ICP-MS 2000在石英玻璃行业解决方案
发布日期：2024/7/9 8:56:24 点击次数：13402
前言
石英玻璃，被业内誉为“玻璃王”，是采用二氧化硅制造而成的特殊玻璃。具有优秀的物理化学性能，如透光性高、耐高温、膨胀系数低、电绝缘性能高等，常被制作成石英玻璃管材、石英坩埚等产品，这些产品可用于半导体、光纤通信、电子冶金等领域。高纯石英砂，作为石英玻璃原料，其纯度对玻璃性能具有至关重要的影响。石英砂中不同杂质元素对性能影响不同：如钾、钠等碱离子容易造成析晶现象，适量钛元素则有助于降低膨胀系数。针对不同的用途，石英砂中杂质元素的限量要求也有所不同。为适应越来越高的检测要求，国家硅材料深加工产品质量监督检验中心等单位起草的《GB/T 32650-2016电感耦合等离子体质谱法检测石英砂中痕量元素》正式发布并实施。
石英砂中杂质元素限值（单位：μg/g）
仪器介绍
ICP-MS 2000电感耦合等离子体质谱仪是天瑞仪器完全自主研发的新一代产品，因具有多元素同时检测、检测范围广、检出限低等特点而被广泛应用；配置的碰撞反应池技术能有效去除多原子干扰离子；冷焰模式下能进一步降低碱金属等元素的检出限。
ICP-MS 2000产品外观图
部分元素在冷焰模式下性能参数
冷焰模式下，绘制各元素0，0.05，0.1，0.2，0.5，1.0μg/L系列浓度标液工作曲线，39K、40Ca、56Fe等同位素的线性相关系数r均大于0.999，背景等效浓度为0.0023μg/L~0.0217μg/L。
冷焰模式下同位素的背景等效浓度（单位ng/L）
冷焰模式下同位素标准曲线谱图
应用案例
ICP-MS2000测定高纯石英砂中杂质元素
参考《GB/T 32650-2016 电感耦合等离子体质谱法检测石英砂中痕量元素》进行样品前处理。利用冷焰模式及标准模式对样品进行测试，考察背景等效浓度（BEC）、方法检出限（D.L.）、加标回收率、精密度。背景等效浓度在0.6ng/L~60.0ng/L之间，方法检出限在0.3ng/L~88.2ng/L之间，加标回收率在82.1%~120.4%之间，精密度在1.41%~6.92%之间。
备注：CP表示冷焰模式，HP表示标准模式。
结论
采用ICP-MS 2000测定高纯石英砂中13种杂质元素，背景等效浓度在0.6ng/L~60.0ng/L之间，方法检出限在0.3ng/L~88.2ng/L之间，加标回收率在82.1%~120.4%之间，精密度在1.41%~6.92%之间，满足石英玻璃行业高纯石英砂的测试要求。同时该方法也适用于光伏玻璃、高纯二氧化硅、气相二氧化硅等材料中杂质元素的分析测试。
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