放過(guò)程,能夠有效提高氫化物發(fā)生原子熒光儀器系統(tǒng)(HG-AFS)的分析靈敏度,檢出限可達(dá)1.0ng/L,對(duì)砷元素實(shí)現(xiàn)了8倍以上的富集系數(shù),方法回收率在98%~103%。同時(shí),該套DBD裝置經(jīng)簡(jiǎn)單改裝還可用于原子吸收、原子發(fā)射等光譜系統(tǒng)。
該研究成果不僅為提高原子光譜的分析靈敏度提供了解決方案,同時(shí)其常溫常壓的放電特性還為富集和回收廢氣中有害重金屬元素提供了新的思路,在分析儀器、食品安全和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
該研究由質(zhì)標(biāo)所、北京吉天儀器有限公司和美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局東部研究中心等單位合作完成。質(zhì)標(biāo)所為論文的第一完成單位,毛雪飛和齊悅涵為論文第一作者,劉霽欣、王敏為通訊作者。(通訊員 毛雪飛)
論文鏈接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.analchem.6b00506
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