車用汽油中的硅污染物主要來源于生產(chǎn)工藝或儲存運輸環(huán)節(jié),其過量存在可能導致發(fā)動機氧傳感器失效、積碳加劇及尾氣催化轉(zhuǎn)化器損壞,嚴重威脅車輛性能與排放合規(guī)性。依據(jù)《GB/T 33647-2017 車用汽油中硅含量的測定 電感耦合等離子體發(fā)射光譜法》,本文結(jié)合電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的技術(shù)特點,建立了一種精準、快速的車用汽油中硅含量分析方法,滿足質(zhì)量控制與監(jiān)測需求。
中科諦聽SWORD 500 ICP-OES光譜儀采用羅蘭圓分光系統(tǒng)與CMOS檢測器技術(shù),支持復雜有機樣品直接分析,尤其適用于車用汽油中痕量硅元素的測定。其抗基體干擾能力與高分辨率特性可有效應對汽油基質(zhì)中的光譜干擾,保證結(jié)果準確性。
分光系統(tǒng):帕邢-龍格羅蘭圓一維色散結(jié)構(gòu)(焦距500mm,光柵刻線2700 L/mm),抗基體光譜干擾能力達基礎(chǔ)值70倍,顯著降低汽油中碳基分子的光譜干擾。
光室凈化:惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)(內(nèi)部微正壓>0.101 MPa),避免紫外光吸收,直接支持硅特征譜線(Si 251.611 nm)穩(wěn)定檢測。
進樣系統(tǒng):
耐顆粒設(shè)計:垂直矩管徑向觀測結(jié)合V型槽霧化器與旋流霧室,耐受未完全溶解顆粒物,防止高鹽/高粘度樣品堵塞。
加氧燃燒模塊:內(nèi)置智能氧氣供給系統(tǒng),流量0~3 L/min,抑制碳沉積,消除汽油直接進樣導致的矩管積碳與熄火問題。
射頻發(fā)生器:27.12 MHz它激式全固態(tài)發(fā)生器(功率750~1500 W連續(xù)可調(diào)),確保有機分子高效解離與原子化。
檢測器:24塊線性CMOS陣列(2048像素/塊),動態(tài)范圍達109,無須制冷或吹掃,直接響應硅元素的低濃度信號。
ICP-OES
基礎(chǔ)油(空白基質(zhì)):航空煤油或二甲苯(符合GB/T 33647要求)。
硅標準溶液:1000 μg/mL Si(有機溶劑介質(zhì)),逐級稀釋至0.1~10 μg/mL工作曲線濃度范圍。
內(nèi)標元素:釔(Y 371.029 nm)或鈧(Sc 361.384 nm),濃度為1 μg/mL。
直接進樣:汽油樣品無需消解,取1.0 mL加入0.1 mL內(nèi)標溶液,渦旋混合均勻。
基質(zhì)匹配校準曲線:以基礎(chǔ)油為溶劑制備標準系列(0.0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0 μg/mL Si)。
儀器預熱:冷啟動后預燃45分鐘,光室恒溫至35°C±0.5°C。
方法建立:選擇Si 251.611 nm譜線,加載校準曲線,設(shè)置內(nèi)標校正模式。
樣品分析:依次進樣空白、標準系列及樣品,監(jiān)測實時基體背景與干擾譜圖,軟件自動扣除空白值并計算濃度。
質(zhì)量控制:每10個樣品插入中間濃度標準品驗證,允許偏差≤5%。
中科諦聽SWORD 500 ICP-OES光譜儀結(jié)合《GB/T 33647-2017》方法,成功實現(xiàn)車用汽油中硅含量的快速準確定量。其耐有機樣品進樣能力、抗基體干擾設(shè)計及高靈敏度檢測器,確保了硅元素在0.1~10 μg/mL范圍內(nèi)的線性響應(R2>0.999),檢出限低至0.05 μg/L。該方法為煉廠、質(zhì)檢機構(gòu)提供可靠的分析解決方案,助力油品質(zhì)量控制與環(huán)保合規(guī)。
GB/T 33647-2017 車用汽油中硅含量的測定 電感耦合等離子體發(fā)射光譜法