Direct Atomic-Emission Analysis with Arc Excitation of Yttrium, Gadolinium, and Neodymium Oxides
Abstract
Analytical capabilities of direct arc atomic-emission determination of impurities in rare earth oxides (Y2O3, Cd2O3, Nd2O3) are assessed using a “Grand Extra” high resolution spectrometer (“WMC-Optoelectronics,” Russia) in optimized conditions of analysis. The similarity of the physicochemical properties of rare earth elements interfere with the analysis of pure rare-earth metals and their oxides. Multicircuit spectrum, matrix effects, spectral interference affect the analytical signal and complicate matters. We have specified optimal conditions of analysis and parameters of the spectrometer and determined the detection limits of and threshold concentration of the determinable elements (Nd, Eu, Dy, Ho, Gd, Er, Tm, Yb, Y). An advanced technique of arc atomic emission analysis of yttrium, gadolinium, and neodymium oxides for the content of rare earth impurities within the concentration range 0.001 - 0.1 wt % which provides improved metrological characteristics is developed.
About the Authors
E. S. Koshel
Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности «Гиредмет»; Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Russian Federation
Russian Federation
V. B. Baranovskaya
Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности «Гиредмет»; Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Russian Federation
Russian Federation
T. Yu. Gubanova
Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности «Гиредмет»
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Сарычев Г. А., Тананаев И. Г. Положение редкоземельных металлов в Периодической таблице Д. И. Менделеева / Цветные металлы. 2012. № 3. С. 24-31.
2. Сарычев Г. А., Косынкин В. Д., Глебов В. А. Ключевые элементы модернизации / Цветные металлы. 2011. № 4. С. 38 - 44.
3. Горбатенко А. А., Ревина Е. И. Инструментальные методы определения редкоземельных элементов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2014. Т. 80. № 4. С. 5 - 11.
4. Zawisza B., Pytlakowska K., Feist B., et al. Determination of rare earth elements by spectroscopic techniques: a review / J. Anal. Atom. Spectrom. 2011. Vol. 26. P. 2373 - 2390.
5. Djingova R., Mihaylova V., Lyubomirova V., Tsalev D. L. Multielement Analytical Spectroscopy in Plant Ionomics Research / Appl. Spectrosc. Rev. 2013. Vol. 48. P. 384 - 424.
6. Beauchemin D. Environmental analysis by inductively coupled plasma mass spectrometry / Mass Spectrom. Rev. 2010. Vol. 29. P. 560 - 592.
7. Wu S., Hu C., He M., et al. Capillary microextraction combined with fluorinating assisted electrothermal vaporization inductively coupled plasma optical emission spectrometry for the determination of trace lanthanum, europium, dysprosium and yttrium in human hair / Talanta. 2013. Vol. 115. P. 342 - 348.
8. ГОСТ 23862.2-79. Редкоземельные металлы и их окиси. Прямой спектральный метод определения примесей окисей редкоземельных элементов. - М.: Стандартинформ, 2003.
9. Лабусов В. А., Путьмаков А. H., Зарубин И. А., Гаранин В. Г. Новые многоканальные оптические спектрометры на основе анализаторов МАЭС / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 1. Ч. II. С. 7 - 13.
10. Карякин А. В., Аникина Л. И., Лактионова Н. В. Спектральный анализ редкоземельных окислов. - М.: Наука, 1974. С. 38 - 45.
11. ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения. - М.: Изд-во стандартов, 2002.
12. ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений. -М.: Изд-во стандартов, 2002.
13. ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений. - М.: Изд-во стандартов, 2002.
14. ГОСТ Р ИСО 5725-4-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения правильности стандартного метода измерений. - М.: Изд-во стандартов, 2002.
15. ГОСТ Р ИСО 5725-5-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений. - М.: Изд-во стандартов, 2002.
16. ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике. - М.: Изд-во стандартов, 2002.
17. ГОСТ Р 8.563-2009. Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений. - М.: Стандартинформ, 2010.
18. РМГ 61-2010. Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки. - М.: Стандартинформ, 2012.
Review
For citations:
Koshel E.S., Baranovskaya V.B., Gubanova T.Yu. Direct Atomic-Emission Analysis with Arc Excitation of Yttrium, Gadolinium, and Neodymium Oxides. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2015;81(12):8-13. (In Russ.)
Views:
3448
Email this article 