含铅玻璃标准物质研制均匀检验的方法研究—电感耦合等离子发射光谱法

崔金华 王雅兰

（中国建材检验认证集团股份有限公司 国家水泥质量监督检验中心，北京 100024）

含铅玻璃由于其优异的光学透光性能，很广泛的应用于军工玻璃和日常生活的各个领域。铅含量的高低影响着玻璃的物理性能，因此准确定量铅含量是很有必要的。标准物质无论在日常检验还是实验室间开展对比试验中发挥着重要的作用，查新得知目前国内外没有相关的含铅玻璃标准物质。本文主要针对含铅玻璃标准物质研究过程中均匀性检验进行了系统研究。

1 试验部分

1.1 试剂和仪器

镉标准溶液1mg/mL、钠标准物质1mg/mL、钾标准溶液1mg/mL、铅标准溶液1mg/mL、钙标准溶液1mg/mL、镁标准溶液1mg/mL；

安捷伦5110。

1.2 样品处理

称取0.1g标准物质的样品置于铂金皿中，加入20mL氢氟酸（优级纯）和5滴高氯酸（优级纯），放在加热板上加热蒸干，残渣中加入8mL盐酸（1+1）和30mL水，加热约20分钟，待所有的残渣溶解后转移至150mL容量瓶中，加入10mL镉标准溶液（150μg/mL），稀释至刻度，摇匀待测。

表1 混合标准溶液浓度（μg/mL）

1.3 标准溶液的配制

配制混合标准溶液系列，各元素浓度见表1。

2 数据分析

利用仪器的工作站，一次进样同时获得无内标校正结果和有内标校正的结果。所谓内标校正是在标准溶液系列和样品溶液全部镉内标元素，使得组中镉的浓度为10μg/mL，用于校正仪器的波动和基体对结果的影响。本研究在进行含铅玻璃标准物质均匀性检验的同时对GBW03117钠钙硅玻璃标准物质进行测定，对整个分析过程进行质控，测定时间约90分钟。GBW03117钠钙硅玻璃标准物质无内标校正和有内标校正多次测定的标准偏差见表2和表3。

表2 无内标校正测定的钠钙硅玻璃标准物质的标准偏差

在含铅玻璃均匀性检验时选择GBW03117《钠钙硅玻璃》标准物质作为质控样，用于监控ICP法分析中的仪器长期稳定性和基体的影响，在90分钟的分析时间内共测定该标准物质6次，分别采用有内标校正和无内标校正的方法获得分析结果，从表2和表3数据对比可知，随着分析时间的延长，有内标校正的数据的RSD小于无内标校正的数据的RSD，且有内标校正的结果平均值与标准值更为接近。

表3 有内标校正测定的钠钙硅玻璃标准物质的标准偏差

按照标准物质均匀性检验抽样规则，均匀性检验共抽取20瓶最小包装单元，每个单元进行两次测定，然后分别对无内标校正和有内标校正的数据进行F检验，结果见表4和表5。

从表4和表5可以看出，由于仪器稳定性因素的影响，ICP分析时随着分析时间的延长无内标校正的数据明显波动比有内标校正的数据波动要大的多，按照F检验法检验均匀性，无内标校正的表4中氧化钾和氧化钠的F值大于F（19,20）的数值，说明样品氧化钾和氧化钠是不均匀的；然而在有内标校正的表5中，氧化钾和氧化钠F值小于于F（19,20）的数值，说明采用内标校正的方法是可以消除等离子发射光谱仪稳定性的影响因素，从而获得真实的样品均匀性结果。

3 结 语

电感耦合等离子发射光谱由于其强大的分光系统，能同时进行多元素的分析，且结果受其他元素的干扰影响较小，因此分析复杂基体样品低含量成分时，电感耦合等离子发射光谱法的结果比其容量滴定分析准确度要高。含铅玻璃标准物质研制首先要检验样品的均匀性，样品中的氧化铝、氧化钾、氧化钙、氧化铅和氧化钠最准确最适用的测定是采用电感耦合等离子发射光谱法。但样品基体、加酸量和ICP火焰的不稳定等外在因素会迭加在最终的结果上，导致获得错误的均匀性检验结果；本文采用在标准溶液系列和样品溶液中全部加入定量的内标元素，采用内标校正的方法完全消除了基体、酸量和火焰的不稳定对样品结果的影响，从而获得了真实的样品均匀性检验结果。

表4 含铅玻璃无内标校正的数值及数理统计结果（单位：%）

表5 含铅玻璃有内标校正的数据和数理统计结果（单位：%）