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鎵、鍺、硒、鎘、銦、碲、鑭、鉈檢測

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發布時間：2025-07-31 16:42:57 更新時間：2025-07-30 16:42:57

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

鎵、鍺、硒、鎘、銦、碲、鑭、鉈檢測

在現代工業和環保領域中，鎵（Ga）、鍺（Ge）、硒（Se）、鎘（Cd）、銦（In）、碲（Te）、鑭（La）、鉈（Tl）等元素因其獨特的物理化學性質而備受關注。鎵和鍺廣泛應用于半導體工業和光學器件中，硒是生命必需微量元素但過量會導致健康風險，鎘和鉈則具有劇毒性，在環境中易積累并引發水源和土壤污染，銦和碲是電子材料的關鍵成分，鑭作為稀土元素在催化劑和磁性材料中發揮重要作用。因此，對這些元素的檢測至關重要，它不僅涉及工業產品質量控制（如電子元件的純度保證），還關乎環境污染監測（如廢水、土壤和食品中的重金屬含量評估）及公共健康安全（如防止鎘或鉈中毒事件）。隨著科技發展，檢測技術正在不斷優化，以應對日益復雜的應用場景和國際標準要求。本文將重點探討這些元素的檢測項目、常用儀器、具體方法及相關標準，為相關從業人員提供全面參考。

檢測項目

針對鎵、鍺、硒、鎘、銦、碲、鑭、鉈的檢測項目主要包括元素濃度、存在形態、純度水平及污染評估。具體而言，檢測項目涵蓋：元素在樣品中的總量測定（如飲用水中的鎘濃度不得超過0.005 mg/L）；形態分析（如硒分為硒酸鹽和亞硒酸鹽，毒性差異大）；純度評估（如高純鍺在半導體材料中的雜質含量）；以及環境風險指標（如土壤中鉈的遷移性檢測）。這些項目通常基于樣品類型（如水、空氣、土壤、生物組織或工業產品）設定閾值，以確保符合安全標準。例如，鎘的檢測項目常用于食品重金屬污染監控，而銦的純度檢測則是電子制造業的關鍵環節。

檢測儀器

用于鎵、鍺、硒、鎘、銦、碲、鑭、鉈檢測的核心儀器包括高性能光譜和色譜設備，這些儀器能實現高精度、多元素同時分析。常用儀器有：原子吸收光譜儀（AAS），適用于鎘、鉈等重金屬的痕量檢測，靈敏度達ppb級；電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS），用于多元素快速分析（如同時檢測鎵、鍺和碲），檢測限低至ppt；X射線熒光光譜儀（XRF），非破壞性檢測鍺或鑭在固體樣品中的含量；以及高效液相色譜-質譜聯用儀（HPLC-MS），用于硒的形態分離和定量。此外，原子熒光光譜儀（AFS）常用于硒和碲的檢測，而離子色譜儀則適用于水樣中離子態元素的監測。這些儀器需定期校準以確保數據可靠性。

檢測方法

針對不同元素，檢測方法需根據樣品特性和精度需求選擇，常見方法包括光譜法、色譜法及電化學法。原子吸收光譜法（AAS）是檢測鎘和鉈的標準方法，通過原子化樣品測量吸光度；電感耦合等離子體發射光譜法（ICP-OES）適用于多元素檢測（如鎵、鍺和銦），具有寬線性范圍；質譜聯用技術（如ICP-MS）用于高靈敏度分析硒、碲和鑭的痕量水平；X射線衍射法（XRD）則用于鑭系元素的晶體結構鑒定。對于復雜樣品，常用預處理方法如酸消解或微波輔助萃取，以提高回收率。例如，檢測水樣中的鉈時，采用石墨爐AAS法可確保準確性；而食品中硒的檢測常結合HPLC分離后AFS定量。

檢測標準

鎵、鍺、硒、鎘、銦、碲、鑭、鉈的檢測需遵循嚴格的國際和國家標準，以確保結果可比性和合規性。主要標準包括：國際標準ISO 17294（水質-ICP-MS法檢測多種元素），適用于硒和鎘的環境監測；國家標準GB/T 5009.15（食品中鎘的測定-石墨爐AAS法），設定食品安全限值；ASTM D1976（水樣中銦和鍺的ICP-OES檢測方法），用于工業廢水分析；以及歐盟EN 13805（食品中重金屬檢測的樣品前處理標準）。此外，針對特定元素，如鉈的檢測參考EPA方法6020B（ICP-MS），鑭的稀土元素分析則依據GB/T 20127（稀土金屬化學分析方法）。這些標準不僅規定方法步驟，還涵蓋質量控制要求，如校準曲線和回收率測試。