Российский химико-аналитический портал  химический анализ и аналитическая химия в фокусе внимания ::: портал химиков-аналитиков ::: выбор профессионалов  
карта портала ::: расширенный поиск              
 



ANCHEM.RU » Форумы » 1. Аналитический форум ...
  1. Аналитический форум | Список форумов | Войти в систему | Регистрация | Помощь | Последние темы | Поиск

Форум химиков-аналитиков, аналитическая химия и химический анализ.

калибровки для ААС >>>

  Ответов в этой теме: 7

[ Ответ на тему ]


Автор Тема: калибровки для ААС
Demiurg 21
Пользователь
Ранг: 4

06.09.2021 // 13:28:19     
Редактировано 2 раз(а)

Здравствуйте уважаемые участники форума!

В настоящее время осваиваю атомно-абсорбционную спектрометрию (как теоретически, так и практически) и являюсь в этом деле "зелёным новичком"

В связи с чем хотелось бы адресовать сведущим в данной области участникам форума следующие вопросы:

1. какой (линейной, нелинейной) может быть или должна быть калибровка для определения того или иного элемента в ААС в целом?

2. калибровки для элементов (которые в целом доступны для количественного определения методом ААС) могут быть (или должны быть) только линейными (для каких-то элементов) или нелинейными (для каких-то элементов)? Т.е. они в целом могут быть как линейными, так и нелинейными или же и первыми, и вторыми?

В рамках практического освоения метода я попробовал определить концентрацию железа в воде из артезианской скважины. Использовалась пламенная атомизация (прибор Solaar S2 (Thermo Electron), длина волны поглощения - 248,3 нм, дейтериевая лампа) в пламени ацетилен-воздух. Вода из скважины анализировалась "как есть" (без какой-либо пробоподготовки).

Для определения предварительно сделал калибровку на основе водных растворов хлорида Fe(III) (использовался его гексагидрат квалификации хч). Диапазон концентраций (по железу) - 0 - 1000 мг/л (взял такой диапазон "от балды"). Растворы делались на дистилляте (для использованного дистиллята значение абсорбции составило 0,001).

В итоге получил следующее (см. фото).

Вот хотелось бы разъяснить для себя вопрос: допустимы ли такие калибровки в целом в ААС и допустимы ли они конкретно для железа (вне зависимости от того, в чём оно исходно определяется)?

По этим калибровкам выходит, что концентрация железа в использованной мною "на пробу" воде составляет 9,17 - 9.18 мг/л. Отмечу, что скважина (из которой была эта вода) - неудачная, условно говоря (когда бурили, то попали в водоносный горизонт, обогащённый железом; либо почвы такие в месте размещения). При стоянии на воздухе вода из неё довольно быстро мутнеет и приобретает светло-коричневый цвет. Пить и кипятить её нельзя (проверял). И запашок имеет.

Калибровки (одна в абсолютных координатах, аппроксимированная гиперболической функцией, и вторая в полулогарифмических координатах, аппроксимированная полиномиальной функцией) выполнены не в ПО для управления прибором, а в программе GraphPad Prism (которая, на мой взгляд, обладает довольно широкими возможностями по аппроксимации нелинейных зависимостей). Концентрация железа в воде была рассчитана по этим калибровкам в этой же программе (в смысле что она - на основе значения абсорбции для воды (0,4295) - сама и рассчитала концентрацию; для калибровки в полулогарифмических координатах ещё потребовалось самому рассчитать антилогарифм для получения собственно концентрации, но не суть). Точек в калибровке было "всего" 10 потому, что ПО прибора не позволяет задавать больше. В нём же есть и какие-то типы зависимостей для обработки калибровок и расчёта результатов, но я пока только осваиваюсь и решил использовать то, что более знакомо (есть опыт использования GraphPad Prism в биохимических исследованиях, в частности для расчёта константы Михаэлиса в энзимологии). На графиках по 11 потому что я включал в калибровки 0 (в полулогарифмических координатах вместо 0 было 0,01, т.е. -2).

М/б калибровки всегда должны быть только и строго линейными? А если абсорбция анализируемого образца выходит за пределы калибровки, то образец нужно предварительно разбавить (и учесть разбавление при дальнейших расчётах)?

И нужно ли в калибровки (в методе ААС) включать 0?

Прошу прощения за столько пространное изложение вопроса.

Спасибо!

)
ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Rey
Пользователь
Ранг: 537


07.09.2021 // 5:42:32     
Наберите в гугле - методика измерений железа в воде атомная абсорбция.
Выбирайте любую понравившуюся, читайте, там есть все ответы на ваши вопросы. Либо можете еще руководство на прибор почитать, там все пишут - и про градуировки и про желательные диапазоны
Demiurg 21
Пользователь
Ранг: 4


07.09.2021 // 9:37:50     

Rey пишет:
Наберите в гугле - методика измерений железа в воде атомная абсорбция.


Конкретно железо меня не интересует (его я попробовал определить в рамках освоения имеющегося прибора и метода в целом). Интересуют более общие вопросы:

Калибровки в ААС ВСЕГДА должны быть линейными?

А если концентрация определяемого элемента в анализируемом образце "не влазит" в построенную (перед измерениями) калибровку (обязательно линейную?), то образец нужно разбавить до концентрации, соответствующей диапазону концентраций калибровки?

И условно "идеальные" калибровки (от сколь угодно малых концентраций, точнее от нижнего передела чувствительности прибора, до сколь угодно больших, точнее до верхних пределов чувствительности метода ААС) работать не будут (как-бы того ни хотелось)?
Доктор
VIP Member
Ранг: 2434


07.09.2021 // 22:48:54     
Напишите, пожалуйста, какую литературу по ААС Вы смотрели?
kot
Пользователь
Ранг: 1797


08.09.2021 // 3:11:29     

Demiurg 21 пишет:
Калибровки в ААС ВСЕГДА должны быть линейными?

Любая градуировочная зависимость (калибровка это несколько другое) линейна только в определенном диапазоне, либо может быть сведена к линенной с определенной точностью.
На форуме это вопрос ни раз обсуждался и в целом и конкретно про АСС.
Например
www.anchem.ru/FORUM/read.asp?id=5984
Demiurg 21
Пользователь
Ранг: 4


08.09.2021 // 9:24:26     

Доктор пишет:
Напишите, пожалуйста, какую литературу по ААС Вы смотрели?

Сейчас "читаю" труд г-на Пупышева Атомно-абсорбционный спектральный анализ (Техносфера, 2009 г.). Пока всё. Я только начинаю заниматься ААС. Причём практически с 0.
Каталог ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Испытательная лаборатория промышленно-санитарного контроля производственной среды и экологического мониторинга  ООО «Уренгойбурвод» Испытательная лаборатория промышленно-санитарного контроля производственной среды и экологического мониторинга ООО «Уренгойбурвод»
Bспытательная лаборатория имеет аккредитацию, позволяющую ей проводить Аттестацию рабочих мест, Производственный контроль и экологический мониторинг предприятий, а также исследования в различных областях и на самых различных объектах.
Demiurg 21
Пользователь
Ранг: 4


08.09.2021 // 9:25:42     
Редактировано 1 раз(а)


kot пишет:

Demiurg 21 пишет:
Калибровки в ААС ВСЕГДА должны быть линейными?

Любая градуировочная зависимость (калибровка это несколько другое) линейна только в определенном диапазоне, либо может быть сведена к линенной с определенной точностью.
На форуме это вопрос ни раз обсуждался и в целом и конкретно про АСС.
Например
www.anchem.ru/FORUM/read.asp?id=5984

Спасибо за информацию! Обсуждения, насколько могу судить, отличаются достаточно широким разнообразием мнений...

Мне вовсе "не приспичило" работать с нелинейными калибровками. Если правильно работать с линейными, то так и буду делать.

Насколько я понимаю, то любая зависимость (чего угодно от чего угодно) в принципе нелинейна в общем виде и представляет собой S-образную кривую (поднимающуюся, если зависимость прямая, или опускающуюся, если зависимость обратная).
Допустим есть какой-нибудь гормон (извиняюсь за такой пример, но я по специализации биохимик и немного мол. биолог, который сейчас переквалифицируется в ААС-спектрометристы). И есть на тех или иных клетках рецепторы для него. Гормон связывается с рецепторами (с той или иной афинностью) и вызывает некий эффект (зависящий от концентрации гормона, допустим в крови). Допустим "рабочий диапазон" концентраций этого гормона - наномоли/л. И вот - представим - изучаются дозозависимые эффекты этого гормона.
Сперва используют фемтомолярные концентрации. Что видят? Ничего, поскольку гормона исчезающе мало (это ещё, условно говоря, область гомеопатических концентраций - непонятно есть эффект или нет). В этой области (фемтомоли) фактически не наблюдается зависимости фиксируемого эффекта от концентрации гормона (на S-образной кривой это будет участок, параллельный оси Х, по которой отлагаются концентрации).
Далее переходят в пикомолярный диапазон. И видят слабовыраженную зависимость фиксируемого эффекта от концентрации гормона. Гормон в таких концентрациях уже начинает вызывать эффект, но ещё слабый. На S-образной кривой начинается подъём.
Далее переходят в область наномолярных концентраций, где как раз чётко проявляется зависимость эффекта от концентрации гормона. И видят линейный участок на S-образной кривой (имеющий тот или иной наклон относительно оси X).
наконец переходят в область микромолярных концентраций. И видят выход S-образной кривой на плато, поскольку гормон (в столь высоких концентрациях!) перестаёт вызывать дозозависимый эффект (все рецепторы на всех клетках связаны с гормоном и начиная с некой предельной концентрации её превышение уже никак не проявляется).

Да, для того, чтобы изучать зависимость выраженности эффектов от концентрации нужно работать в области наномолярных концентраций, т .е. на линейном участке S-образной кривой (в иных диапазонах концентраций, т.е. на других участках кривой, дозозависимых ээфектов попросту нет).
Т.е. любая линейная зависимость рано (если снижать концентрацию) или поздно (если её повышать) станет нелинейной. Линейные калибровки - это не более чем линейные участки нелинейных кривых (в их общем виде - от бесконечно малых до бесконечно больших).

Заранее прошу прощения если эти измышления.
voodensky
Пользователь
Ранг: 446


08.09.2021 // 11:22:25     
Форма градуировочной зависимости как ни странно зависит от зависимости.
Относительно атомной абсорбции - зависимость описывается законом Бугера-Ламберта-Бера, а она линейна.
Относительно гормонов - не уверен, что там зависимость линейная. Она определяется тем, в каком процессе участвует гормон и что мы измеряем. Она вполне может быть и экспоненциальная и квадратичная и обратно пропорциональная.
Опять же в случае линейной зависимости вы можете апроксимировать начальные и конечные участки - любой другой зависимостью. Но должны понимать, что вырастут ошибки и стабильность этой градуировки будет значительно ниже.

  Ответов в этой теме: 7

Ответ на тему



ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ ANCHEM.RU:      [ Все новости ]

ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРИИ ЛИТЕРАТУРА ОБОРУДОВАНИЕ РАБОТА КАЛЕНДАРЬ ФОРУМ

Copyright © 2002-2009
«Аналитика-Мир профессионалов»

Размещение рекламы / Контакты