大气压微波等离子体发射光谱法检测磷、氯类毒剂模拟剂

作者:李聪; 杨金传; 王凯强; 朱文超; 丁志军; 黄邦斗; 章程; 邵涛
来源:Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2022, 50(09): 1425-1434.
DOI:10.19756/j.issn.0253-3820.210838

摘要

基于大气压微波等离子体发射光谱法,分析了磷、氯类毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(Dimethyl methylphosphonate, DMMP)、马拉硫磷和三氯甲烷的特征谱线/谱带,建立了磷、氯类毒剂模拟剂的检测方法。其中,DMMP特征光谱为P原子谱线(213.62、 214.91 nm)、 PO基团谱带(254.04、 255.50 nm)和C原子谱线(247.86 nm);马拉硫磷特征光谱与DMMP相同,但PO基团谱带与C原子谱线相对强度有明显差异,可用于二者判别;三氯甲烷特征光谱为Cl原子谱线(725.66、 754.71、 837.59、 858.60、 894.81 nm等)。针对微波功率对检测效果的影响,以DMMP为例,其特征光谱强度与微波功率在40~110 W范围内呈线性关系;对于光谱收集区域的影响,实验表明,微波等离子体头部待测物特征光谱强度最高,中间和尾部依次降低。在微波功率为70 W的条件下,收集等离子体头部特征光谱,分别获得了不同毒剂模拟剂的检出限,其中,DMMP的检出限低至0.05 mg/m3,马拉硫磷的检出限为3.3 mg/m3,三氯甲烷的检出限为1.8 mg/m3。本研究建立了基于大气压微波等离子体原子/分子发射光谱对磷、氯类毒剂模拟剂的检测方法,并基于光谱相对强度比对特征光谱组成相同的不同物质进行了区分,为微量毒剂种类判别与定量检测提供了技术参考。

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