Nové analytické metody pro citlivé stanovení molybdenu a niklu založené na fotochemickém generování těkavých specií a detekci hmotnostní spektrometrií s indukčně vázaným plazmatem

Abstract

Předložená dizertační práce pojednává o studiu fotochemického generování těkavých specií Mo a Ni jakožto techniky vnášení vzorku pro analytickou atomovou spektrometrii. Pro fotochemické generování byl použit vysokoúčinný UV fotoreaktor s vnitřním reakčním kanálkem a pro detekci hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem. Generování probíhalo v režimu injekční průtokové analýzy. Mezi hlavní cíle patřilo dosažení co možná nejvyšší účinnosti generování a nejnižší možné meze detekce pro oba analyty. Největší vliv na účinnosti generování těkavých specií Mo a Ni měly koncentrace kyseliny mravenčí v reakčním médiu a doba ozařování, která je řízena průtokovou rychlostí reakčního média skrz fotoreaktor. V případě Ni hrálo důležitou roli také pH reakčního média, zatímco v případě Mo mohla být účinnost zvýšena přídavkem železitých kationtů. Při výběru optimálních podmínek generování pro analytické účely hrály důležitou roli i jiné aspekty než pouze účinnost generování. Jednalo se zejména o kontaminaci reakčního média analyty či ředění kapalných vzorků přidaným objemem kyseliny mravenčí pro dosažení potřebné koncentrace. Oba tyto jevy mají nepříznivý vliv na dosažené meze detekce pro stanovení Ni a Mo v autentických vzorcích. Při zvolených optimálních podmínkách byla účinnost fotochemického...

This dissertation deals with a study of the photochemical generation of volatile Mo and Ni species as a sample introduction technique for analytical atomic spectrometry. A high- efficiency UV photoreactor with an internal reaction channel was used for the photochemical generation and inductively coupled plasma mass spectrometry was used for detection. The generation was performed in the flow injection analysis mode. The main goals included achieving the highest possible generation efficiency and the lowest limit of detection for both analytes. The greatest effects on the generation efficiencies of Mo and Ni came from formic acid concentration in the reaction medium and the irradiation time, which is controlled by the flow rate of the reaction medium through the photoreactor. In the case of Ni, the pH of the reaction medium also played an important role, while in the case of Mo, the efficiency could be increased by the addition of ferric cations. When selecting the optimal generation conditions for analytical purposes, factors other than mere generation efficiency were crucial. These were mainly the contamination of the reaction medium with analytes or the dilution of liquid samples due to the added volume of formic acid required to achieve the necessary concentration. Both of these phenomena have...