DD262913A1

DD262913A1 - CALIBRATION METHOD FOR MERCURY DETERMINATION

Info

Publication number: DD262913A1
Application number: DD30567487A
Authority: DD
Inventors: Karl-Heinz Friese; Manfred Roschig; Dieter Boewe
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1987-08-04
Filing date: 1987-08-04
Publication date: 1988-12-14
Also published as: DE3817049A1; DD262913B5

Abstract

Das Kalibrierverfahren zur Quecksilberbestimmung ist vorzugsweise in der Atom-Absorptions-Spektralphotometrie anwendbar. Aus einem geschlossenen Kreislauf eines mit Quecksilberdampf gesättigten, temperaturbestimmten Gasstromes werden mit umschaltbarer Dosierung abgestufte Volumina ausgeblendet und in einen Trägergasstrom injiziert, der eine Verbindung zum Reaktions- und/oder Messort herstellt. Figuren 1 und 2{Quecksilberbestimmung, Kalibrierung, Rekalibrierung, Atom-Absorbtions-Spektralanalyse, Kaltdampftechnik}The calibration method for mercury determination is preferably applicable to atomic absorption spectrophotometry. From a closed circuit of a temperature-controlled gas stream saturated with mercury vapor, graded volumes are masked out with switchable metering and injected into a carrier gas stream which establishes a connection to the reaction and / or measuring location. Figures 1 and 2 {Mercury Determination, Calibration, Recalibration, Atom Absorbance Spectral Analysis, Cold Steam Technique}

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Kalibrierverfahren zur Quecksilberbestimmung, das vorzugsweise in der Atom-Absorptions-Spektralphotometrie zur Analyse gasförmiger Medien, insbesondere Raumluft, wäßriger Lösungssysteme mit ionogen vorliegendem Quecksilber, sowie insbesondere zur direkten Quecksilberbestimmung in biologischem Material wie Blut und Urin anwendbar ist.The invention relates to a calibration method for determining mercury, which is preferably applicable in atomic absorption spectrophotometry for the analysis of gaseous media, in particular room air, aqueous solution systems with ionogenic mercury, and in particular for direct determination of mercury in biological material such as blood and urine.

Characteristic of the known technical solutions

Obwohl in Verbindung mit Goldkollektoren die Kaltdampftechnik, bei der atomarer Quecksilberdampf durch Reduktionsprozesse erzeugt wird, eine bewährte Methodefürdie Quecksilberbestimmung in Absorption ist, und neben entsprechendem Zubehörfür Atom-Absorptions-Spektralphotometer (AAS) spezieile Geräte für die Quecksilberanalyse bekannt sind, ist das Problem der Kalibrierung nicht zufriedenstellend gelöst.Although cold vapor technology, in which atomic mercury vapor is produced by reduction processes in conjunction with gold collectors, is a proven method for detecting mercury in absorption and, in addition to corresponding accessories for atomic absorption spectrophotometers (AAS), specific devices for mercury analysis are known, the problem is calibration not satisfactorily resolved.

Analytische Probleme, die sich aus der Leichtflüchtigkeit des Quecksilbers infolge seines niedrigen Dampfdruckes ergeben, sind die Folge.Analytical problems resulting from the volatility of mercury due to its low vapor pressure are the result.

Die Kalibrierung und Rekalibrierung erfolgt entweder mit stabilisierten Quecksilber-Standardlösungen durch Reduktionsbelüftung (Arzneibuch der DDR, Diagnostische Laboratoriumsmethoden, Akademie-Verlag, Berlin 1985) oder mittels definierter Mengen quecksilbergesättigter Luft, die aus einem stationären, thermostatisierten System mit einer Spritze entnommen werden (K.Dittrich, R.Wennrich, B.Werner „Untersuchungen zur Quecksilberspurenanalytik in Gasen durch flammenlose Atomabsorption und Atomfluoreszenz" Chimia Analityczna 23, 71 (1978).The calibration and recalibration is carried out either with stabilized mercury standard solutions by reduction aeration (Pharmacopoeia of the GDR, Diagnostische Laboratoriumsmethoden, Akademie-Verlag, Berlin 1985) or by means of defined amounts of mercury-saturated air, which are taken from a stationary, thermostatic system with a syringe (K. Dittrich, R.Wennrich, B.Werner "Investigations on the trace detection of mercury in gases by flameless atomic absorption and atomic fluorescence" Chimia Analityczna 23, 71 (1978).

Beide Verfahren sind bei typischen Kalibrierungsmengen von < 50 ng Quecksilber im Routinebetrieb mit einem für AAS-Verfahren überdurchschnittlichen Fehler in Bezug auf Richtigkeit und Reproduzierbarkeit behaftet. Die Ursachen liegen in !nstabilitäts- und Kontaminationsproblemen, die trotz der Stabilisierung auftreten sowie in Quecksilberverlusten beim manuellen Umgang mit dem Quecksilberdampf. Nachteilig können sich außerdem Absorptions- und Memoryeffekte und subjektive Bedienfehler auswirken.Both processes are subject to a typical error rate of <50 ng mercury in routine operation with an above-average error in accuracy and reproducibility for AAS processes. The causes are problems of stability and contamination, which occur despite the stabilization and mercury losses in the manual handling of the mercury vapor. Disadvantages may also be absorption and memory effects and subjective operating errors.

Object of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, mit geringem Aufwand die Richtigkeit und Reproduzierbarkeit in der routinemäßigen Quecksilberanalytik zu erhöhen.It is the object of the invention to increase the accuracy and reproducibility in routine mercury analysis with little effort.

Explanation of the essence of the invention

Die Aufgabe besteht darin, in den zum Transport vorgesehenen Trägergasstrom genau bestimmte Volumina atomaren Quecksilberdampfes ohne Verluste und subjektive Bedienfehler zum Zweck der Kalibrierung, Rekalibrierung oder Funktionsprüfung zu dosieren.The object is to meter in the intended for transport carrier gas flow precisely determined volumes of atomic mercury vapor without losses and subjective operating errors for the purpose of calibration, recalibration or functional testing.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Kalibrierverfahren zur Quecksilberbestimmung gelöst, bei dem atomarer Quecksilberdampf von einem Trägergasstrom zum Reaktions- und/oder Meßort transportiert wird, indem aus einem geschlossenen Kreislauf eines mit Quecksilberdampf gesättigten temperaturbestimmten Gasstromes mit umschaltbarer Dosierung abgestufte Volumina ausgeblendet und in den Trägergasstrom injiziert werden.According to the invention, the object is achieved by a calibration method for determining mercury, in which atomic mercury vapor is transported by a carrier gas stream to the reaction and / or measurement location by blanking out graduated volumes from a closed circuit of a temperature-controlled gas stream saturated with mercury vapor and switching them into the carrier gas flow become.

Die Temperaturbestimmtheit des Gasstromes ist entweder durch Thermostatisierung oder Temperaturmessung mit anschließender rechentechnischer Berücksichtigung im Ergebnis zu realisieren. Eine Rekalibrierung erfolgt über festlegbare Einzelvolumina. Mit dem Verfahren werden über einen langen Zeitraum gleichbleibende, definierte Bedingungen garantiert, da die bei den herkömmlichen Kalibrierungsarten auftretenden Fehlerquellen grundsätzlich ausgeschaltet sind.The temperature of the gas flow can be realized either by thermostating or temperature measurement with subsequent computational consideration in the result. Recalibration takes place via definable individual volumes. The method guarantees consistent, defined conditions over a long period of time, since the sources of error occurring in the conventional types of calibration are basically switched off.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the schematic drawing. Show it:

Fig. 1: eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens Fig.2: den Aufbau eines umschaltbaren DosierventilsFig. 1: an arrangement for carrying out the method Fig.2: the structure of a switchable metering valve

Der für das beschriebene Verfahren notwendige, geschlossene Kreislauf eines mit Quecksilber gesättigten, temperaturbestimmten Gasstromes wird realisiert, indem ein in einem Thermostaten 1 angeordnetes, abgeschlossenes Gefäß 2 vorgesehen ist, das metallisches Quecksilber 3 enthält und mit Ein- und Auslaßstutzen 4, 5 versehen ist. Vom Auslaßstutzen 5 besteht eine Schlauchverbindung 6 zu einem umschaltbaren Dosierventil 7, das wiederum über eine Schlauchverbindung 8 und eine Umwälzpumpe 9 mit dem Einlaßstutzen 4 verbunden ist.The necessary for the described process, closed circuit of a saturated with mercury, temperature-controlled gas flow is realized by a arranged in a thermostat 1, a closed vessel 2 is provided which contains metallic mercury 3 and is provided with inlet and outlet ports 4, 5. From the outlet 5 there is a hose connection 6 to a switchable metering valve 7, which in turn is connected via a hose connection 8 and a circulation pump 9 with the inlet port 4.

Das Dosierventil 7 besteht vorzugsweise aus einem Zylinder 10, der zwischen zwei Platten 11 drehbar gelagert ist und in gleichmäßigem Winkelabstand mit Kanälen 12 unterschiedlichen Durchmessers versehen ist. Während das Dosierventil 7 mit einem Ladekanal 13 über die Schlauchverbindung 6 ir^den geschlossenen Kreislauf des mit Quecksilberdampf gesättigten Gasstromes eingeschaltet ist, besteht über einen Meßkanal 14 eine Verbindung zum Trägergasstrom, der in einem Schlauch 15 geführt wird und an ein Reaktions- und/oder Meßsystem {nicht dargestellt) angeschlossen ist.The metering valve 7 preferably consists of a cylinder 10 which is rotatably mounted between two plates 11 and is provided at equal angular distance with channels 12 of different diameters. While the metering valve 7 is connected to a charging channel 13 via the hose connection 6 ir ^ the closed circuit of the gas stream saturated with mercury vapor, there is a connection to the carrier gas flow through a measuring channel 14, which is guided in a tube 15 and to a reaction and / or Measuring system {not shown) is connected.

Die Kanäle 12 sind überRaststeüen mit dem Ladekanal 13 und dem Meßkanal 14 in Flucht zu bringen.The channels 12 are to be aligned with the loading channel 13 and the measuring channel 14 via latches.

Beim Einschalten der Kanäle 12 in den Ladekanal 13 werden diese mit Quecksilberdampf in einer Menge, die dem Volumen des jeweiligen Kanals entspricht, gefüllt und beim Weiterschalten über den Meßkanal 14 in den Trägergasstrom injiziert. Das Volumen der Kanäle 12 ist so bemessen, daß sich über die realisierbaren Quecksilberdampfmengen eine Kalibrierkurve aufstellen läßt.When turning on the channels 12 in the loading channel 13, they are filled with mercury vapor in an amount corresponding to the volume of the respective channel filled, and injected when switching over the measuring channel 14 in the carrier gas stream. The volume of the channels 12 is dimensioned so that it is possible to set up a calibration curve over the viable amounts of mercury vapor.

Claims

Kaiibrierverfahren for determining mercury in the atomic mercury vapor is transported by a carrier gas stream to the reaction and / or measuring site, characterized in that from a closed circuit saturated with mercury vapor, temperature-controlled gas flow with switchable dosage graduated volumes and injected into the carrier gas stream.

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