倪晨杰,王欣美,江成徳,吳思霖,陸優蘭
(1 上海屹堯儀器科技發展有限公司,上海 201108;2 上海市食品藥品檢驗研究院,國家藥監局化妝品監測評價重點實驗室,上海 201203)
濕法消解是元素分析中常用的手段,經過強酸消解后的樣品在引入后端儀器分析前需要對酸度進行控制。利用電加熱板常壓趕酸是常用的降低樣品酸度的手段。不充分的趕酸不僅會導致元素測試時背景過高,影響實驗的準確度,同時也會降低后端分析儀器的使用壽命。不同的實驗標準對趕酸終點的要求的也不盡相同,例如:在食品安全國家標準重金屬檢測中,要求定容前將樣品趕酸至1 mL左右[1];而在環境標準中則要求樣品在消解完成后,在溫控加熱設備上以微沸的狀態對樣品進行趕酸處理,直至粘稠狀[2]。常壓趕酸有許多缺點,例如耗時、高溫趕酸易導致元素損失,終點判斷困難、對環境不友好等。
近年來圖像識別技術已經廣泛地應用于生活以及科研等領域中[3],通過建立相應的算法模型,可以將過去需要依賴人工經驗處理的步驟轉換成計算機處理;這不僅可以顯著提升判斷的準確度還能節省人力[4]。對于常壓趕酸耗時,容易造成元素損失等缺點,則可以通過提高真空度,即在負壓下完成趕酸來解決。負壓可顯著降低化合物的沸點,對于無機酸來說,降低沸點可以降低趕酸溫度,并且可以有效減少易揮發無機元素的損失,為元素測試的準確度提供保障[5]。
基于圖像識別自動真空趕酸儀的開發,依托圖像識別與控制真空度兩項技術,不僅可以解決終點判斷、元素損失,常壓趕酸耗時等缺點,同時利用提高真空度還可以顯著加快趕酸速率,提升實驗效率,具有廣闊的市場前景與應用需求?!?br>