Tiêu chuẩn ngành 10TCN 660:2005 về Phân bón – Phương pháp xác định kẽm tổng số bằng phép đo phổ hấp thụ

• Số hiệu: 10TCN660:2005
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn ngành
• Nơi ban hành: Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2005

Số hiệu bình	S0	S1	S2	S3	S4	S5	S6
Nồng độ dãy tiêu chuẩn Zn (mg/L)	0	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
Dung dịch Zn 10mg/L lấy vào mỗi bình (ml)	0	1	2	4	6	8	10
Dung dịch 1%HCl thêm tới vạch định mức	100	100	100	100	100	100	100

Bảng 1b: Pha dung dịch dãy tiêu chuẩn kẽm từ  0 đến 10mg/L

(Đo ở vạch phổ 213,9nm, khe đo 0,7 nm, dãy chuẩn mở rộng)

Nồng độ dãy tiêu chuẩn Zn (mg/L)

0

1

2

4

6

...

...

...

10

Dung dịch Zn 100mg/L lấy vào mỗi bình (ml)

0

1

2

4

6

8

10

...

...

...

100

100

100

100

100

100

100

Lưu ý: Bảo quản dẫy tiêu chuẩn trong tủ lạnh có thể sử dụng 7 ngày

Mỗi dẫy tiêu chuẩn có một mẫu chuẩn kiểm tra và một khoảng giới hạn xác định (theo chỉ dẫn của nhà sản xuất thiết bị)

...

...

...

4.3.3. Kiểm tra thiết bị trước khi khởi động máy

4.3.3.1. Kiểm tra nguồn điện

Nguồn điện cung cấp ổn định 220 ±2V, các thiết bị dùng điện đều được nối tiếp đất

4.3.3.2. Kiểm tra nguồn cung cấp khí axetylen

Bình khí axetylen đã được để đứng yên lặng 24 giờ trước khi sử dụng, hàm lượng axetylen không nhỏ hơn 99,6%, van khí axetylen dễ dàng hiệu chỉnh áp lực, áp lực khí trong bình không nhỏ hơn 600 kPa (85 psig), áp lực khí đầu ra duy trì ổn định ở mức 83 đến 96 kPa (không vượt quá mức quy định của nhà sản xuất thiết bị)

4.3.3.3. Kiểm tra nguồn cung cấp không khí nén

Sử dụng máy nén không khí có áp lực nguồn 800 kPa, áp lực khí đầu ra ổn định từ 350 đến 450kPa (theo mức quy định của nhà sản xuất thiết bị), không khí khô sạch. Tuyệt đối không sử dụng bình khí oxy

4.3.3.4. Kiểm tra hệ thống hút xả khí độc, nhiệt độ, ẩm độ

Hệ thống hút xả khí độc chuyên dụng chịu được nhiệt độ 600 ^oC. Nhiệt độ không khí trong phòng máy ổn định (dao động không quá ±3^oC), ẩm độ không khí luôn luôn thấp hơn 85%

...

...

...

4.3.4.1. Lắp đèn catot rỗng kẽm vào máy, bật công tắc khởi động

Kết nối liên lạc giữa máy AAS và chương trình phân tích, chọn kỹ thuật phân tích ngọn lửa (Flame)

4.3.4.2. Cài đặt các thông số cơ bản cho đèn catot rỗng

- Ký hiệu nguyên tố (Elements): Zn, số thứ tự của đèn No

- Cường độ dòng (Current): 10 đến 15mA, thường ở mức 65 đến 75% cường độ cực đại ghi trên đèn catot rỗng

- Loại đèn (Lamps): HCL

- Vạch phổ (Wavelength) 213,9nm, khe đo (Slit) 0,7nm

- Chọn "OK" cho thiết bị tự động chấp nhận các thông số đã cài đặt

4.3.4.3. Hiệu chỉnh đèn catot rỗng

...

...

...

- Hiệu chỉnh hướng đi của chùm tia sao cho tín hiệu năng lượng của đèn có giá trị cao và ổn định nhất (xem hình H1; H2)

4.3.4.4. Hiệu chỉnh chiều cao đầu đốt (Burner)

- Sử dụng đầu đốt loại 10 đến 12cm cho kỹ thuật ngọn lửa axetylen

- Hiệu chỉnh chiều cao đầu đốt tới vị trí  mặt đầu đốt cách tiêu điểm chùm tia từ 2 đến 3mm

4.3.4.5. Hiệu chỉnh khe đốt (Burner) song song với chùm tia

Hiệu chỉnh khe đốt nằm dưới chùm tia và song song với chùm tia, (góc lệch a bằng không), chùm tia sẽ đi qua vùng trung tâm ngọn lửa, bề dầy của môi trường hấp thụ sẽ là lớn nhất. (xem hình H1, H2)

Lưu ý: Nếu việc hiệu chỉnh đèn và đầu đốt đã tối ưu thì sau khi bật ngọn lửa không cần hiệu chỉnh lại, nếu chưa tối ưu thì sau khi bật ngọn lửa cần hiệu chỉnh lại

4.3.4.6. Hiệu chỉnh tốc độ dẫn mẫu

- Hiệu chỉnh tìm tốc độ dẫn mẫu tối ưu để có độ hấp thụ lớn và ổn định nhất (sau khi bật ngọn lửa quét mẫu chuẩn để kiểm tra, hiệu chỉnh)

...

...

...

4.3.4.7. Cài đặt các tham số cho máy AAS                                                                       

- Cài đặt các tham số chính

Ký hiệu nguyên tố: Zn

Vạch phổ: 213,9nm, khe đo: 0,7nm

Đo chiều cao peak. Tín hiệu: AA

Thời gian đọc: 3 giây

Số lần đọc lặp lại: 5 đến 10 lần (tuỳ theo sai số phép đo)

Chế độ ngọn lửa: C₂H₂

Tốc độ, tỷ lệ không khí/axetylen (Air/C₂H₂ khoảng 6/1,4)

...

...

...

- Cài đặt các tham số đường chuẩn - chọn phương pháp đường chuẩn

Dẫy tiêu chuẩn kẽm từ 0,00 đến 1,00mg/L

Đơn vị đo mg/L

4.3.4.8. Tối ưu hoá điều kiện nguyên tử hoá mẫu

- Bật ngọn lửa sau khi mọi công việc chuẩn bị, hiệu chỉnh cài đặt các thông số đã xong

- Quét kiểm tra độ hấp thụ của mẫu chuẩn kiểm tra

Trong lúc quét, hiệu chỉnh lại tỷ lệ khí và tốc độ dẫn mẫu thích hợp để có độ hấp thụ lớn và ổn định nhất

Có thể hiệu chỉnh độ khuyếch đại tín hiệu để đạt tới độ hấp thụ 0.200abs như đã được quy định cho mẫu chuẩn kiểm tra (lưu ý khi tăng độ khuyếch đại tín hiệu cần tăng số lần đọc lặp lại)

4.3.5. Xây dựng đường chuẩn

...

...

...

- Mỗi đường chuẩn có ít nhất năm điểm và chỉ phù hợp với một lần đo

- Mỗi đường chuẩn có một khoảng nồng độ giới hạn đo cho phép và một

mẫu chuẩn kiểm tra. Có thể kéo dài đường chuẩn kẽm tới 2 mgZn/L, hoặc hiệu chỉnh góc lệch a  khác không và đo bằng dãy chuẩn mở rộng

- Hệ số tương quan của đường chuẩn phải lớn hơn 0,9999

- Trong suốt quá trình đo, độ hấp thụ của mẫu chuẩn kiểm tra không được thay đổi (nếu thay đổi phải xây dựng lại đường chuẩn và đo lại)

4.3.6. Đo dung dịch mẫu

4.3.6.1. Xử lý dung dịch mẫu trước khi đo

Dung dịch mẫu trước khi đo kẽm cần được pha loãng và xử lý môi trường nền 1%HCl (pha loãng kết hợp xử lý môi trường nền)

Quét mẫu "dung dịch A", kiểm tra độ hấp thụ để biết cần pha loãng bao nhiêu lần, để sau khi pha loãng dung dịch đo có nồng độ nằm trong khoảng giữa của dãy tiêu chuẩn là tốt nhất. Cách pha loãng xem bảng 2

...

...

...

Pha loãng

Hệ số F

(lần)

Lượng hút dung dịch mẫu để pha loãng

ml

Dung môi pha loãng

1% HCl

ml

Cộng(dung dịch mẫu+dung môi)

...

...

...

2 lần

5

05

10

5 lần

5

20

25

10 lần

...

...

...

45

50

20 lần

Pha loãng 10 lần, tiếp theo pha loãng 2 lần thành 20 lần

50 lần

Pha loãng 10 lần, tiếp theo pha loãng 5 lần thành 50 lần

100 lần

Pha loãng 10 lần, tiếp theo pha loãng 10 lần thành 100 lần

200 lần

...

...

...

- Lưu ý: Nồng độ axit clohydrric trong dung dịch đo khoảng từ 1 đến 2% HCl là thích hợp. Trường hợp dung dịch A có môi trường axit mạnh cần pha loãng nhiều lần cho tới khi kết quả phép đo kẽm trong dung dịch A không thay đổi mới có kết quả chính xác

4.3.6.2. Đo dung dịch mẫu

- Đo dung dịch mẫu trắng, đo dung dịch mẫu tiêu chuẩn kẽm 0mg/L

- Đo lần lượt dung dịch mẫu cùng điều kiện đo dung dịch dẫy chuẩn

- Độ lệch chuẩn của phép đo RSD nhỏ hơn 5% được chấp nhận

- Đo mười mẫu phải đo kiểm tra bằng mẫu chuẩn kiểm tra hoặc mẫu

chuẩn có nồng độ tương đương mẫu đo

- Khử hiệu ứng lưu mẫu bằng nước cất sau mỗi lần đo (10 giây)

- Căn cứ vào số đo dung dịch mẫu, số đo mẫu trắng, hệ số pha loãng, hệ số xử lý môi trường nền, tính ra nồng độ kẽm trong dung dịch A, suy ra hàm lượng kẽm trong mẫu

...

...

...

4.4.1. Công thức tính

- Khối lượng kẽm trong mẫu tính theo  mg/Kg (Zn mg/Kg)

- Hoặc khối lượng kẽm trong mẫu tính theo phần trăm (% Zn)

Trong đó:

a    Nồng độ dung dịch mẫu đo đã pha loãng (mg/L)

b    Nồng độ dung dịch mẫu  trắng đã pha loãng (mg/L)

F   Hệ số pha loãng dung dịch mẫu sau phân huỷ

...

...

...

m   Khối lượng mẫu phân huỷ (gam)

4.4.2. Sai số phép đo

Kết quả phép thử kiểm nghiệm chất lượng phân bón là giá trị trung bình của ít nhất hai  lần thử lặp lại tiến hành song song, sai lệch kết quả giữa các lần lặp lại so với giá trị trung bình của phép thử không lớn hơn 0,5% giá trị tuyệt đối được chấp nhận

Phụ lục B

(Tham khảo)

Phương pháp xác định kẽm tổng số bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử với thiết bị PERKIN-ELMER AAS 3300

B.1. Phạm vi áp dụng. (xem mục 1.)

...

...

...

Xem tài liệu hướng dẫn của Perkil-elmer AAS 3300: - Atomic Absorption Laboratory Benchotop - Moden 3300 Atomic Absorption Spectrometer - Alalytical Methods for  Atomic Absorption Spectrometry

B.3. Quy định chung (xem mục 3.)

B.4. Phương pháp xác định

B.4.1. Nguyên tắc (xem mục 4.1.)

B.4.2. Phương tiện thử (xem mục 4.2.)

 Thiết bị Perkin-elmer AAS 3300 đi kèm theo phần mềm chuyên dụng "GEM", nguyên tử hoá mẫu bằng ngọn lửa axetylen và không khí nén, đèn catot rỗng kẽm ở vạch phổ 213,9nm, khe đo 0,7nm, độ nhậy 0,01mg/L giới hạn phát hiện 0,003mg/L. Bao gồm các phần chính sau đây

- Máy Perkin-elmer AAS 3300

- Đèn catot rỗng kẽm (ký hiệu HCL Zn)

- Máy tính và phần mềm chuyên dụng "GEM"

...

...

...

- Máy nén không khí GAST Model 3HBE-31T M303X

- Nguồn điện 220V ổn định, sử dụng qua ổn áp tự động 10KVA

- Hệ thống hút xả khí độc, hút ẩm, điều hoà nhiệt độ không khí

B.4.3. Tiến hành thử

B.4.3.1. Phân huỷ mẫu (xem mục 4.3.1.)

B.4.3.2. Pha dung dịch dãy tiêu chuẩn kẽm (xem mục 4.3.2.)

B.4.3.3. Kiểm tra thiết bị trước khi khởi động (xem mục 4.3.3.)

Áp lực khí axetylen đầu ra duy trì ổn định ở mức 96 kPa, không vượt quá 103 kPa (15psi), áp lực không khí đầu ra duy trì ổn định ở mức 450 kPa

B.4.3.4.  Chuẩn bị, khởi động và hiệu chỉnh máy

...

...

...

Bước một

- Cài đặt các thông số cơ bản cho đèn catot rỗng kẽm

Số thứ tự của đèn (No): Ví dụ số 1

Ký hiệu nguyên tố (Elements): Zn

Cường độ dòng (Current): 15 mA

Loại đèn (Lamps): HCL

Vạch phổ (Wavelength) 213,9nm

Khe đo (Slit) 0,7nm

- Chọn số thứ tự  của đèn (OK) cho thiết bị tự động chấp nhận các thông số đã cài đặt

...

...

...

AA              Repeak Wavelength 213.9

AGC/AIC          50                                               Slit                 0.7

                      Energy                                          Current          10.0

Lamp

No

Elements

Current

(mA)

Lamp

...

...

...

(nm)

Slit

(nm)

1

Zn

15

4HCL

213.9

0.7

...

...

...

3

-

...

...

...

4

-

PMT 701 vols (250-850)

...

...

...

- Hiệu chỉnh chiều cao đầu đốt (Burner) (xem mục 4.3.4.4)

- Hiệu chỉnh khe đốt (Burner) (xem mục 4.3.4.5)

- Hiệu chỉnh tốc độ dẫn mẫu: Tốc độ dẫn mẫu để ở mức 1/4 đến 1/2 vòng điều chỉnh (kiểm tra và hiệu chỉnh lại sau khi bật ngọn lửa)

Bước hai

- Chọn nguyên tố phân tích Zn (Defaults/Zn/OK)

Flame Standard Condition

...

...

...

Zn

...

...

...

OK

Bước ba

- Mở bốn cửa sổ theo dõi làm việc thường xuyên

Cửa sổ Display Data

Cửa sổ Flame Control

Cửa sổ Manual Control

Cửa sổ Display Calbration

...

...

...

Mở cửa sổ tham số nguyên tố (Element Parameter), cài đặt các tham số chính (Interest -Inst)

Cài đặt các tham số chính (Interest -Inst)

Element Parameter

inst

Calib

Chechk

QC

Option

Element:

...

...

...

Analyts

…

Wavelength (nm):

213,9

4Peak                                

Slit. Widdth (nm):

Height

0.7

4High

...

...

...

AA

Signal measurement:

Time average

Read Time (sec):

Read Delay (sec):

3(0.1-120)

0 (0-60)

BOC Time (sec):

Rollover (Abs)

...

...

...

---

Sample Replicates

5 (1-99)

Standard Replicates

5

Gas Flows (L/min) Oxydant:

Fuel:

6(3.1-13)

...

...

...

Flame Type

Flame Sensor

Burner Move

4Air/C₂H₂

4On

4On

Vertical Sampling Pos. (mm)  0,75

Cài đặt các tham số đường chuẩn (Calibration - Calib)

...

...

...

inst

Calib

Chechk

QC

Option

Solutions

ID

Concentration

Calib Blank (S0)

...

...

...

-----

S1

Zn1

0.10

S2

Zn2

0.20

S3

Zn3

...

...

...

S4

Zn4

0.60

S5

Zn5

0.80

S6

Zn6

1.00

...

...

...

-

-

Calibration Equation

Calibration Units

Sample Units

Nonlinear

mg/L

mg/L

...

...

...

Bật ngọn lửa sau khi mọi công việc chuẩn bị máy, hiệu chỉnh cài đặt các thông số đã xong

Mở cửa sổ quét nguyên tố Zn (Continuos graphics Zn), quét kiểm tra theo dõi độ hấp thụ của mẫu chuẩn kiểm tra Zn 1mg/L

Trong lúc quét mẫu chuẩn kiểm tra hiệu chỉnh lại tỷ lệ khí/axetylen, hiệu chỉnh lại tốc độ dẫn mẫu để có độ hấp thụ lớn và ổn định nhất (tỷ lệ không khí/axetylen là 6/1.4, tốc độ dẫn mẫu khoảng 1/2 đến 1/4 vòng). Hiệu chỉnh độ khuyếch đại tín hiệu (Expansion) để đạt được độ hấp thụ 0.200abs theo quy định với mẫu chuẩn kiểm tra Zn 1mg/L

Quét kiểm tra độ hấp thụ của mẫu trên cửa sổ Continuos graphics

B.4.3.5. Xây dựng đường chuẩn (xem mục 4.3.5.)

- Mở cửa sổ đường chuẩn (calibration), chọn phương pháp đường chuẩn

- Lần lượt nhập dữ liệu và đo các mẫu dãy tiêu chuẩn

- Ghi lại các số đo của mẫu chuẩn để kiểm tra trong quá trình đo mẫu

...

...

...

- Lưu ý: Dãy tiêu chuẩn kẽm từ  0 đến 1mg/L ở vạch phổ 213,9nm, khe đo 0,7nm có mẫu chuẩn kiểm tra là Zn 1mg/L tương ứng với độ hấp thụ  0,200abs. Trong trường hợp cần đo mẫu nồng độ cao hơn có thể kéo dài đường chuẩn tới Zn 2mg/L hoặc hiệu chỉnh góc lệch a khác không và đo bằng đường chuẩn mở rộng đồng  từ 0 đến 10mg/L

Trong suốt quá trình đo, độ hấp thụ của mẫu chuẩn kiểm tra kẽm 1mg/L tương ứng với độ hấp thụ  0,200abs không được thay đổi

Đồ thị đường chuẩn kẽm từ 0 đến 1 mg/L

B.4.3.6. Đo dung dịch mẫu (xem mục 4.3.6.)

- Dung dịch mẫu trước khi đo phải được pha loãng và xử lý môi trường nền (xem mục 4.3.6.1)

- Đo dung dịch mẫu (xem mục 4.3.6.2.)

Mở cửa sổ Display data

...

...

...

Đo lần lượt dung dịch mẫu cùng điều kiện đo dung dịch chuẩn

Độ lệch chuẩn của phép đo RSD không lớn hơn 5%

Đo mười mẫu phải đo kiểm tra bằng mẫu chuẩn kiểm tra hoặc mẫu chuẩn có nồng độ tương đương mẫu đo

Khử hiệu ứng lưu mẫu sau mỗi lần đo bằng nước cất

Căn cứ vào số đo dung dịch mẫu, số đo mẫu trắng, hệ số pha loãng xử lý môi trường nền, tính ra nồng độ kẽm trong dung dịch mẫu sau phân huỷ, suy ra hàm lượng kẽm trong mẫu

B.4.4. Tính toán kết quả (xem mục 4.4.)