The Determination of Trace Anions in Concentrated Phosphoric Acid
Aplikace | 2002 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Vysoká koncentrace fosforečné kyseliny představuje významnou výzvu při stanovení stopových aniontů, zejména chloridů, dusičnanů a síranů. Matice s přebytkem fosforečnanových iontů až v poměru 1:106 vůči analyzovaným kontaminantům znemožňuje přímou analýzu bez předúpravy.
Technická poznámka popisuje vývoj a validaci metody, která kombinuje iontovou exkluzi a iontovou výměnu pro separaci a koncentrování stopových aniontů z 85% (hm./hm.) fosforečné kyseliny. Hlavním cílem je spolehlivě stanovit koncentrace chloridů, dusičnanů a síranů v rozsahu ppb až jednotek ppm.
Metoda se skládá ze dvou kroků:
Metoda prokázala detekční limity 0,15 µg/L pro chlorid, 2,5 µg/L pro dusičnan a 31 µg/L pro síran. Recuperace standardních přídavků ve formě metody standard addition dosáhly 84–111 %. Relativní standardní odchylky (n=7) byly pod 6 % pro chlorid a síran; pro dusičnan cca 21 % vlivem nízkých koncentrací a slabší separace.
Tato kombinovaná technika umožňuje rutinní sledování stopových aniontů v koncentrované kyselině, např. v polovodičovém průmyslu nebo chemické výrobě, kde je kritická čistota kyselin. Nízké spotřeby eluční fáze a minimalizace odpadů díky mikroobjemným kolónám zvyšují efektivitu laboratoře.
Dalšími směry vývoje jsou:
Komplexní postup spojující iontovou exkluzi a iontovou výměnu efektivně eliminuje rušivý vliv fosforečnanů a umožňuje spolehlivé stanovení chloridů, dusičnanů a síranů v 85% fosforečné kyselině. Metoda je aplikovatelná v rámci kontroly kvality i výzkumných laboratoří.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Vysoká koncentrace fosforečné kyseliny představuje významnou výzvu při stanovení stopových aniontů, zejména chloridů, dusičnanů a síranů. Matice s přebytkem fosforečnanových iontů až v poměru 1:106 vůči analyzovaným kontaminantům znemožňuje přímou analýzu bez předúpravy.
Cíle a přehled studie / článku
Technická poznámka popisuje vývoj a validaci metody, která kombinuje iontovou exkluzi a iontovou výměnu pro separaci a koncentrování stopových aniontů z 85% (hm./hm.) fosforečné kyseliny. Hlavním cílem je spolehlivě stanovit koncentrace chloridů, dusičnanů a síranů v rozsahu ppb až jednotek ppm.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda se skládá ze dvou kroků:
- Iontová exkluze na kolóně ICE-AS6 (9×250 mm) s vodným elučním roztokem 20 mM NaOH, během které se v časovém okně 7–13 min odřízne frakce obsahující analyzované ionty.
- Koncentrační kolóna AG11-HC (4 mm) zachytí odříznutou frakci, následně jsou ionty eluce přeneseny na analytickou kolónu AS11-HC (2 mm) a separovány v isokratickém režimu 20 mM NaOH s následným krokem 200 mM NaOH pro regeneraci.
- Dionex DX-500 s gradientním čerpadlem GP50 a impulzním čerpadlem RP-1
- Separator tlakovaných roztoků a modul s vyměnitelnými ventily (Rheodyne, PEEK)
- Anion Self-Regenerating Suppressor ASRS v módu AutoSuppression externí vodou
- Detektor vodivosti CD20 s termostatovanou měrnou celou
- Software PeakNet Chromatography Workstation
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala detekční limity 0,15 µg/L pro chlorid, 2,5 µg/L pro dusičnan a 31 µg/L pro síran. Recuperace standardních přídavků ve formě metody standard addition dosáhly 84–111 %. Relativní standardní odchylky (n=7) byly pod 6 % pro chlorid a síran; pro dusičnan cca 21 % vlivem nízkých koncentrací a slabší separace.
Přínosy a praktické využití metody
Tato kombinovaná technika umožňuje rutinní sledování stopových aniontů v koncentrované kyselině, např. v polovodičovém průmyslu nebo chemické výrobě, kde je kritická čistota kyselin. Nízké spotřeby eluční fáze a minimalizace odpadů díky mikroobjemným kolónám zvyšují efektivitu laboratoře.
Budoucí trendy a možnosti využití
Dalšími směry vývoje jsou:
- Automatizace vzorkovacích cyklů a optimalizace hydraulických délek tubingů pro zkrácení analýzy
- Aplikace podobného postupu na jiné vysoce koncentrované matice
- Integrace hmotnostního spektrometru pro zvýšení selektivity a citlivosti
Závěr
Komplexní postup spojující iontovou exkluzi a iontovou výměnu efektivně eliminuje rušivý vliv fosforečnanů a umožňuje spolehlivé stanovení chloridů, dusičnanů a síranů v 85% fosforečné kyselině. Metoda je aplikovatelná v rámci kontroly kvality i výzkumných laboratoří.
Reference
- Watanabe K. Poster 66, International Ion Chromatography Symposium, Dallas, TX, 1995.
- Wu M., Chen J. Micro 15(10), 1997, 74.
- Bader M. J. Chem Educ 57, 1980, 730.
- Weiss J. Iontová chromatografie, VCH, 1995, str. 209–210.
- Troubleshooting Guide for HPLC Injection Problems. Rheodyne, 1992.
- SEMI C7.11-93, Chemical/Reagents Volume, SEMI International, 1997.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
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 concentrated glycolic acid
2017|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
TECHNICAL NOTE 46 Determination of trace anions in concentrated glycolic acid Authors Edward Kaiser and Jeff Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA Keywords Ion chromatography, IC, Dionex ICS-5000+, glycolate, ion exclusion pre-separation, ICE Introduction There is a need for a…
Klíčová slova
deionized, deionizedglycolic, glycolicvalve, valvewater, waterconcentrator, concentratorsample, sampleice, iceconcentrated, concentratedwaste, wasteloop, loopreservoir, reservoirdionex, dionexloading, loadingsulfate, sulfatecolumn
Thermo Scientific Dionex IonPac AS11 and AS11-HC Anion-Exchange Column
2012|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
chromatography Product Specifications Separate a wide variety of inorganic anions and organic acids using the Dionex IonPac™ AS11 and AS11-HC Anion-Exchange Columns with potassium hydroxide gradients. Thermo Scientific Dionex IonPac AS11 and AS11-HC Anion-Exchange Column Column: 16 21 Eluent Source:…
Klíčová slova
anions, anionsautosuppression, autosuppressioninorganic, inorganicacids, acidsorganic, organicdionex, dionexanion, anionhydroxide, hydroxideminutes, minutesrecycle, recyclemode, modeunk, unkexternal, externalexchange, exchangecapacity
Determination of Trace Anions in High-Purity Water by High-Volume Direct Injection with the EG40
2000|Thermo Fisher Scientific|Technické články
Technical Note 48 Determination of Trace Anions in High-Purity Water by High-Volume Direct Injection with the EG40 INTRODUCTION The use of high-volume, direct-injection techniques has improved trace anion analysis.1-3 This approach facilitates sensitivity at the low- to sub-µg/L levels without…
Klíčová slova
inject, injecthydroxide, hydroxidefluoride, fluoridewater, wateroxalate, oxalateformate, formateanion, anionnitrite, nitriteasrs, asrsbromide, bromidenitrate, nitrateload, loadatc, atcchloride, chlorideexternal