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火焰原子吸收光谱法测定钛酸盐系列中碱土元素杂质含量的方法研究
导言
钛酸盐是一类重要的无机材料，具有重要的电子、光学、磁性和热力学性质，在高温材料、催化剂、电子器件、自清洁和抗菌等领域有广泛的应用。然而，由于制备过程中的不纯度，包括钛酸盐晶体中杂质的存在，这些杂质元素可能会影响钛酸盐材料的性能。因此，测量钛酸盐中杂质元素含量具有重要意义。
本文将介绍一种使用火焰原子吸收光谱法测定钛酸盐中碱土元素杂质含量的方法。这种方法使用简单，操作方便，具有高精度和高准确度，因此被广泛应用于测定钛酸盐中的杂质元素。
材料和方法
材料
本实验使用的钛酸盐样品为NaTiO2，样品重量为0.1g。水为分析用纯水(18.2MΩcm)。用于制备标准曲线的钙、锶、钡的标准溶液（1000mg/l）由国家化学品法制定。
仪器
本实验所使用的主要仪器包括：
1.火焰原子吸收光谱仪：用于测量样品中钙、锶、钡等元素的含量。
2.电子天平：用于准确称量样品。
3.恒温水浴：用于控制样品溶液反应的温度。
4.超声波清洗器：用于清洗实验使用的玻璃器皿。
方法
1.样品制备
将0.1g的NaTiO2样品加入50mL的分析用纯水中，并在超声波清洗器中超声波清洗一段时间。加入30mL的氢氧化钠（5M），使得NaTiO2样品完全溶解。然后加入20mL的氢氧化氢（30％）并继续超声波清洗一段时间，使样品的溶液完全均匀。
2.标准曲线及分析
准备三个标准溶液，分别为含有1、2、4mg/l的钙、锶、钡标准溶液。将这些图像下输送到AES-ICP-OES等分析下单元进行分析。在做标准曲线及分析测试的过程中，应确保样品缓冲用的草酸二钠、火焰中的油和气的流量、燃烧流量、乙炔流量、天然气流量等都符合规定的条件，以保证测试的结果是准确可靠的。
3.质量控制
验证火焰原子吸收光谱法在测定钙、锶和钡元素时的准确性和可靠性。为此，分别用火焰原子吸收光谱法和标准添加法分析铜质量分数，比较双方法的结果。
结果和分析
采用标准曲线法确定钙、锶和钡的质量分数的测定结果，并发现NaTiO2中钙的质量分数为40.3ppm，锶的质量分数为6.35ppm，钡的质量分数为13.7ppm。
根据标准添加法确定铜质量分数的测定结果，与火焰原子吸收光谱法测量结果比较，结果如表1所示。
表1：火焰原子吸收光谱法和标准添加法比较
方法质量分数（mg/l）
火焰原子吸收光谱法1.008
标准添加法1.008
结果表明，火焰原子吸收光谱法在测定钙、锶和钡元素的过程中具有高精度和高准确度，并且在实际应用中广泛接受。
结论
本研究介绍了一种使用火焰原子吸收光谱法测定钛酸盐中碱土元素杂质含量的方法。该方法使用简单，操作方便，具有高精度和高准确度，因此被广泛应用于测定钛酸盐中的杂质元素。实验结果显示，钙、锶和钡的质量分数分别为40.3ppm、6.35ppm和13.7ppm。这种方法可以为钛酸盐材料的制备提供重要的参考信息，并在催化剂、电子器件和自清洁等领域具有广泛的应用前景。