ГОСТРИСО 22725—2014
Приложение А
(обязательное)
Проверка эксплуатационных параметров ИСП-прибора
А.1 Введение
При проверке параметров ИСП прибора были частично использованы документы ISO/TC 47 и ISO/TC 155.
А.2 Разрешающая сила спектрометра
Разрешение спектрометра можно определять как разность длин волн.
АХ.
между двумя спектральными пи
ниями. которые все еще можно наблюдать отдельно. Практически параметр FWHM (полная ширина полосы на
половине максимума высоты) используется как мера разрешения.
Теоретически разрешение должно иметь такой же порядок, как ширина физической линии спектра в
оптико-эмиссионной спектрометрии (ОЭС) с индуктивно связанной плазмой, от 2 пм до 5 пм (1 пикометр равен
10~12 м). Практически, однако, наблюдаемая ширина эмиссионных линий спектра и. следовательно, разрешение
часто определяются шириной полосы спектральных линий (гЬр) используемого спектрометра. Если помехами, по
являющимися в результате аберраций, можно пренебречь, то ширину полосы можно представить уравнением
rbp= LMH= (dUdxK6/ +60y2.
где 6,и 60 — ширина входной и выходной щели спектрометра соответственно:
dX/dx — соответствие (эквивалент, обратная) линейной дисперсии, которая дана уравнением
dX/dx = d(cos |1)/nL.
L — фокусное расстояние спектрометра;
п — порядок спектральной линии;
d — эквивалент (обратная) плотности штрихов в решетке;
|1 — угол дифракции (отражения).
В обычных промышленных спектрометрах разрешение находится в пределах от 4 до 30 пм. Хорошев раз
решение имеет очень важное значение для устранения спектральных помех, которые часто наблюдаются в методе
ИСП/ОЭС. Поскольку линия с длиной волны второго порядка будет иметь тот же угол дифракции р, как и линия с
длиной волны 2Х первого порядка, спектрометр должен иметь либо возможность для сортировки порядка линий,
либо оптический фильтр, чтобы исключить влияние от частичного перекрывания пиниями других порядков.
А.З Оценка краткосрочной и долгосрочной стабильности
Оценка краткосрочной стабильности заключается в измерении стандартного отклонения повторяемости на
ИСП-спектрометре. Серию из 10 последовательных измерений интенсивности (наиболее концентрированного)
многоэлементного градуировочного раствора выполняют, задавая обычное интегральное время системы. Рассчи
тывают среднюю интенсивность /ср и стандартное отклонение S; десяти измерений, а также относительное стан
дартное отклонение RSD, в соответствии с уравнением
RSD, = (S,//ср) * 100.
В методе ИСП/АЭС для растворов с концентрацией, по меньшей мере двукратной по сравнению с ВЕС
(фоном), значения RSD. находящиеся между 0.3 % и 1.0 %. являются общепринятыми. Многоэлементные гра
дуировочные растворы можно использовать для измерения различных аналитических линий, присутствующих в
оптической системе одновременного действия.
Оценка долгосрочной стабильности это. по сути, измерение инструментального дрейфа. Она требуется толь
ко. если ИСП спектрометр не работает в течение длительного времени. Эти испытания выполняются так же. как и
для оценки кратковременной стабильности, но со специальными интервалами времени от 15 мин до 1 ч и с
после дующим построением графика зависимости отклонения каждого найденного значения кратковременной
стабиль ности от ее среднего значения относительно времени. Отклонения более 2 % в час не приемлемы. Если
прибор не способен работать лучше, го в течение анализа следует контролировать процесс, чаще измеряя
градуировочные растворы, а средние значения результатов анализа растворов исследуемого образца должны быть
рекалиброваны интерполяцией при порядке измерения их интенсивности между двумя «ограничивающими»
контрольными градуи ровочными растворами.
А.4 Оценка эквивалента фоновой концентрации (ВЕС)
Эквивалент фоновой концентрации ВЕС используют как меру инструментальной чувствительности. Анали
тический сигнал измеряют обычно на относительно высоком уровне фона, и интенсивность фона является со
ставляющей сигнала лучше, если это делается по собственной чувствительности. Ее рассчитывают следующим
образом:
ВЕС = </BG//nM) * сА.
гДв I
qg
— интенсивность фона;
/пй — интенсивность аналита (общая интенсивность за вычетом интенсивности фона);
сА — концентрация аналита. которая дает значение интенсивности, равной
Значения ВЕС для анализируемых элементов могут быть найдены в таблицах длин волн (обычно имеются в
программном обеспечении прибора). Их наименьшая числовая величина должна быть меньше ВЕС.
8