CN113670895A - 一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法包括：采用碱溶液溶解杂多酸待测样品，得到第一物料，并采用内标物溶液进行稀释定容；所述方法通过采用碱溶液溶解杂多酸待测样品，并选用内标物溶液进行稀释定容，一方面显著降低了杂多酸待测样品的溶解时间，另一方面消除了消除外标法的基体效应，无需赶酸、调节pH等预处理，其测定结果稳定性和效率得到了很大提高。
Description
技术领域
本发明涉及分析测试技术领域，尤其涉及一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法。
背景技术
杂多酸是由杂原子(如P、Si、Fe或Co等)和金属元素(如Mo、W、V、Nb或Ta等)按一定的结构组成的多核配合物，在多个领域具有广阔的应用前景。杂多酸具有稳定性好，对环境污染小等特点，是一类大有前途的绿色催化剂，它可用作芳烃烷基化和脱烷基反应、酯化反应、脱水/化合反应、氧化还原反应以及开环、缩合、加成和醚化反应等。
杂多酸中各元素的测定一般采用分光光度法、原子吸收或ICP-OES法，但由于杂多酸独有的化学特性，其结构较稳定，难以破坏，因此其前处理步骤复杂、繁琐。
针对杂多酸样品的一般预处理流程是先将样品高温处理，将待测元素转化为氧化物，消解、调pH后得到可用于测量的溶液。
ICP-OES法是一种利用电感耦合等离子体原子发生光谱仪(ICP-OES)对材料元素含量进行检测的方法，该方法检测速度快，检测精度较高，但目前报道的更多的是针对合金的测试。
而针对杂多酸样品的测试，由于冗长的预处理，引入的偶然误差较大，测试结果的准确性、精密度和时效性难以满足实际工作需要。
因此，需要开发一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，解决上述技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法针对杂多酸元素含量检测准确且快速，可消除外标法的基体效应，还可直接进样，无需赶酸等处理方式，检测结果的稳定性和检测效率显著提高。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法包括：采用碱溶液溶解杂多酸待测样品，得到第一物料，并采用内标物溶液对第一物料进行稀释定容。
本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法首先利用杂多酸自身超强酸的化学特性，以强碱溶液溶解杂多酸至均匀稳定的溶液，所得溶液称量后直接加入内标物溶液进行稀释定容，然后进行定量分析，该方法流程简单，无需赶酸调节pH等操作，样品可直接进样，检测的灵敏度高，检测稳定性极大提高。
优选地，所述碱溶液与杂多酸待测样品的配比为40～60:1，例如可以是40:1、43:1、45:1、47:1、49:1、52:1、54:1、56:1、58:1或60:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述碱溶液的质量浓度为4～6％，例如可以是4％、4.3％、4.5％、4.7％、4.9％、5.2％、5.4％、5.6％、5.8％或6％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明优选采用上述质量浓度的碱，从而能够实现杂多酸中金属元素离子的充分溶解，而且能够浓度过高对仪器的影响。
优选地，所述碱溶液包括氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液。
优选地，所述溶解包括依次进行的加热溶解和超声。
优选地，所述加热溶解的温度为100～150℃，例如可以是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述加热溶解的时间为5～10min，例如可以是5min、6min、7min、8min、9min或10min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述超声的时间为5～15min，例如可以是5min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min或15min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述内标物溶液中内标物包括钼、钒、硫或锌中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为钼和钒的组合，锌和钒的组合，钼和锌的组合，优选其中任意一种。
优选地，所述内标物溶液为含内标物的第二碱溶液。
优选地，所述内标物溶液为内标物标准液被第二碱溶液稀释至150～250mg/mL的溶液，例如可以是150mg/mL、162mg/mL、173mg/mL、184mg/mL、195mg/mL、206mg/mL、217mg/mL、228mg/mL、239mg/mL或250mg/mL等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二碱溶液的质量浓度为0.1～0.5％，例如可以是0.1％、0.15％、0.19％、0.24％、0.28％、0.33％、0.37％、0.42％、0.46％或0.5％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述方法包括如下步骤：
(1)混合碱溶液和杂多酸待测样品为第一物料，量取对应碱溶液作为第二物料，所述第一物料和第二物料依次经相同条件的加热溶解和超声，分别得到第一溶解液和第二溶解液；
(2)步骤(1)所述第一溶解液和第二溶解液经一次定容，得到第一定容后溶液和第二定容后溶液；
(3)取部分步骤(2)所述第一定容后溶液和第二定容后溶液，分别采用内标物溶液稀释进行二次定容，分别得到待测样品液和空白液；
(4)采用ICP-OES对步骤(3)所述待测样品液和空白液进行检测，以待测样品液检测结果减去空白液检测结果，作为杂多酸待测样品中的元素含量。
本发明优选采用一次定容后的溶液再利用内标物溶液进行稀释，混合更均匀，浓度更适中，检测结果更准确。
优选地，步骤(4)所述ICP-OES的仪器采用耐氢氟酸雾化系统。
优选地，所述仪器的功率为1000～1500W，例如可以是1000W、1056W、1112W、1167W、1223W、1278W、1334W、1389W、1445W或1500W等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述仪器的泵速为10～14r/min，例如可以是10r/min、11r/min、12r/min、13r/min或14r/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述仪器的辅助气流量为0.5～1.5L/min，例如可以是0.5L/min、0.7L/min、0.8L/min、0.9L/min、1L/min、1.1L/min、1.2L/min、1.3L/min、1.4L/min或1.5L/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述仪器的雾化器流量为0.5～1.2L/min，例如可以是0.5L/min、0.6L/min、0.7L/min、0.8L/min、0.9L/min、1L/min、1.1L/min或1.2L/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明进一步优选采用上述仪器的条件进行分析，检测结果更准确。
优选地，步骤(4)所述检测结果采用标准曲线计算得到。
优选地，所述标准曲线的测试方法包括：采用第二碱溶液稀释待测元素标准液至待测元素含量分别得到至少5个不同含量的溶液，采用ICP-OES测得发射光强度，依据发射光强度与对应含量的关系，绘制标准曲线。
优选地，所述杂多酸待测样品中的待测元素包括钨、磷、钼、钴、铁、钒、铌或钽中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为钨和钴的组合，钼和钽的组合，铁和钼的组合，钴和磷的组合，钨和钒的组合，铁和铌的组合，钒和钽的组合。
作为本发明优选的技术方案，所述方法包括如下步骤：
(1)混合碱溶液和杂多酸待测样品为第一物料，量取对应碱溶液作为第二物料，所述第一物料和第二物料依次经相同条件的加热溶解和超声5～15min，分别得到第一溶解液和第二溶解液；所述碱溶液的质量浓度为4～6％；所述碱溶液与杂多酸待测样品的配比为40～60:1；
(2)步骤(1)所述第一溶解液和第二溶解液经一次定容，得到第一定容后溶液和第二定容后溶液；
(3)取部分步骤(2)所述第一定容后溶液和第二定容后溶液，分别采用内标物溶液稀释进行二次定容，分别得到待测样品液和空白液；所述内标物溶液为内标物标准液被第二碱溶液稀释至150～250mg/mL的溶液，所述第二碱溶液的质量浓度为0.1～0.5％；
(4)采用ICP-OES以功率为1000～1500W、泵速为10～14r/min、辅助气流量为0.5～1.5L/min和雾化器流量为0.5～1.2L/min的条件，对步骤(3)所述待测样品液和空白液进行检测，以待测样品液检测结果减去空白液检测结果，作为杂多酸待测样品中的元素含量。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法显著降低了杂多酸待测样品的溶解时间，样品溶解时间降低至1小时以内，优选样品溶解时间降低至30min以内；
(2)本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法消除了消除外标法的基体效应，无需赶酸、调节pH等预处理，其测定结果稳定性和效率得到了很大提高，在优选条件下P和W测试的RSD分别在3.34％以下和1.33％以下，检测元素的回收率在95.0％～108％范围，大大提高了测试的准确度。
附图说明
图1是本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法中钨元素的标准曲线图。
图2是本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法中磷元素的标准曲线图。
图3是本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法中钼元素的标准曲线图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
试验仪器和药剂：安捷伦ICP-OES5110；实验试剂：超纯水(电阻率≥18.2MΩ·cm)；氢氧化钠(优级纯，上海国药集团有限公司)；氢氧化钠配制成不同浓度水溶液待用；标准储备液：W、P、Mo(或其它合适元素)标准储备溶液均由国家钢铁研究总院提供，浓度值均为1000mg/mL；内标储备液：用0.2％氢氧化钠水溶液将Mo(或其它合适元素)标准溶液稀释至200.0mg/mL
仪器运行条件：RF功率1200W，泵速12r/min，辅助气流量1.00L/min，雾化器流量0.70L/min，观测高度8cm，读取时间为10s，稳定时间为10s。
标准曲线的绘制：
标准溶液工作曲线配制：用0.2％氢氧化钠水溶液将钨元素标样稀释至含量分别为100.0mg/mL、150.0mg/mL、200.0mg/mL、250.0mg/mL，混匀待用；用0.2％氢氧化钠水溶液将磷元素标样稀释至含量分别为4.0mg/mL、10.0mg/mL、28.0mg/mL、48.0mg/mL，混匀待用；用0.2％氢氧化钠水溶液将钼(或其它合适元素)标样稀释至含量分别为160.0mg/mL、220.0mg/mL、340.0mg/mL，混匀待用。
将上述标准储备液通过耐氢氟酸进样系统引入所述ICP-OES中，根据测得的发射光强度，绘制标准曲线，如图1～3所示，从图1～3中可以看出，W、P、Mo线性相关系数分别为0.99992、0.99999和0.99999。
实施例1
本实施例提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)取两个100mL烧杯，第一个称取0.4g(精确至0.0001g)杂多酸待测样品为第一物料，第二个不称取样品，两个烧杯中分别加入20g的5％氢氧化钠水溶液第二物料分别得到第一物料和第二物料，所述第一物料和第二物料依次经相同条件的电炉100℃加热溶解，待15min溶液澄清透明后将两个烧杯取下降至室温，超声10min，分别得到第一溶解液和第二溶解液；
(2)步骤(1)所述第一溶解液和第二溶解液分别转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，经一次定容后混匀待用，得到第一定容后溶液和第二定容后溶液；
(3)分别准确取5.00mL步骤(2)所述第一定容后溶液和第二定容后溶液于两个100mL容量瓶中，分别采用内标物溶液(用0.2％氢氧化钠水溶液将Mo标准溶液稀释至200.0mg/mL的Mo内标物溶液)稀释定容至刻度，进行二次定容，混匀待用，分别得到待测样品液和空白液；
(4)采用设置好仪器条件的ICP-OES对步骤(3)所述待测样品液和空白液进行检测，以待测样品液检测结果减去空白液检测结果，作为杂多酸待测样品中的W元素和P元素含量。
实施例2
本实施例提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)取两个100mL烧杯，第一个称取0.4g(精确至0.0001g)杂多酸待测样品为第一物料，第二个不称取样品，两个烧杯中分别加入16g的6％氢氧化钠水溶液第二物料分别得到第一物料和第二物料，所述第一物料和第二物料依次经相同条件的电炉100℃加热溶解，待15min溶液澄清透明后将两个烧杯取下降至室温，超声5min，分别得到第一溶解液和第二溶解液；
(2)步骤(1)所述第一溶解液和第二溶解液分别转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，经一次定容后混匀待用，得到第一定容后溶液和第二定容后溶液；
(3)分别准确取4.00mL步骤(2)所述第一定容后溶液和第二定容后溶液于两个100mL容量瓶中，分别采用内标物溶液(用0.1％氢氧化钠水溶液将V标准溶液稀释至250.0mg/mL的V内标物溶液)稀释定容至刻度，进行二次定容，混匀待用，分别得到待测样品液和空白液；
(4)采用设置好仪器条件的ICP-OES对步骤(3)所述待测样品液和空白液进行检测，以待测样品液检测结果减去空白液检测结果，作为杂多酸待测样品中的W元素和P元素含量。
实施例3
本实施例提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)取两个100mL烧杯，第一个称取0.4g(精确至0.0001g)杂多酸待测样品为第一物料，第二个不称取样品，两个烧杯中分别加入24g的4％氢氧化钠水溶液第二物料分别得到第一物料和第二物料，所述第一物料和第二物料依次经相同条件的电炉100℃加热溶解，待15min溶液澄清透明后将两个烧杯取下降至室温，超声15min，分别得到第一溶解液和第二溶解液；
(2)步骤(1)所述第一溶解液和第二溶解液分别转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，经一次定容后混匀待用，得到第一定容后溶液和第二定容后溶液；
(3)分别准确取6.00mL步骤(2)所述第一定容后溶液和第二定容后溶液于两个100mL容量瓶中，分别采用内标物溶液(用0.1％氢氧化钠水溶液将Mo标准溶液稀释至150.0mg/mL的Mo内标物溶液)稀释定容至刻度，进行二次定容，混匀待用，分别得到待测样品液和空白液；
(4)采用设置好仪器条件的ICP-OES对步骤(3)所述待测样品液和空白液进行检测，以待测样品液检测结果减去空白液检测结果，作为杂多酸待测样品中的W元素和P元素含量。
实施例2～3能取得与实施例1类似的测试准确度，为节约篇幅，不再在表1中给出数据。
实施例4
本实施例提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法除步骤(1)中氢氧化钠溶液的浓度由5％替换为4％外，其余均与实施例1相同。
实施例5
本实施例提供一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，所述方法除步骤(1)中氢氧化钠溶液的浓度由5％替换为8％外，其余均与实施例1相同。
对比例1
本对比例提供一种杂多酸催化剂中元素测定的方法，所述方法除将步骤(3)中的内标物溶液替换为去离子水外，其余均与实施例1相同。
对比例2
本对比例提供一种杂多酸催化剂中元素测定的方法，所述方法除步骤(1)中不采用5％氢氧化钠水溶液溶解，而是采用5％硝酸溶解外，其余均与实施例1相同。
本对比例由于采用常用消解的硝酸进行溶解，并不能实现杂多酸的溶解，无法得到澄清透明的溶液。
杂多酸待测样品中W元素含量用ωW表示，P元素含量用ωP表示，单位为wt％，采用内标法按照如下公式计算，其中ρW、ρP和ρ3分别表示空白液中钨元素、磷元素和内标元素的含量，mg/L，m表示称取的杂多酸待测样品质量，g：
首先以实施例1，实施例4～5和对比例1～2为例进行精密度实验
取两种杂多酸样品，编号为样品1#(C36H42P2W1O4)和样品2#((C16H36N)4P1W12O40)，按照上述记载步骤与方法重复进行6次测定与计算，得到两种样品中W元素、P元素质量分数测试结果，结果如表1所示。
表1
从表1可以看出以下两点：
(1)综合实施例1和实施例4～5可以看出，实施例1和实施例4中氢氧化钠溶液的浓度为5％和4％，相较于实施例5中为8％而言，实施例1中P和W测试的RSD分别在3.34％以下和1.33％以下，而实施例4中P和W测试的RSD分别在3.1％以下和0.69％以下，而实施例5中P和W测试的RSD分别可达4.96％和2.33％，由此表明，本发明优选控制碱溶液的浓度，提高了测试的重复性和准确度；
(2)综合实施例1和对比例1可以看出，实施例1中加入钼作为内标物，相较于对比例1中不加入内标物而言，实施例1中P和W测试的RSD分别在3.34％以下和1.33％以下，而对比例1中P和W测试的RSD分别可达6.59％和2.65％，由此表明，本发明通过选择特定的内标物，显著降低了RSD。
以实施例1的方法为例进行加标回收率试验
取不同杂多酸样品样品3#和样品4#按实施例1处理，并定量加入已知质量的目标元素，采用实施例1提供的条件测定，计算加标回收率，结果如表2所示。
表2
从表2的检测数据可以看出，采用本方法检测元素的回收率为96.0％～105.1％，证明了本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法确实大大提高了测试的准确度。
综上所述，本发明提供的提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法显著降低了杂多酸待测样品的溶解时间，大大提高了测试的准确度。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种提高杂多酸催化剂中元素测定准确性的方法，其特征在于，所述方法包括：采用碱溶液溶解杂多酸待测样品，得到第一物料，并采用内标物溶液对第一物料进行稀释定容。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱溶液与杂多酸待测样品的配比为40～60:1；
优选地，所述碱溶液的质量浓度为4～6％；
优选地，所述碱溶液包括氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述溶解包括依次进行的加热溶解和超声；
优选地，所述加热溶解的温度为100～150℃；
优选地，所述加热溶解的时间为5～10min；
优选地，所述超声的时间为5～15min。
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述内标物溶液中内标物包括钼、钒、硫或锌中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述内标物溶液为含内标物的第二碱溶液；
优选地，所述内标物溶液为内标物标准液被第二碱溶液稀释至150～250mg/mL的溶液；
优选地，所述第二碱溶液的质量浓度为0.1～0.5％。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)混合碱溶液和杂多酸待测样品为第一物料，量取对应碱溶液作为第二物料，所述第一物料和第二物料依次经相同条件的加热溶解和超声，分别得到第一溶解液和第二溶解液；
(2)步骤(1)所述第一溶解液和第二溶解液经一次定容，得到第一定容后溶液和第二定容后溶液；
(3)取部分步骤(2)所述第一定容后溶液和第二定容后溶液，分别采用内标物溶液稀释进行二次定容，分别得到待测样品液和空白液；
(4)采用ICP-OES对步骤(3)所述待测样品液和空白液进行检测，以待测样品液检测结果减去空白液检测结果，作为杂多酸待测样品中的元素含量。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述ICP-OES的仪器采用耐氢氟酸雾化系统；
优选地，所述仪器的功率为1000～1500W；
优选地，所述仪器的泵速为10～14r/min；
优选地，所述仪器的辅助气流量为0.5～1.5L/min；
优选地，所述仪器的雾化器流量为0.5～1.2L/min。
8.根据权利要求5～7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述检测结果采用标准曲线计算得到。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述标准曲线的测试方法包括：采用第二碱溶液稀释待测元素标准液至待测元素含量分别得到至少5个不同含量的溶液，采用ICP-OES测得发射光强度，依据发射光强度与对应含量的关系，绘制标准曲线。
10.根据权利要求1～9任一项所述的方法，其特征在于，所述杂多酸待测样品中的待测元素包括钨、磷、钼、钴、钒、铌或钽中的任意一种或至少两种的组合。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1229058A (fr) * | 1958-04-03 | 1960-09-02 | South African Council Scientif | Procédé amélioré de séparation d'ions métalliques et moyens pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| CN102230861A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-11-02 | 攀钢集团有限公司 | 钨基类样品的消解和沉降分离方法以及检测方法 |
| CN103926236A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-07-16 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 联合测定铌铁合金中杂质元素和基体元素铌含量的方法 |
| CN104142312A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-11-12 | 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 | 催化剂中硅含量的快速测定方法 |
| CN104181118A (zh) * | 2014-09-15 | 2014-12-03 | 中蓝连海设计研究院 | 一种测定铬铁矿中磷含量的方法 |
| CN104777154A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-15 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种同时测定工业纯铁中杂元素的方法 |
| CN111983129A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-24 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种离子色谱同步分析杂多酸中酸根离子含量的方法 |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1229058A (fr) * | 1958-04-03 | 1960-09-02 | South African Council Scientif | Procédé amélioré de séparation d'ions métalliques et moyens pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| CN102230861A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-11-02 | 攀钢集团有限公司 | 钨基类样品的消解和沉降分离方法以及检测方法 |
| CN104142312A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-11-12 | 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 | 催化剂中硅含量的快速测定方法 |
| CN103926236A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-07-16 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 联合测定铌铁合金中杂质元素和基体元素铌含量的方法 |
| CN104181118A (zh) * | 2014-09-15 | 2014-12-03 | 中蓝连海设计研究院 | 一种测定铬铁矿中磷含量的方法 |
| CN104777154A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-15 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种同时测定工业纯铁中杂元素的方法 |
| CN111983129A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-24 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种离子色谱同步分析杂多酸中酸根离子含量的方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 成勇: "微波消解样品-电感耦合等离子体质谱法测定钒钛磁铁矿中杂质元素", 理化检验-化学分册, vol. 47, no. 11, 18 November 2011 (2011-11-18), pages 1329 - 1332 * |
| 李玉霞 等: "ICP-AES测定杂多化合物中杂原子与配原子计量比", 东北师大学报自然科学版, no. 2, 23 June 1999 (1999-06-23), pages 61 - 65 * |
| 罗策 等: "微波消解-ICP-OES标准加入法测定钽炉灰中的钽", 分析测试技术与仪器, vol. 22, no. 3, pages 69 - 72 * |
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