آزمایشگاه شیمی و محیط زیست

آنالیز شیمیایی عناصر با دستگاه ICP-OES

دستگاه ICP-OES یا پلاسمای جفت شده القایی (Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy) یکی از پیشرفته‌ترین تجهیزات مورد استفاده در آنالیز شیمیایی عناصر و تعیین ترکیب شیمیایی مواد است. در آزمایشگاه‌های شیمی و متالورژی، این روش در کنار دستگاه‌های اسپکتروفوتومتر و جذب اتمی (AAS) برای اندازه‌گیری دقیق عناصر به کار می‌رود.

اساس عملکرد دستگاه ICP-OES بر مبنای طیف‌سنجی نشری (Emission Spectroscopy) است. در این روش، نمونه توسط پلاسمای تولید شده از گاز بی‌اثر آرگون (Ar) اتمیزه و یونیزه می‌شود. اتم‌ها و یون‌های برانگیخته پس از بازگشت به حالت پایدار، طول موج‌های مشخصی از نور را منتشر می‌کنند که از طریق آن می‌توان نوع و مقدار عناصر موجود در نمونه را تعیین کرد.

دستگاه ICP-OES قابلیت اندازه‌گیری همزمان تعداد زیادی از عناصر جدول تناوبی را در نمونه‌های مختلف از جمله آب، خاک، فلزات، آلیاژها، مواد معدنی و مواد پلیمری دارد. این دستگاه با بهره‌گیری از سیستم‌های دید شعاعی (Radial View) و محوری (Axial View)، امکان اندازه‌گیری عناصر را در محدوده غلظتی ppm و ppb با دقت و حساسیت بالا فراهم می‌کند.

از مهم‌ترین مزایای آنالیز ICP می‌توان به سرعت بالا، حد تشخیص پایین، تکرارپذیری مناسب، دقت اندازه‌گیری بالا و امکان آنالیز همزمان چندین عنصر اشاره کرد. به همین دلیل این روش یکی از پرکاربردترین تکنیک‌ها در آنالیز فلزات، کنترل کیفیت مواد اولیه، صنایع معدنی، صنایع آب و فاضلاب و تحقیقات آزمایشگاهی محسوب می‌شود.

دستگاه مجهز به مولد فرکانس رادیویی (RF Generator) با تکنولوژی حالت جامد است که پلاسمایی پایدار، قدرتمند و قابل اعتماد ایجاد می‌کند. این ویژگی موجب افزایش پایداری نتایج آزمایش و کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری دستگاه در طول زمان می‌شود. لازم به ذکر است که در فرآیند آنالیز ICP نمونه به طور کامل تخریب می‌شود.

• نام دستگاه: PerkinElmer
• مدل دستگاه: Optima 8000

آنالیز عناصر با دستگاه جذب اتمی (AAS)

طیف‌سنجی جذب اتمی (Atomic Absorption Spectroscopy - AAS) یکی از دقیق‌ترین و پرکاربردترین روش‌های آنالیز شیمیایی عناصر است که برای تعیین غلظت عناصر فلزی در نمونه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش در آزمایشگاه‌های شیمی، متالورژی، محیط زیست، صنایع غذایی و کنترل کیفیت به منظور اندازه‌گیری مقادیر کم عناصر با دقت بالا کاربرد گسترده‌ای دارد.

اساس عملکرد دستگاه جذب اتمی بر مبنای جذب انرژی نوری توسط اتم‌های آزاد در حالت گازی است. هر عنصر طول موج مشخصی از نور را جذب می‌کند و میزان جذب نور با غلظت آن عنصر در نمونه رابطه مستقیم دارد. این رابطه بر اساس قانون بیر-لامبرت (Beer-Lambert Law) تعریف شده و امکان اندازه‌گیری کمی عناصر را فراهم می‌سازد.

در فرآیند آنالیز جذب اتمی، نمونه ابتدا به اتم‌های آزاد تبدیل می‌شود. سپس پرتو نوری با طول موج اختصاصی عنصر مورد نظر از میان نمونه عبور داده شده و میزان جذب آن اندازه‌گیری می‌شود. با استفاده از منحنی کالیبراسیون و مقایسه نتایج با استانداردهای مرجع، غلظت عنصر مورد نظر با دقت بالا تعیین می‌گردد.

دستگاه AAS به دلیل حساسیت مناسب، دقت بالا و قابلیت اندازه‌گیری عناصر در غلظت‌های پایین، یکی از روش‌های متداول برای آنالیز فلزات، اندازه‌گیری فلزات سنگین، کنترل کیفیت مواد اولیه و بررسی ترکیب شیمیایی نمونه‌های فلزی، معدنی، محیط زیستی و آبی محسوب می‌شود.

از مهم‌ترین مزایای این روش می‌توان به دقت بالا، قابلیت تکرارپذیری مناسب، هزینه عملیاتی کمتر نسبت به برخی روش‌های پیشرفته و امکان اندازه‌گیری عناصر مختلف در نمونه‌های متنوع اشاره کرد.

مشخصات دستگاه‌های جذب اتمی آزمایشگاه

• نام دستگاه: PerkinElmer
• مدل دستگاه: AAnalyst 400

• نام دستگاه: AA240FS
• مدل دستگاه: SpectrAA-10 Plus

خدمات آزمایشگاه شیمی و محیط زیست

آزمایشگاه شیمی و محیط زیست با بهره‌گیری از تجهیزات پیشرفته از جمله دستگاه‌های ICP-OES، ICP-MS، جذب اتمی (AAS)، GC-Mass و تجهیزات تخصصی آنالیز مواد، خدمات گسترده‌ای در زمینه آنالیز شیمیایی، آنالیز فلزات، آنالیز مواد معدنی، آنالیز آب و پساب و آزمون‌های محیط زیستی ارائه می‌دهد.

آنالیز فلزات، آلیاژها و فروآلیاژها :

• آنالیز نمونه‌های فلزی پایه آهن، مس، آلومینیوم، روی، سرب، قلع، منیزیم، آنتیموان، نیکل، مولیبدن و کبالت
• آنالیز فروآلیاژها شامل فرومولیبدن، فرومنگنز، فروکروم، فروسیلیس و فروسیلیکو منیزیم
• اندازه‌گیری فلزات گران‌بها شامل طلا (Au)، نقره (Ag)، پلاتین (Pt)، پالادیوم (Pd)، رودیوم (Rh)، روتنیوم (Ru)، ایریدیوم (Ir) و اسمیم (Os)
• تعیین میزان عناصر کربن (C) و گوگرد (S) در نمونه‌های فلزی و معدنی
• تعیین میزان اکسیژن در مس
• آنالیز نمونه‌های مس - فسفر - نقره
• تعیین خلوص فلزات تا 99.99 درصد وزنی با استفاده از ICP-OES و ICP-MS

آنالیز مواد معدنی و صنایع معدنی :

• آنالیز هماتیت و مگنتیت در سنگ آهن
• آنالیز آهن اسفنجی شامل Fe Total، Fe Metal و درصد متالیزاسیون
• آنالیز زغال‌سنگ، کک و گرافیت شامل کربن فیکس، مواد فرار، خاکستر، رطوبت، سولفور و ارزش حرارتی
• آنالیز قیر معدنی
• تعیین دانه‌بندی، ضریب یکنواختی، ضریب توزیع و اندازه مؤثر دانه
• آنالیز بنتونیت شامل اندیس تورم، ژله‌ای شدن و متیلن بلو
• آنالیز ورمیکولیت
• تعیین حلالیت مواد معدنی در آب و اسید
• اندازه‌گیری دانسیته خاک، مواد معدنی و مایعات

آنالیز مواد صنعتی و ساختمانی :

• آنالیز کامل سیمان
• آنالیز ژل میکروسیلیس، افزودنی بتن و ملات
• آنالیز آند سیلیکونی (چدن سیلیسیوم بالا)
• آنالیز پشم سنگ و عایق‌های حرارتی
• اندازه‌گیری مقاومت حرارتی و Shot Content
• تعیین نقطه زینتر تا دمای 1200 درجه سانتی‌گراد

آنالیز پوشش‌ها و آزمون‌های خوردگی :

• تعیین نوع و جرم پوشش آلومینایز، گالوانیزه، قلع و فسفاته
• بررسی پوشش‌های پلیمری لوله‌های مسی
• تعیین میزان کروم شش ظرفیتی (Cr+6) در نمونه‌های فلزی، پلیمری، آب و پسماند

آنالیز پلیمر، مواد غذایی و آزمون‌های بهداشتی :

• آنالیز فلزات سنگین در مواد پلیمری و فلزی مطابق استانداردهای بهداشتی
• آزمون مهاجرت کلی (Food Grade) یا Leaching
• آنالیز کامل نمک خوراکی
• آنالیز کامل آمالگام دندانپزشکی و ارزیابی انطباق با استاندارد
• اندازه‌گیری فرمالدهید در موکت و محصولات پلیمری

آنالیز کربن اکتیو و فیلترها :

• اندازه‌گیری عدد یدی، متیلن بلو، دانسیته و سختی Ball Pan
• آزمون فیلترهای آکواریوم و فیلترهای یخچال
• ارزیابی کیفیت کربن اکتیو

آنالیز مواد شیمیایی و سوخت :

• تعیین خلوص گوگرد و اسیدها
• اندازه‌گیری آب و گوگرد در گازوئیل و حلال‌های آلی
• آنالیز اسیدیته و قلیائیت روغن‌ها و مایعات
• آنالیز کامل محلول ادبلو (AdBlue)
• بررسی مشخصات ضد یخ شامل pH، چگالی، قلیائیت ذخیره، کلر، خاکستر، مقدار آب و نقطه جوش

آنالیز آب، آب شرب و پساب :

• آنالیز کامل آب شرب، صنعتی و پساب
• اندازه‌گیری pH، هدایت الکتریکی، TDS و TSS
• اندازه‌گیری سختی کل، سختی کلسیم و سختی منیزیم
• اندازه‌گیری آنیون‌ها و کاتیون‌های محلول در آب
• اندازه‌گیری فلزات سنگین در آب
• اندازه‌گیری کربنات و بی‌کربنات
• اندازه‌گیری شوری آب
• اندازه‌گیری سیانید، سولفید، ید، فنل و فرمالدهید
• اندازه‌گیری روغن و گریس (Oil & Grease)
• آنالیز شیمیایی آب دستگاه دیالیز

اندازه‌گیری آنیون‌ها و کاتیون‌ها :

• کاتیون‌ها: NH4+ ، Na ، K ، Ca ، Mg
• آنیون‌ها: SO4 ، NO3 ، NO2 ، PO4 ، Br ، Cl

آزمون‌های زیست محیطی و میکروبیولوژی :

• اندازه‌گیری BOD و COD
• کلیفرم کل و کلیفرم مدفوعی
• شمارش باکتری‌های هتروتروف
• شمارش استافیلوکوکوس
• شمارش استرپتوکوک‌های مدفوعی
• جستجو و شمارش سودوموناس
• آزمایشات میکروبیولوژیکی پسماند
• شمارش تخم انگل

آنالیز با تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی :

• آنالیز عناصر با دستگاه ICP-OES
• آنالیز عناصر با دستگاه ICP-MS
• آنالیز فلزات با دستگاه جذب اتمی (AAS)
• کروماتوگرافی گازی جرمی (GC-MS)