Determination of trace anions in concentrated glycolic acid
Aplikace | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Glykolová kyselina se běžně používá v tavidlech pro pájení elektronických součástek, přičemž stopové množství chloridů a síranů může vést ke korozi a selhání zařízení. Stanovení těchto aniontů v koncentrované kyselině je náročné kvůli vysoké koncentraci matričního glykolátu, který snižuje citlivost a selektivitu analýzy.
Cílem technické poznámky je představit robustní postup pro kvantifikaci chloridů a síranů v koncentracích pod mg/L v 0,7–17,5 % (v/v) glykolové kyselině. Navržená metoda kombinuje on-line předčištění iontovou exkluzí s následnou iontovou chromatografií a koncentrační kolónou pro dosažení vysoké citlivosti a reprodukovatelnosti.
Pro analýzu je vzorek nejprve naředěn na 0,7 % (v/v) glykolové kyseliny a vstřikován do předčistící kolóny ICE-AS6 (iontová exkluze). Z rozděleného proudu je frakce obsahující silné anionty (chloridy, sírany) převáděna na koncentrační kolónu AG9-HC (4 mm), odkud jsou po přeřazení směrových ventilů elucí eluentem (8 mM Na2CO3/1,5 mM NaOH) rozděleny na analytické kolóně AS9-HC (2 mm) a detekovány potlačenou vodivostí (ASRS-ULTRA, 100 mA). Kalibrace probíhá metodou standardních přídavků.
Po optimalizaci proplachu byla celková stopová kontaminace síranem v blanku snížena z 130 μg/L na ~30 μg/L. Limity detekce metodou (MDL) činí ~2 μg/L pro chloridy a ~20 μg/L pro sírany. Opakovatelnost (n=7) je pod 10 % RSD pro průměrné hodnoty 11 μg/L chloridů a 560 μg/L síranů. Metoda efektivně odděluje glykolát od cílových aniontů během 30 min analýzy.
Očekává se další rozvoj automatizace on-line předčištění a analýzy stopových aniontů v různých koncentrovaných kyselinách. Integrace s hmotnostní spektrometrií by mohla zvýšit selektivitu a umožnit širší spektrum stanovení aniontů.
Navržená dvoustupňová metoda spojuje iontovou exkluzi a potlačenou iontovou chromatografii s koncentrační kolónou a dosahuje spolehlivého stanovení stop chloridů a síranů v koncentrované glykolové kyselině. Metoda nabízí vysokou citlivost, reprodukovatelnost a krátký čas analýzy, což ji činí vhodnou pro rutinní laboratorní kontrolu kvality.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPolovodiče
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Glykolová kyselina se běžně používá v tavidlech pro pájení elektronických součástek, přičemž stopové množství chloridů a síranů může vést ke korozi a selhání zařízení. Stanovení těchto aniontů v koncentrované kyselině je náročné kvůli vysoké koncentraci matričního glykolátu, který snižuje citlivost a selektivitu analýzy.
Cíle a přehled studie
Cílem technické poznámky je představit robustní postup pro kvantifikaci chloridů a síranů v koncentracích pod mg/L v 0,7–17,5 % (v/v) glykolové kyselině. Navržená metoda kombinuje on-line předčištění iontovou exkluzí s následnou iontovou chromatografií a koncentrační kolónou pro dosažení vysoké citlivosti a reprodukovatelnosti.
Použitá metodika a instrumentace
Pro analýzu je vzorek nejprve naředěn na 0,7 % (v/v) glykolové kyseliny a vstřikován do předčistící kolóny ICE-AS6 (iontová exkluze). Z rozděleného proudu je frakce obsahující silné anionty (chloridy, sírany) převáděna na koncentrační kolónu AG9-HC (4 mm), odkud jsou po přeřazení směrových ventilů elucí eluentem (8 mM Na2CO3/1,5 mM NaOH) rozděleny na analytické kolóně AS9-HC (2 mm) a detekovány potlačenou vodivostí (ASRS-ULTRA, 100 mA). Kalibrace probíhá metodou standardních přídavků.
Použitá instrumentace
- Dionex DX-500 nebo ICS-5000+ systém s GP50 a RP-1 pumpami, CD20 detektor
- Iontová exkluzní kolona ICE-AS6
- Trap kolona AG10, koncentrační kolona AG9-HC (4 mm)
- Analytické kolony AG9-HC a AS9-HC (2 mm)
- Anion Self Regenerating Suppressor ASRS-ULTRA (2 mm)
- Řídicí moduly AC2, CAM, Rheodyne ventily, PEEK tubing, PeakNet software
Hlavní výsledky a diskuse
Po optimalizaci proplachu byla celková stopová kontaminace síranem v blanku snížena z 130 μg/L na ~30 μg/L. Limity detekce metodou (MDL) činí ~2 μg/L pro chloridy a ~20 μg/L pro sírany. Opakovatelnost (n=7) je pod 10 % RSD pro průměrné hodnoty 11 μg/L chloridů a 560 μg/L síranů. Metoda efektivně odděluje glykolát od cílových aniontů během 30 min analýzy.
Přínosy a praktické využití metody
- Spolehlivá kvantifikace stopových aniontů v agresivních matricích bez nutnosti extrémního ředění
- Krátká doba analýzy (<30 min) a nízké MDL (sub-ppm)
- Úsporná spotřeba eluenta a vzorku díky mikroborovému analytickému sloupci
- Vhodné pro QA/QC kontrolu kvality tavidel v elektronickém průmyslu
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj automatizace on-line předčištění a analýzy stopových aniontů v různých koncentrovaných kyselinách. Integrace s hmotnostní spektrometrií by mohla zvýšit selektivitu a umožnit širší spektrum stanovení aniontů.
Závěr
Navržená dvoustupňová metoda spojuje iontovou exkluzi a potlačenou iontovou chromatografii s koncentrační kolónou a dosahuje spolehlivého stanovení stop chloridů a síranů v koncentrované glykolové kyselině. Metoda nabízí vysokou citlivost, reprodukovatelnost a krátký čas analýzy, což ji činí vhodnou pro rutinní laboratorní kontrolu kvality.
Reference
- Sinclair J.D. J. Electrochem. Soc. 1988, 135, 89–95.
- Dunn M. LCGC 1989, 7, 138–139.
- Watanabe K. Poster at Int. Ion Chromatogr. Symp., Dallas, TX, 1995.
- Bader M. J. Chem. Educ. 1980, 57, 730.
- Weiss J. Ion Chromatography, 2nd Ed., VCH, Weinheim, 1995, 209–210.
- Rheodyne. Troubleshooting Guide for HPLC Injection Problems. Cotati, CA, 1992.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
The Determination of Trace Anions in Concentrated Phosphoric Acid
2002|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Technical Note 44 The Determination of Trace Anions in Concentrated Phosphoric Acid INTRODUCTION EQUIPMENT The determination of trace anions in phosphoric acid is hampered by a large excess of phosphate ion. Chloride determination at 0.1 mg/L (ppm) in 85% (w/w)…
Klíčová slova
phosphoric, phosphoricconcentrated, concentrateddeionized, deionizedanions, anionsacid, acidsample, sampleinject, injectice, icewater, waterwaste, wasteautosuppression, autosuppressionnitrate, nitratetrace, traceexclusion, exclusionvalve
Trace Level Determination of Bromate in Ozonated Drinking Water Using Ion Chromatography
2012|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Appli cat i on N ote 1 0 1 Trace Level Determination of Bromate in Ozonated Drinking Water Using Ion Chromatography Harpreet Dhillon and John Statler Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Introduction The following equations show the pathway by…
Klíčová slova
bromate, bromateonguard, onguardeluent, eluentdionex, dionexinject, injectdxp, dxpload, loadsample, sampleconcentrator, concentratorvalve, valvewater, waterozonated, ozonatedmetpac, metpacchloride, chlorideloop
Determination of trace anions in hydrofluoric acid, ammonium fluoride, and a buffered oxide etchant
2017|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
TECHNICAL NOTE 45 Determination of trace anions in hydrofluoric acid, ammonium fluoride, and a buffered oxide etchant Authors T. Phesatcha, S. Tukkeeree, and J. Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA Keywords Ion chromatography, IC, ionexclusion pre-separation, ICE, ICE-AS1, chloride, nitrate,…
Klíčová slova
dionex, dionexice, iceionpac, ionpacanion, anionboe, boesulfate, sulfatenitrate, nitratephosphate, phosphatesample, samplecolumn, columnwater, wateratc, atcinject, injectspiked, spikedconcentrated
Determination of Trace Anions in Organic Solvents
2000|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application Note 85 Determination of Trace Anions in Organic Solvents INTRODUCTION EQUIPMENT In the manufacture of semiconductor materials, a great deal of attention is focused on minimizing sources of contamination. Yield and reliability can be significantly compromised by ionic contamination.…
Klíčová slova
dxp, dxpanions, anionssample, sampleconcentrator, concentratorloop, loopsolvents, solventspump, pumptrace, traceloading, loadingorganic, organiceluent, eluentwaste, wastedeionized, deionizedvalve, valveminutes