ASTM D 5185-13e1
Standard test method for multielement determination of used and unused lubricating oils and base oils by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES)
Lời nói đầu
TCVN 12415:2019 được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với ASTM D 5185-13e1 Standard test method for multielement determination of used and unused lubricating oils and base oils by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES) với sự cho phép của ASTM quốc tế, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA. Tiêu chuẩn ASTM D 5185-13e1 thuộc bản quyền của ASTM quốc tế.
TCVN 12415:2019 do Tiểu ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC28/SC2 Nhiên liệu lỏng - phương pháp thử biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
Lời giới thiệu
TCVN 12415:2019 được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với ASTM D 5185-13e1, có những thay đổi về biên tập cho phép như sau:
| ASTM D 5185-13e1 | TCVN 12415:2019 |
| Phụ lục X1 | Phụ lục A (tham khảo) |
| X1.1 | A.1 |
| X1.2 | A.2 |
| X1.3 | A.3 |
| X1.4 | A.4 |
| X1.5 | A.5 |
| X1.6 | A.6 |
| X1.7 | A.7 |
| X1.8 | A.8 |
| X1.9 | A.9 |
| X1.10 | A.10 |
| X1.11 | A.11 |
| X1.12 | A.12 |
| X1.13 | A.13 |
| X1.14 | A.14 |
| X1.15 | A.15 |
| X1.16 | A.16 |
| X1.17 | A.17 |
| X1.18 | A.18 |
| X1.19 | A.19 |
| X1.20 | A.20 |
| X1.21 | A.21 |
| X1.22 | A.22 |
| X1.22.1 | A.22.1 |
| X1.22.2 | A.22.2 |
| X1.22.3 | A.22.3 |
| X1.22.4 | A.22.4 |
| X1.22.5 | A.22.5 |
| X1.23 | A.23 |
| X1.24 | A.24 |
DẦU BÔI TRƠN ĐÃ QUA SỬ DỤNG, DẦU BÔI TRƠN CHƯA SỬ DỤNG VÀ DẦU GỐC - XÁC ĐỊNH ĐA NGUYÊN TỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHỔ PHÁT XẠ NGUYÊN TỬ PLASMA CẶP CẢM ỨNG (ICP-AES)
Standard test method for multielement determination of used and unused lubricating
oils and base oils by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES)
1.1 Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định các nguyên tố có trong phụ gia, các kim loại mài mòn và các tạp chất có trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng, dầu bôi trơn chưa sử dụng và dầu gốc bằng phép đo phổ phát xạ nguyên tử plasma cặp cảm ứng (ICP-AES). Các nguyên tố cụ thể được nêu trong Bảng 1.
1.2 Tiêu chuẩn này quy định phép xác định các nguyên tố đã chọn liệt kê trong Bảng 1 có chứa trong dầu tinh luyện lại và dầu gốc chưa sử dụng.
1.3 Đối với phân tích nguyên tố bất kỳ sử dụng các bước sóng dưới 190 nm, thì đường quang chân không hoặc khí trơ là bắt buộc. Phép xác định natri và kali không thể tiến hành trên một số thiết bị có dải phổ giới hạn.
1.4 Tiêu chuẩn này sử dụng các kim loại tan trong dầu để hiệu chuẩn và không dùng để xác định định lượng các hạt không tan. Các kết quả phân tích phụ thuộc vào cỡ hạt và các kết quả thấp nhận được đối với các hạt lớn hơn vài micromet.
1.5 Các nguyên tố có mặt ở nồng độ cao hơn giới hạn trên của đường chuẩn có thể được xác định bằng các dung dịch pha loãng thích hợp và không giảm độ chụm.
1.6 Đối với các nguyên tố liệt kê trong Bảng 2 và Bảng 3, trừ canxi, lưu huỳnh và kẽm, các giới hạn dưới của các nguyên tố còn lại đã được ước tính gấp mười lần độ lệch chuẩn độ lặp lại. Đối với canxi, lưu huỳnh và kẽm, các giới hạn dưới đại diện cho các nồng độ thấp nhất được thử nghiệm trong nghiên cứu liên phòng.
1.7 Các giá trị tính theo hệ SI là giá trị tiêu chuẩn. Các đơn vị đo lường khác không đề cập trong tiêu chuẩn này.
1.8 Tiêu chuẩn này không đề cập đến tất cả các vấn đề liên quan đến an toàn khi sử dụng. Người sử dụng tiêu chuẩn này có trách nhiệm thiết lập các nguyên tắc về an toàn và bảo vệ sức khỏe cũng như khả năng áp dụng phù hợp với giới hạn quy định trước khi đưa vào sử dụng. Các cảnh báo cụ thể được nêu trong 6.1, 8.2 và 8.4.
Bảng 1 - Các nguyên tố được xác định và bước sóng đề nghịA
| Nguyên tố | Bước sóng, nm |
| Nhôm | 308,22; 396,15; 309,27 |
| Bari | 233,53; 455,40; 493,41 |
| Bo | 249,77 |
| Canxi | 315,89; 317,93; 364,44; 422,67 |
| Crom | 205,55; 267,72 |
| Đồng | 324,75 |
| Sắt | 259,94; 238,20 |
| Chì | 220,35 |
| Magie | 279,08; 279,55; 285,21 |
| Mangan | 257,61; 293,31; 293,93 |
| Molypden | 202,03; 281,62 |
| Niken | 231,60; 227,02; 221,65 |
| Phospho | 177,51; 178,29; 213,62; 214,91; 253,40 |
| Kali | 766,49 |
| Natri | 589,59 |
| Silic | 288,16; 251,61 |
| Bạc | 328,07 |
| Lưu huỳnh | 180,73; 182,04; 182,62 |
| Thiếc | 189,99; 242,95 |
| Titan | 337,28; 350,50; 334,94 |
| Vanadi | 292,40; 309,31; 310,23; 311,07 |
| Kẽm | 202,55; 206,20; 213,86; 334,58; 481,05 |
| A Những bước sóng này chỉ là đề xuất và không phù hợp với tất cả các lựa chọn. | |
Bảng 2 - Độ lặp lại
| Nguyên tố | Dải, % khối lượng | Độ lặp lại, μg/gA | |
| Nhôm | 6 - 40 | 0,71 | X0,41 |
| Bari | 0,5 - 4 | 0,24 | X0,56 |
| Bo | 4 - 30 | 0,26 | X |
| Canxi | 40 - 9000 | 0,0020 | X1,4 |
| Crom | 1 - 40 | 0,17 | X0,75 |
| Đồng | 2 - 160 | 0,12 | X0,91 |
| Sắt | 2 - 140 | 0,13 | X0,80 |
| Chì | 10 - 160 | 1,6 | X0,32 |
| Magie | 5 - 1700 | 0,16 | X0,86 |
| Mangan | 5 - 700 | 0,010 | X1,3 |
| Molypden | 5 - 200 | 0,29 | X0,70 |
| Niken | 5 - 40 | 0,52 | X0,49 |
| Phospho | 10 - 1000 | 1,3 | X0,58 |
| Kali | 40 - 1200 | 3,8 | X0,33 |
| Natri | 8 - 50 | 1,3 | X0,26 |
| Silic | 0,5 - 50 | 0,15 | X0,83 |
| Bạc | 7 - 70 | 0,49 | X0,66 |
| Lưu huỳnh | 900 - 6000 | 0,49 | X0,81 |
| Thiếc | 10 - 40 | 2,4 | X0,17 |
| Titan | 5 - 40 | 0,54 | X0,37 |
| Vanadi | 1 - 50 | 0,061 | X |
| Kẽm | 60 - 1600 | 0,15 | X0,88 |
| A trong đó: X là nồng độ trung bình, μg/g. | |||
Bảng 3 - Độ tái lập
| Nguyên tố | Dải, % khối lượng | Độ lặp lại, μg/gA | |
| Nhôm | 6 - 40 | 3,8 | X0,26 |
| Bari | 0,5 - 4 | 0,59 | X0,92 |
| Bo | 4 - 30 | 13 | X0,01 |
| Canxi | 40 - 9000 | 0,015 | X1,3 |
| Crom | 1 - 40 | 0,81 | X0,61 |
| Đồng | 2 - 160 | 0,24 | X |
| Sắt | 2 - 140 | 0,52 | X0,80 |
| Chì | 10 - 160 | 3,0 | X0,36 |
| Magie | 5 - 1700 | 0,72 | X0,77 |
| Mangan | 5 - 700 | 0,13 | X1,2 |
| Molypden | 5 - 200 | 0,64 | X0,71 |
| Niken | 5 - 40 | 1,5 | X0,50 |
| Phospho | 10 - 1000 | 4,3 | X0,50 |
| Kali | 40 - 1200 | 6,6 | X0,29 |
| Silic | 8 - 50 | 2,9 | X0,39 |
| Bạc | 0,5 - 50 | 0,35 | X |
| Natri | 7 - 70 | 1,1 | X0,71 |
| Lưu huỳnh | 900 - 6000 | 1,2 | X0,75 |
| Thiếc | 10 - 40 | 2,1 | X0,62 |
| Titan | 5 - 40 | 2,5 | X0,47 |
| Vanadi | 1 - 50 | 0,28 | X1,1 |
| Kẽm | 60 - 1600 | 0,083 | X1,1 |
| A trong đó: X là nồng độ trung bình, μg/g. | |||
Các tài liệu viện dẫn sau đây rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 6777 (ASTM D 4057) Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ - Phương pháp lấy mẫu thủ công.
TCVN 7866 (ASTM D 4951), Dầu bôi trơn - Xác định các nguyên tố phụ gia bằng phương pháp phổ phát xạ nguyên tử plasma cặp cảm ứng.
ASTM C 1109, Practtice for analysis of aqueous leachates from nuclear waste materials using inductively couple plasma-atomic emission spectroscopy (Thực hành phân tích dịch chiết dạng nước từ các các chất thải hạt nhân sử dụng phép đo phổ phát xạ nguyên tử plasma cặp cảm ứng).
ASTM D 1552, Test method for sulfur in petroleum products (High-temperature method) [Phương pháp xác định lưu huỳnh trong sản phẩm dầu mỏ (Phương pháp nhiệt độ cao)].
ASTM D 4307, Practice for preparation of liquid blends for use as analytical standards (Hướng dẫn chuẩn bị hỗn hợp chất lỏng sử dụng làm chuẩn phân tích).
ASTM D 4628, Test method for analysis of barium, calcium, magnesium and zinc in unused lubrcating oils by atomic absorption spectrometry (Phương pháp phân tích bari, canxi, magie, và kẽm trong dầu bôi trơn chưa qua sử dụng bằng phép đo phổ hấp thụ nguyên tử).
ASTM D 4927, Test method for analysis of lubricant and additive components- barium, calcium, phosphorus, sulfur and zinc by wavelength-dispersive X-ray fluorescence spectroscopy (Phương pháp phân tích thành phần dầu bôi trơn và phụ gia - bari, canxi, phospho, lưu huỳnh và kẽm bằng phép đo phổ huỳnh quang tia X tán xạ bước sóng).
ASTM D 7260, Practice optimization, calibration, and validation of inductively coupled plasma- atomic emission spectrometry (ICP-AES) for elemental analysis of petroleum products and lubricants (Thực hành tối ưu hoá, hiệu chuẩn và xác nhận tính hợp lệ của phép đo phổ phát xạ nguyên tử plasma cặp cảm ứng (ICP-AES) để phân tích nguyên tố của sản phẩm dầu mỏ và chất bôi trơn).
ASTM E 135, Terminology relating to analytic chemistry for metals, ores, and related materials (Thuật ngữ liên quan đến hoá học phân tích đối với các kim loại, quặng và các vật liệu liên quan).
3.1.1
Phép đo phổ phát xạ (emmision spectroscopy)
Xem thuật ngữ ASTM E 135.
3.2 Định nghĩa các thuật ngữ riêng của tiêu chuẩn này
3.2.1
Nguyên tố phụ gia (additive element)
Thành phần của một hợp chất hoá học giúp cải thiện tính năng của dầu bôi trơn.
3.2.2
Chất phân tích (analyte)
Nguyên tố đang được xác định nồng độ.
3.2.3
Ống phun sương kiểu babington (Babington-type nebulizer)
Dụng cụ tạo sol khí bằng cách cho chất lỏng chảy tràn trên bề mặt có một lỗ qua đó khí phun ra với tốc độ cao.
3.2.4
Hiệu chuẩn (calibration)
Quá trình xác định mối quan hệ giữa cường độ tín hiệu và nồng độ nguyên tố đối với phép phân tích nguyên tố cụ thể.
3.2.5
Đường chuẩn (calibration curve)
Đồ thị của cường độ tín hiệu ứng với nồng độ nguyên tố sử dụng các dữ liệu thu được bằng cách đo các chất chuẩn.
3.2.6
Chất nhiễm bẩn (contaminant)
Chất ngoại lai, thường là các chất không mong muốn, bị đưa vào dầu bôi trơn.
3.2.7
Giới hạn phát hiện (detection limit)
Nồng độ của chất phân tích tạo ra cường độ tín hiệu được gấp một vài lần (thường là gấp hai lần) so với độ lệch chuẩn của cường độ nền tại bước sóng đo.
3.2.8
Plasma cặp cảm ứng (ICP) [inductively-coupled plasma (ICP)]
Sự phát nhiệt độ cao do dòng khí ion hoá đi qua từ trường tạo bởi cuộn từ cảm bao quanh các ống mang khí sinh ra.
3.2.9
Dải đáp ứng tuyến tính (linear response range)
Dải nồng độ nguyên tố tạo ra đường chuẩn là một đường thẳng, trong phạm vi độ chụm của phương pháp thử.
3.2.10
Định dạng (profiling)
Kỹ thuật xác định bước sóng mà tại đó cường độ tín hiệu được đo đối với chất phân tích cụ thể là lớn nhất.
3.2.11
Tần số radio (RF) [radio frequency (RF)]
Dải có các tần số giữa dải âm thanh và dải hồng ngoại (3 kHz đến 300 kHz).
3.2.12
Kim loại mài mòn (wear metal)
Nguyên tố được đưa vào trong dầu do sự mài mòn của các phần bị làm ướt bởi dầu.
4.1 Cân phần mẫu thử đã được làm đồng nhất hoàn toàn của dầu bôi trơn đã qua sử dụng hoặc chưa sử dụng hoặc dầu gốc. Pha loãng phần mẫu thử này mười lần theo khối lượng bằng hỗn hợp các xylen hoặc dung môi thích hợp khác. Các mẫu chuẩn được chuẩn bị theo cùng một cách. Một chất chuẩn nội phải được thêm vào các dung dịch để bù đắp cho các thay đổi về năng lực đưa mẫu thử nghiệm vào. Các dung dịch được đưa vào thiết bị ICP bằng cách hút tự do hoặc bơm nhu động tùy chọn. Bằng cách so sánh giữa các cường độ phát xạ của các nguyên tố trong mẫu thử nghiệm và các cường độ phát xạ đo được với các chất chuẩn, tính các nồng độ của các nguyên tố trong mẫu thử nghiệm.
4.2 Các thông số vận hành tiêu chuẩn và các lưu ý khác được xem xét trong sử dụng kỹ thuật ICP-AES nêu trong ASTM D 7260.
5.1 Phương pháp thử này bao gồm các phép xác định nhanh 22 nguyên tố trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng và chưa sử dụng và các dầu gốc. Nó cung cấp phép kiểm tra nhanh dầu đã qua sử dụng để chỉ ra sự mài mòn. Thời gian thử nghiệm một mẫu thử là khoảng vài phút, và khả năng phát hiện đối với hầu hết các nguyên tốc nằm trong dải mg/kg. Ngoài ra, phương pháp thử này cũng áp dụng được với nhiều kim loại trong dầu gốc và dầu gốc tinh chế lại. Có thể xác định nhanh hai mươi hai nguyên tố với thời gian thử nghiệm một mẫu là khoảng vài phút.
5.2 Khi nguồn chủ yếu của các nguyên tố phụ gia trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng là phụ gia đóng gói, sự khác nhau đáng kể giữa các nồng độ các nguyên tố phụ gia và quy định kỹ thuật tương ứng của chúng có thể chỉ ra rằng dầu không đúng đang được sử dụng. Các nồng độ của các kim loại mài mòn có thể chỉ ra sự mài mòn bất thường nếu có dữ liệu các nồng độ nền để so sánh. Nồng độ tăng đáng kể của các nguyên tố bo, natri hoặc kali có thể là biểu hiện sự nhiễm tạp chất do sự rò rỉ của chất làm mát vào trong thiết bị. Phương pháp thử này có thể được sử dụng để kiểm soát điều kiện thiết bị và xác định thời điểm cần sửa chữa.
5.2.1 Ý nghĩa của phép phân tích kim loại trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng được lập thành bảng trong Bảng 4.
5.3 Nồng độ các kim loại trong dầu gốc tinh luyện lại có thể là chỉ thị cho hiệu quả của quá trình tinh luyện lại. Phương pháp thử này có thể được sử dụng để xác định liệu dầu gốc có đáp ứng các quy định kỹ thuật về hàm lượng kim loại không.
Bảng 4 - Các kim loại (nguyên tố) mài mòn trong dầu bôi trơn đã qua sử dụng
| Nguyên tố | Biểu thị mài mòn |
| Nhôm | Mài mòn piston và các vòng bi, cây đẩy cần xupap, bộ phận làm mát không khí, ống bơm, bơm dầu, bánh răng và hộp số, hộp đúc khuôn |
| Antimon | Trục khuỷu và bạc lót trục cam |
| Bo | Rò rỉ chất làm mát trong hệ thống |
| Cadimi | Vòng bi |
| Crom | Mài mòn vòng bi, rò rỉ hệ thống làm mát, các bộ phận mạ crom trong động cơ phản lực, lớp lót xylanh, gioăng làm kín |
| Đồng | Mài mòn ổ trục, các ống lõi của bộ phận làm mát, vòng đệm vòi phun, vòng đệm chặn, ống dẫn hướng van (ống dẫn hướng xú páp), vòng bi, ống lót xylanh, lồng ổ trục |
| Sắt | Mài mòn từ lốc máy (khối động cơ), xylanh, bánh răng, lót xylanh, ống dẫn hướng van (ống dẫn hướng xú páp), chốt piston, vòng đệm, trục cam, bơm dầu, trục khuỷu, ổ bi và ổ lăn ổ đỡ, gỉ |
| Chì | Vòng bi, sự lọt nhiên liệu, vòng bi tỳ (vòng bi chặn), hộp bi, gối đỡ vòng bi |
| Magie | Lớp lót xylanh, hộp số trong động cơ phản lực |
| Molypden | Mài mòn của hợp kim vòng bi và của bộ tản nhiệt dùng dầu; các cấu kiện bằng hợp kim molypden khác nhau trong động cơ phản lực, vòng piston |
| Niken | Vòng bi, van, hộp số |
| Silic | Bụi từ chất cải thiện làm sạch không khí, vật liệu gắn kín |
| Bạc | Vòng bi chốt trong đường ray và động cơ ô tô, bạc trong bơm dầu bôi trơn |
| Natri | Rò rỉ chất chống đông (chất làm mát động cơ) |
| Thiếc | Vòng bi và lớp mạ thanh nối và piston sắt |
| Titan | Các cấu kiện hợp kim titan khác nhau trong động cơ phản lực |
| Vonfram | Các vòng đệm |
| Kẽm | Đệm làm kín neopren, đường ống mạ kẽm |
6.1 Phổ
Kiểm tra tất cả các nhiễu phổ dự kiến từ các nguyên tố được liệt kê trong Bảng 1. cần theo hướng dẫn vận hành của nhà sản xuất để xây dựng và áp dụng các hệ số hiệu chính để bổ chính các nhiễu. Khi áp dụng các hiệu chính nhiễu, thì tất cả các nồng độ phải nằm trong phạm vi dải đáp ứng tuyến tính đã được thiết lập trước đó của từng nguyên tố được liệt kê trong Bảng 1 (Cảnh báo - Thực hiện hiệu chính định dạng là quan trọng để làm rõ các nhiễu phổ tại các nồng độ cao của các nguyên tố phụ gia gây ra trên các đường phổ dùng để xác định các kim loại mài mòn).
6.1.1 Các nhiễu phổ thường có thể tránh được nếu lựa chọn đúng các bước sóng phân tích. Khi không thể tránh được các nhiễu phổ, thì nên thực hiện các hiệu chính cần thiết bằng cách dùng phần mềm máy tính do nhà sản xuất thiết bị cung cấp hoặc bằng cách thực hiện phương pháp thực nghiệm được mô tả dưới đây. Các chi tiết về phương pháp thực nghiệm được nêu trong ASTM C 1109. Phương pháp hiệu chính thực nghiệm này không thể sử dụng với các hệ thống thiết bị phổ quét khi cả hai đường phổ phân tích và phổ nhiễu đều không thể định vị được một cách chính xác và lặp lại. Với thiết bị bất kỳ, người phân tích phải luôn luôn đề phòng sự có mặt của các nguyên tố không mong đợi sinh ra các đường phổ nhiễu.
6.1.2 Phương pháp thực nghiệm hiệu chính nhiễu phổ sử dụng các hệ số hiệu chính nhiễu. Các hệ số này được xác định bằng cách phân tích các dung dịch nguyên tố đơn có độ tinh khiết cao trong các điều kiện tương tự gần nhất với các điều kiện dùng để phân tích mẫu thử nghiệm. Trừ trường hợp các điều kiện plasma có thể lặp lại chính xác từ ngày này qua ngày khác, hoặc trong khoảng thời gian dài, các hệ số hiệu chính nhiễu đã được chứng minh là có ảnh hưởng đáng kể đến kết quả thì phải được xác định lại mỗi khi các mẫu được phân tích.
6.1.3 Các hệ số hiệu chính nhiễu, Kia, được xác định như sau: Đối với chất phân tích a, chúng ta có:
| Ca = la/Ha | (1) |
Trong đó
Ca là nồng độ chất phân tích a;
la là cường độ thực (tức là đã hiệu chính nền) của chất phân tích a;
Ha là độ nhạy.
6.1.3.1 Tương tự, đối với nhiễu i tại chính bước sóng trên
| Ci = li/Hi | (2) |
Trong đó li là cường độ đóng góp từ pic hoặc cánh của đường nhiễu vào cường độ pic của chất phân tích a.
6.1.3.2 Hệ số hiệu chính, Kia được xác định như sau:
| Kia = Hi/Ha = li/(Ci x Ha) | (3) |
6.1.3.3 Phân tích các dung dịch gốc có độ tinh khiết cao với thiết bị đã hiệu chuẩn ta thu được li/Ha, là sai số nồng độ khi phân tích dung dịch có chứa một nhiễu có nồng độ Ci. Sau đó, thực hiện phép chia cho Ci, thu được hệ số hiệu chính không thứ nguyên Kia. Thực hiện áp dụng các hệ số hiệu chính như sau:
| Ca, biểu kiến = (la + li)/Ha | (4) |
| Ca, biểu kiến = Ca + li/Ha | (5) |
| Ca = Ca, biểu kiến - li/Ha | (6) |
| Ca = Ca, biểu kiến - Kia x Ci | (7) |
và đối với nhiều hơn một nhiễu:
| Ca = Ca, biểu kiến - K1a x C1 - K2a x C2 - .... | (8) |
6.1.4 Các hệ số hiệu chính nhiễu có thể là số âm nếu hiệu chính đường nền ngoài pic được sử dụng đối với nguyên tố i. Ta có Kia là số âm khi một đường nhiễu bị chạm tại bước sóng hiệu chính đường nền hơn là tại bước sóng pic.
6.2 Các ảnh hưởng độ nhớt
Sự khác nhau về độ nhớt của các dung dịch mẫu thử và các dung dịch chuẩn có thể gây ra sự khác nhau về tốc độ nhận dung dịch. Sự khác nhau này có thể tác động ngược đến độ chính xác của phép phân tích. Các tác động này có thể được giảm bằng cách sử dụng bơm nhu động để phân phối dung dịch đến ống phun hoặc bằng cách sử dụng chuẩn hoá nội, hoặc cả hai. Khi xảy ra các ảnh hưởng nghiêm trọng do độ nhớt, thì phải pha loãng mẫu thử nghiệm và mẫu chuẩn gấp hai mươi lần hơn là gấp mười lần trong khi vẫn duy trì nồng độ chất chuẩn nội như cũ.
6.3 Các hạt
Các hạt có thể làm tắc ống phun do đó làm cho các kết quả thấp đi. sử dụng ống phun chất rắn-cao kiểu Babington (ống phun có khả năng phun mẫu có hàm lượng chất rắn cao) giúp cho giảm thiểu tác động này. Cũng vậy, hệ thống nạp mẫu có thể hạn chế việc vận chuyển của các hạt và plasma có thể nguyên tử hoá không hoàn toàn các hạt, do đó làm cho kết quả thấp.
7.1 Cân điện tử kỹ thuật hoặc cân phân tích: đặt tải phía trên hoặc cân phân tích, trừ bì tự động, có khả năng cân đến 0,001 g hoặc 0,0001 g, với công suất vừa đủ để cân các dung dịch đã chuẩn bị.
7.2 Thiết bị phổ phát xạ nguyên tử plasma cặp cảm ứng: thiết bị phổ phù hợp phải là loại nối tiếp hoặc đồng thời và nếu chúng được trang bị đèn ICP thạch anh và máy phát RF để tạo và duy trì plasma. Các bước sóng đề xuất để xác định các nguyên tố trong dầu đã qua sử dụng được nêu trong Bảng 1. Đối với phân tích lưu huỳnh, thiết bị phổ phải có khả năng vận hành trong vùng bước sóng là 180 nm.
7.3 Ống phun: nên dùng ống phun chất rắn-cao kiểu Babington. Kiểu ống phun này làm giảm khả năng tắc và giảm thiểu các ảnh hưởng của các hạt dạng sol khí.
7.4 Bơm nhu động (được khuyến nghị), bơm nhu động được khuyến nghị để cấp dung dịch với lưu lượng không đổi. Tốc độ bơm phải nằm trong dải từ 0,5 mL/min đến 3 mL/min. Ống bơm phải có khả năng chịu được ít nhất 6 h tiếp xúc với dung môi pha loãng, ống Viton được sử dụng với các dung môi hydrocacbon, và ống poly-vinyl clorua được sử dụng với metyl isobutyl keton.
7.5 Bộ cấp dung môi (tùy chọn), một bộ cấp dung môi được hiệu chuẩn để cấp lượng dung môi pha loãng cần thiết để pha loãng mẫu thử lên gấp mười lần là rất hữu dụng.
7.6 Bình chứa dung dịch mẫu, có kích cỡ thích hợp, là lọ hoặc chai bằng chất dẻo hoặc thủy tinh, có nút vặn.
7.7 Thiết bị đồng nhất hoá bằng siêu âm (khuyến nghị), sử dụng thiết bị đồng nhất hóa bằng siêu âm kiểu đầu dò hoặc kiểu bể để đồng nhất mẫu.
7.8 Máy lắc Vortex (tùy chọn), khuấy trộn mẫu cuộn xoáy tốc độ cao là một lựa chọn thay thế cho đồng nhất hoá bằng siêu âm.
8.1 Độ tinh khiết của thuốc thử, thuốc thử có độ tinh khiết hoá học được dùng trong phép thử. Có thể sử dụng cấp thuốc thử khác miễn là chúng có độ tinh khiết đủ cao để không làm giảm độ chính xác của phép xác định.
8.2 Dầu gốc - Dầu trắng cấp dược phẩm hoặc dầu gốc bôi trơn không có các chất phân tích và có độ nhớt tại nhiệt độ phòng càng gần với độ nhớt của mẫu được phân tích càng tốt. (Cảnh báo: Các dầu gốc bôi trơn có chứa lưu huỳnh. Đối với các phép xác định lưu huỳnh, dầu trắng được khuyến nghị để chuẩn bị các chuẩn.
8.3 Chất chuẩn nội - Cadimi, coban hoặc ytri tan trong dầu (hoặc bất kỳ kim loại thích hợp khác) được yêu cầu khi sử dụng chuẩn hoá nội.
8.4 Các chất chuẩn cơ kim - Các chuẩn đa nguyên tố, có chứa 0,0500 % khối lượng của từng nguyên tố, có thể được chuẩn bị từ các nồng độ riêng lẻ. Xem ASTM D 4307 đối với quy trình chuẩn bị các hỗn hợp lỏng đa cấu tử. Khi chuẩn bị các chuẩn đa nguyên tố, cần đảm bảo rằng đạt được pha trộn thích hợp. Một bể siêu âm được khuyến nghị. Các chuẩn đa nguyên tố dạng đặc có chứa 0,0500 % khối lượng của từng nguyên tố cũng đạt yêu cầu. (Cảnh báo: Một số chuẩn cơ kim có sẵn trên thị trường được chuẩn bị từ các sulfonate kim loại và do vậy có chứa lưu huỳnh. Đối với các phép xác định lưu huỳnh, có thể yêu cầu chuẩn lưu huỳnh riêng biệt).
CHÚ THÍCH 1: Các chuẩn thứ cấp, chẳng hạn như các chuẩn được chuẩn bị từ các phụ gia dầu mỏ, ví dụ là chúng có thể được sử dụng thay cho các chuẩn đã mô tả, nếu việc sử dụng các chuẩn thứ cấp như vậy không làm sai lệch các kết quả phân tích hơn độ lặp lại của phương pháp thử này.
8.5 Chất chuẩn lưu huỳnh - Để sử dụng sulfonate kim loại làm chuẩn lưu huỳnh, phân tích sulfonate theo ASTM D 1552. Ngoài ra, chuẩn bị chất chuẩn lưu huỳnh bằng cách pha loãng chất chuẩn NIST SRM 1622c (chất chuẩn có sẵn tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia của Mỹ, viết tắt là NIST) trong dầu trắng.
8.6 Dung môi pha loãng, dung môi không có các chất phân tích và có khả năng hoà tan hoàn toàn các chất chuẩn và các mẫu. Hỗn hợp các xylen, kerosin và ortho-xylen được sử dụng là các dung môi pha loãng trong nghiên cứu liên phòng về độ chụm.
9.1 Mục tiêu của lấy mẫu là để nhận được mẫu thử đại diện cho toàn bộ khối lượng. Do vậy, lấy mẫu phòng thử nghiệm theo hướng dẫn tại TCVN 6777 (ASTM D 4057). Kỹ thuật lấy mẫu cụ thể có thể ảnh hưởng độ chính xác của phương pháp thử này.
10.1 Thiết bị - Sự khác biệt về thiết kế thiết bị, các nguồn kích hoạt ICP của thiết bị và các bước sóng phân tích khác nhau được chọn để sử dụng đối với các thiết bị quang phổ riêng rẽ dẫn đến việc không thể mô tả chi tiết các điều kiện vận hành của chúng, cần tham khảo các hướng dẫn của nhà sản xuất về việc vận hành thiết bị với dung môi hữu cơ. Cài đặt thiết bị để sử dụng với dung môi pha loãng cụ thể đã chọn.
10.2 Bơm nhu động - Nếu sử dụng bơm nhu động, thì phải kiểm tra ống bơm và nếu cần thì phải thay thế trước khi bắt đầu mỗi ngày. Kiểm tra xác nhận tốc độ hút dung dịch và điều chỉnh nó đến tốc độ mong muốn.
10.3 Nguồn kích hoạt ICP - Khởi động nguồn plasma ít nhất 30 min trước khi thực hiện phân tích. Trong suốt giai đoạn khởi động làm nóng máy, thực hiện phun dung môi pha loãng. Trong khi làm nóng máy, phải kiểm tra đèn xem xét về việc tích tụ cacbon. Nếu có hiện tượng tích tụ cacbon thì phải thay thế đèn ngay và tham vấn hướng dẫn vận hành của nhà sản xuất để có những bước thích hợp khắc phục tình trạng này.
CHÚ THÍCH 2: Một số nhà sản xuất khuyến nghị các giai đoạn khởi động dài hơn để giảm thiểu sự thay đổi về độ dốc của các đường chuẩn.
10.4 Định hình bước sóng - Thực hiện bất cứ định hình bước sóng nào được quy định trong vận hành bình thường của thiết bị.
10.5 Thông số vận hành - Ấn định các thông số vận hành thích hợp vào tập tin (file) làm việc thiết bị sao cho có thể xác định các nguyên tố mong muốn. Các thông số được bao gồm là nguyên tố, bước sóng, các điểm hiệu chính nền (tùy chọn), các hệ số hiệu chính liên nguyên tố (tùy chọn), thời gian tích hợp và hiệu chính chất chuẩn nội (tùy chọn). Sự tích hợp bội số được yêu cầu đối với từng phép đo, và thời gian tích hợp điển hình là 10 s.
11.1 Dải tuyến tính phải được thiết lập một lần đối với thiết bị cụ thể đang được sử dụng. Dải tuyến tính đạt được thực hiện bằng cách chạy các chất chuẩn trung gian giữa mẫu trắng và chất chuẩn làm việc và bằng cách chạy các chất chuẩn có chứa các nồng độ cao hơn chất chuẩn làm việc. Phân tích các dung dịch mẫu thử phải được thực hiện trong phạm vi dải đáp ứng tuyến tính.
11.2 Chất chuẩn làm việc - Tại bắt đầu phép phân tích của từng mẻ mẫu, tiến hành hiệu chuẩn hai điểm bao gồm mẫu trắng và chuẩn làm việc. Sử dụng chuẩn kiểm tra để xác định nếu từng nguyên tố được hiệu chuẩn. Khi các kết quả thu được với chuẩn kiểm tra nằm trong khoảng 5 % của các nồng độ dự kiến đối với tất cả nguyên tố, tiến hành phân tích mẫu thử nghiệm. Nếu không đạt thì thực hiện mọi điều chỉnh cần thiết đối với thiết bị và lặp lại hiệu chuẩn. Lặp lại quy trình này với chuẩn kiểm tra sau mỗi năm mẫu phân tích.
11.3 Chất chuẩn làm việc với chất chuẩn nội - Hiệu chuẩn thiết bị như mô tả trong 11.2. Nhận được bản ghi các cường độ phát xạ của chuẩn và bản ghi của chất chuẩn nội. Tính tỷ số cường độ đối với từng nguyên tố bằng công thức sau:
| l(Re) = (l(e) - l(Be))/l(is) | (9) |
Trong đó
l(Re) là tỷ số cường độ đối với nguyên tố e,
l(e) là cường độ đối với nguyên tố e,
l(Be) là cường độ của mẫu trắng đối với nguyên tố e, và
l(is) là cường độ của nguyên tố chuẩn nội.
11.3.1 Tính các hệ số hiệu chuẩn từ các tỷ số cường độ. Ngoài ra, sử dụng các chương trình máy tính được cung cấp bởi nhà sản xuất thiết bị để hiệu chuẩn thiết bị sử dụng chuẩn hoá nội.
12.1 Quy trình chuẩn nội yêu cầu là mọi dung dịch thử nghiệm phải có chứa một nguyên tố chuẩn nội là nguyên tố không có mặt trong mẫu ban đầu với cùng một nồng độ (hoặc có nồng độ đã biết). Thay đổi về cường độ phát xạ của nguyên tố chuẩn nội từ mẫu này sang mẫu khác có thể được sử dụng để hiệu chính đối với các thay đổi về hiệu quả đưa mẫu thử nghiệm vào, chúng phụ thuộc vào các tính chất vật lý của mẫu thử nghiệm.
12.2 Dung dịch chuẩn nội - Cân 20 g chất cơ kim có nồng độ cadimi, coban hoặc ytri (hoặc kim loại thích hợp khác bất kỳ) 0,500 % khối lượng vào trong bình định mức dung tích 1 L và pha loãng đến 1 L bằng dung môi pha loãng. Chuyển dung dịch này vào bình phân tán, lưu ý, phải chuẩn bị dung dịch mới, ít nhất hàng tuần. Nồng độ của nguyên tố chuẩn nội không cần thiết phải là 100 μg/mL; tuy nhiên, nồng độ của nguyên tố chuẩn nội trong dung dịch mẫu thử nghiệm thì ít nhất phải gấp 100 lần giới hạn phát hiện của nguyên tố đó.
13.1 Đồng nhất hoá - Điều này rất quan trọng để đồng nhất hoá dầu đã qua sử dụng trong bình chứa mẫu để nhận được mẫu thử đại diện.
13.2 Đồng nhất siêu âm - Đặt dầu đã qua sử dụng (trong bình chứa mẫu) vào trong bồn siêu âm. Đối với dầu rất nhớt, trước tiên gia nhiệt mẫu đến 60 °C. Để mẫu ở trong bồn siêu âm cho đến ngay trước khi pha loãng.
13.3 Đồng nhất hoá bằng máy trộn Vortex - Là lựa chọn thay thế đồng nhất hoá bằng siêu âm. Thực hiện đảo trộn cuộn xoáy tốc độ cao (trộn Vortex) với mẫu dầu đã qua sử dụng trong bình chứa mẫu. Đối với dầu nhớt, trước tiên gia nhiệt mẫu đến 60 °C.
14 Chuẩn bị các mẫu thử nghiệm và các chuẩn
14.1 Mẫu trắng - Chuẩn bị mẫu trắng bằng cách pha loãng dầu gốc hoặc dầu trắng gấp mười lần theo khối lượng bằng dung môi pha loãng.
14.2 Chuẩn làm việc 10 μg/mL - Cân một lượng dung dịch chuẩn đa nguyên tố có nồng độ 0,0500 % khối lượng với độ chính xác của cân được sử dụng (xem 7.1) vào bình chứa có kích cỡ thích hợp, thêm lượng dầu gốc gấp bốn lần khối lượng của chuẩn đa nguyên tố và pha loãng bằng dung môi pha loãng với một lượng bằng 45 lần khối lượng của chuẩn đa nguyên tố. Các chuẩn làm việc có các nồng độ cao hơn hoặc thấp hơn có thể được chuẩn bị tùy thuộc vào nồng độ các nguyên tố phụ gia, các kim loại mài mòn hoặc các tạp chất trong dầu đã qua sử dụng. Ngoài ra, các dung dịch có các nguyên tố đơn lẻ cũng có thể được chuẩn bị. Tuy nhiên, cần đảm bảo rằng việc pha loãng mười lần được duy trì đối với tất cả các dung dịch.
CHÚ THÍCH 3: Các kết quả có thể chấp nhận được đã được quan sát khi chuẩn làm việc được chuẩn bị bằng cách cân 2 g chuẩn đa nguyên tố 0,0500 % khối lượng vào trong bình chứa thủy tinh dung tích 118.3 mL (4 oz), thêm 8 g dầu gốc và pha loãng với 90 g dung môi pha loãng.
14.3 Chất chuẩn kiểm tra - Chuẩn bị các chất chuẩn kiểm tra thiết bị theo cùng cách như các chất chuẩn làm việc sao cho các nồng độ của các nguyên tố trong chất chuẩn kiểm tra là giống với nồng độ của các nguyên tố trong các mẫu.
14.4 Mẫu thử - Cân phần mẫu thử đã đồng nhất vào trong bình chứa thích hợp. Thêm dung môi pha loãng cho đến khi nồng độ mẫu thử nghiệm là 10 % khối lượng.
14.5 Chất chuẩn nội - Thêm dung dịch chất chuẩn nội vào chất chuẩn làm việc, chất chuẩn kiểm tra và mẫu thử trước khi pha loãng với dung môi pha loãng. Đảm bảo rằng nồng độ của chất chuẩn hoặc mẫu thử nghiệm là 10 % khối lượng. Ngoài ra, chất chuẩn nội có thể có mặt trong dung môi pha loãng.
15.1 Phân tích - Phân tích các dung dịch mẫu thử nghiệm theo phương thức tương tự như các chuẩn hiệu chuẩn (đó là, thời gian tích hợp, các điểm hiệu chính nền, các điều kiện plasma, v.v... là tương tự như nhau). Thực hiện phun dung môi pha loãng trong 60 s giữa các mẫu thử nghiệm. Tính nồng độ nguyên tố bằng cách nhân nồng độ nguyên tố trong dung dịch mẫu thử nghiệm đã pha loãng với hệ số pha loãng. Việc tính nồng độ có thể được thực hiện thủ công hoặc bằng máy tính, nếu máy tính có sẵn tính năng này.
15.2 Kiểm soát chất lượng với chuẩn kiểm tra - Phân tích chuẩn kiểm tra sau từng năm mẫu một, và nếu kết quả bất kỳ không nằm trong 5 % nồng độ dự kiến, hiệu chuẩn lại thiết bị và phân tích lại các dung dịch mẫu nghiệm quay lại phép phân tích chuẩn kiểm tra có thể chấp nhận trước đó.
CHÚ THÍCH: Để kiểm tra xác nhận độ chính xác và độ chụm của hiệu chuẩn thiết bị, các chất chuẩn đã chứng nhận như SRM 1085 nên được phân tích thường xuyên.
15.3 Phân tích với chuẩn hoá nội - Phân tích các dung dịch mẫu thử nghiệm và tính tỷ lệ cường độ đối với từng nguyên tố được tìm thấy trong các dung dịch mẫu thử nghiệm sử dụng phương trình 9 đã nêu trong 11.3. Từ những tỷ lệ cường độ này, có thể tính được các nồng độ của các nguyên tố.
Báo cáo nồng độ theo mg/kg đến ba con số có nghĩa đối với canxi, magie, kẽm, bari, phosphor và lưu huỳnh. Báo cáo mg/kg đến hai con số có nghĩa đối với nhôm, bo, crom, đồng, sắt, chì, mangan, molypden, niken, kali, natri, silic, bạc, thiếc, titan và vanadi.
17.1 Độ chụm- Độ chụm của phương pháp thử này được xác định bằng cách kiểm tra thống kê các kết quả thử nghiệm liên phòng. Trong nghiên cứu này các dung môi pha loãng được giới hạn là xylen hoặc kerosin. Một số phòng thử nghiệm lựa chọn sử dụng vòi phun kiểu Babington, bơm nhu động và hiệu chính nền. Mười bốn phòng thử nghiệm phân tích mười hai mẫu kép. Các mẫu là: một dầu tuốc bin khí đã qua sử dụng, bốn dầu động cơ xăng đã qua sử dụng, hai dầu động cơ điêzen xe tải đã qua sử dụng, hai dầu động cơ hàng hải đã qua sử dụng, SRM 1085 được pha loãng trong SRM 1083 (dầu gốc) để có chứa khoảng 40 mg/kg của 11 nguyên tố (dầu này cũng chứa 8 % khối lượng chất cải thiện độ nhớt copolyme etylen-propylen), SRM 1085 pha loãng trong SRM 1083 để có khoảng 40 mg/kg mười hai kim loại khác nhau, SRM 1085 pha loãng trong SRM 1083 để có khoảng 2 mg/kg mười hai kim loại khác nhau.
CHÚ THÍCH 5: Tại thời điểm xác định các kết quả độ chụm, việc sử dụng chất chuẩn nội là tùy chọn. Báo cáo nghiên cứu ASTM D 5185 chỉ ra rằng bốn phòng thử nghiệm sử dụng chất chuẩn nội, trong khi mười phòng thử nghiệm không sử dụng.
17.1.1 Độ lặp lại - Sự chênh lệch giữa các kết quả liên tiếp thu được do cùng một thí nghiệm viên thực hiện với cùng một thiết bị dưới các điều kiện vận hành không đổi trên cùng một mẫu thử, trong một thời gian dài với thao tác bình thường và chính xác của phương pháp thử, chỉ một trong hai mươi trường hợp được vượt các giá trị trong Bảng 2 và Bảng 5.
17.1.2 Độ tái lập - Chênh lệch giữa hai kết quả thử độc lập nhận được do các thí nghiệm viên khác nhau làm việc ở trong những phòng thử nghiệm khác nhau, trên cùng một mẫu thử, trong một thời gian dài với thao tác bình thường và chính xác của phương pháp thử, chỉ một trong hai mươi trường hợp được vượt các giá trị trong Bảng 3 và Bảng 6.
17.1.3 Việc trình bày thông số về độ chụm, được tính riêng rẽ đối với một bộ ba dung dịch pha loãng dầu gốc của NIST SRM 1085, về cơ bản là giống nhau, trong phạm vi sai số thực nghiệm, như độ chụm được nêu trong Bảng 2 và Bảng 3.
17.2 Độ chệch - Độ chệch được đánh giá bằng cách phân tích định lượng các dung dịch SRM 1085 pha loãng, có chứa các kim loại tan trong dầu hơn là các tạp chất dạng hạt không tan. Trung bình các giá trị báo cáo đối với AI, Cr, Cu, Fe, Pb, Mg, Mo, Ni, Si, Ag, Sn và Ti không khác với các giá trị dự kiến tương ứng nhiều hơn độ tái lặp của phương pháp, khi không có các nhiễu đáng kể ngoài các nguyên tố tồn tại (xem 6.1).
Bảng 5 - Độ lặp lại đã tính (μg/g) tại các nồng độ lựa chọn (mg/kg)
| Nguyên tố | Nồng độ | |||
| 1 | 10 | 100 | 1000 | |
| Nhôm | … | 1,8 | … | … |
| Bari | … | … | … | … |
| Bo | … | 2,6 | … | … |
| Canxi | … |
| 1 | 32 |
| Crom | 0,2 | 1,0 | … | … |
| Đồng | … | 1,0 | 8 | … |
| Sắt | … | 0,8 | 5 | … |
| Chì | … | 3,3 | 7 | … |
| Magie | … | 1,2 | 8 | 61 |
| Mangan | … | 0,2 | 4 | … |
| Molypden | … | 1,5 | 7 | … |
| Niken | … | 1,6 |
| … |
| Phosphor | … | 4,9 | 19 | 71 |
| Kali | … | … | 17 | 37 |
| Silic | … | 2,4 | … | … |
| Bạc | 0,2 | 1,0 | … | … |
| Natri | … | 2,2 | … | … |
| Lưu huỳnh | … | … | … | 130 |
| Thiếc | … | 3,5 | … | … |
| Titan | … | 1,3 | … | … |
| Vanadi | 0,1 | 0,6 | … | … |
| Kẽm | ... | … | 8 | 65 |
Bảng 6 - Độ tái lập đã tính (μg/g) tại các nồng độ lựa chọn (mg/kg)
| Nguyên tố | Nồng độ | |||
| 1 | 10 | 100 | 1000 | |
| Nhôm | … | 6,8 | … | … |
| Bari | 0,6 | … | … | … |
| Bo | … | 13 | … | … |
| Canxi | … | … | 6 | 120 |
| Crom | 0,8 | 3,3 | … | … |
| Đồng | … | 2,4 | 24 | … |
| Sắt | … | 3,3 | 21 | … |
| Chì | … | 6,9 | 16 | … |
| Magie | … | 4,2 | 25 | 150 |
| Mangan | … | 2,1 | 33 | … |
| Molypden | … | 3,3 | 17 | … |
| Niken | … | 4,7 | … | … |
| Phospho | … | 14 | 43 | 140 |
| Kali | … | … | 25 | 49 |
| Silic | … | 7,1 | … | … |
| Bạc | 0,4 | 3,5 | … | … |
| Natri | … | 5,6 | … | … |
| Lưu huỳnh | … | … | … | 210 |
| Thiếc | … | 8,8 | … | … |
| Titan | … | 7,4 | … | … |
| Vanadi | 0,3 | 3,5 | … | … |
| Kẽm | … | … | 13 | 170 |
Những gợi ý hữu ích đối với việc vận hành phương pháp thử TCVN 12415 (ASTM D 5185)
A.1 Đồng nhất dầu đã qua sử dụng trong bình chứa mẫu để nhận được mẫu đại diện là vô cùng quan trọng. Nếu không đồng nhất tốt có thể dẫn đến các kết quả sai số.
A.1.1 Tốt nhất là đồng nhất mẫu bằng siêu âm, nhưng có thể lựa chọn đồng nhất bằng cách trộn xoáy.
A.2 Kiểm tra nhiệt độ và kiểm soát độ ẩm của phòng thử nghiệm có thiết bị ICPAES, và kiểm tra xác nhận đối với các phép phân tích độ đúng và độ chính xác. Đảm bảo rằng các điều kiện môi trường ổn định trong suốt quá trình sử dụng.
A.3 Kiểm tra độ chính xác của các nồng độ nguyên tố của các chuẩn hiệu chuẩn thương mại trước khi sử dụng, hoặc bằng cách so sánh với chuẩn sơ cấp phù hợp hoặc bằng phương pháp phân tích độc lập
A.4 Kiểm tra xác nhận không có chất phân tích trong tất cả các dung môi và thuốc thử được sử dụng bằng các thực hiện quét bước sóng. Cường độ thực phải bằng không.
A.5 Thiết lập tần suất chuẩn bị các chuẩn hiệu chuẩn bằng thực nghiệm. Pha mới các chuẩn làm việc và chuẩn kiểm tra trước từng bộ phép đo hoặc hằng ngày theo sự phù hợp.
A.6 Kiểm tra sự tuyến tính của đường chuẩn của từng chất phân tích với tần suất ba tháng một lần hoặc thường xuyên hơn.
A.7 Kiểm tra các vết nứt của đèn trước khi sử dụng và loại bỏ hoặc sửa chữa nếu thích hợp.
A.8 Sử dụng đèn sạch, không có muội than.
A.9 Thay thế hoặc làm sạch cuộn tải nếu quan sát thấy bị oxy hóa.
A.10 Cho thiết bị chạy khởi động làm ấm máy trong ít nhất 30 min, hoặc lâu hơn, như gợi ý của nhà sản xuất.
A.11 Hằng ngày kiểm tra bằng mắt thường các vết nứt của ống bơm nhu động, thay thế nếu phát hiện thấy các khuyết tật.
A.12 Chạy mẫu trắng và chuẩn kiểm tra thích hợp sau mỗi năm mẫu phân tích hoặc nếu một lần phân tích cuối cùng trôi qua ít nhất 30 min. Hiệu chuẩn lại nếu cường độ thực của chuẩn thay đổi nhiều hơn 5 % so với lần kiểm tra trước.
A.13 Đặt thời gian rửa vừa đủ giữa các phép đo để tránh những ảnh hưởng bộ nhớ (không ít hơn 60 s). Các ảnh hưởng bộ nhớ xảy ra nếu việc giảm tín hiệu quan sát được khi thực hiện nhiều phép đo xảy ra ổn định thay vì đột ngột.
A.14 Nếu có thể thì sử dụng pic và các bước sóng nền đưa ra trong phương pháp. Khi có sự lựa chọn khác, chẳng hạn như khi các thiết bị liên tục thì hãy chọn các bước sóng có tín hiệu gấp từ 100 lần đến 1000 lần giới hạn phát hiện. Tương tự như thế, cần đảm bảo rằng các bước sóng đã chọn sẽ không bị ảnh hưởng từ các nguyên tố không mong muốn.
A.15 Kiểm tra tất cả các nhiễu phổ dự kiến từ các nguyên tố có trong mẫu. Tuân theo hướng dẫn vận hành của nhà sản xuất để xây dựng và áp dụng các hệ số hiệu chính để bù trừ đối với các nhiễu. Tránh các nhiễu phổ có thể lựa chọn bước sóng hoặc bằng cách so sánh các kết quả của hai bước sóng khác nhau đối với cùng nguyên tố, xem Điều 6.
A.16 Nếu lưu huỳnh được xác định, không sử dụng các chuẩn thương phẩm sẵn có có chứa sulfonat. Chuẩn bị các chuẩn riêng biệt đã biết nồng độ lưu huỳnh.
A.17 Khi chuẩn bị các chuẩn đa nguyên tố, đảm bảo rằng các nguyên tố sẽ không phản ứng với các nguyên tố khác tạo thành các hợp chất không tan.
A.18 Khi phân tích dầu đã qua sử dụng, sử dụng ống phun kiểu Babington chất rắn để tránh các vấn đề tắc nghẽn.
A.19 Pha loãng mẫu và các chuẩn càng nhiều càng tốt để giảm thiểu các ảnh hưởng vận chuyển mẫu bằng ống phun gây ra bởi dầu có độ nhớt cao hoặc chất cải thiện độ nhớt và phụ gia trong dầu, và để giảm các nhiễu phổ tiềm ẩn. Cả chuẩn và dung dịch mẫu không nên chứa nhiều hơn 10 % khối lượng dầu.
A.20 Đảm bảo rằng các dung dịch chuẩn có chứa một % khối lượng dầu như dung dịch mẫu thử. Duy trì lượng dầu chính xác bằng cách thêm dầu gốc không có chất phân tích. Duy trì độ đồng nhất tỷ lệ dầu và dung môi khi pha loãng.
A.21 Quy trình chuẩn nội được mô tả trong phương pháp thử này phải được sử dụng để loại trừ ảnh hưởng của việc vận chuyển mẫu bằng ống phun. Thêm cùng nồng độ chính xác nguyên tố chuẩn nội vào tất cả các mẫu và các dung dịch chuẩn.
A.22 Kiểm tra tạo thành muội than trên đèn trong khi phun chuẩn làm việc. Điều chỉnh nếu cần để loại trừ việc tạo thành muội than. Những điều chỉnh có thể bao gồm như sau:
A.22.1 Giảm tốc độ bơm.
A.22.2 Tăng tốc độ dòng khí phụ trợ.
A.22.3 Sử dụng buồng phun đã làm mát.
A.22.4 Pha loãng mẫu.
A.22.5 Thực hiện các điều chỉnh khác được mô tả trong sổ tay thiết bị.
A.23 Sự chênh lệch về độ nhớt của các dung dịch mẫu thử và dung dịch chuẩn có thể gây ra sự khác nhau trong tốc độ nạp có tác động bất lợi đến độ chính xác của phép phân tích. Sử dụng dầu gốc không có chất phân tích và có độ nhớt tại nhiệt độ phòng càng sát với độ nhớt của mẫu được phân tích càng tốt. Những ảnh hưởng này có thể giảm thiểu được bằng cách sử dụng bơm nhu động hoặc chuẩn nội. Sử dụng bơm nhu động được khuyến nghị để có được tốc độ dòng dung dịch không đổi. Mặc dù phương pháp thử này cho phép sử dụng chuẩn nội là tùy chọn, nhưng nên lựa chọn sử dụng chuẩn nội. TCVN 7866 (ASTM D 4951) bắt buộc sử dụng chuẩn nội.
A.24 Có mặt các tạp chất dạng hạt trong mẫu có thể gây tắc đầu phun dẫn đến kết quả thấp. Sử dụng ống phun chất rắn kiểu Babington giúp giảm thiểu tác động này.