聚四氟乙烯微孔膜对痕量元素溶解度的影响

1海洋气溶胶采样膜对痕量元素溶解度的影响
目前对海洋气溶胶采样膜的选择是根据研究地区气溶胶含量、研究目标元素以及采样方法等因素共同决定的。天津津腾实验设备有限公司发现报道中常用于海洋气溶胶样品采集的滤膜主要有:Whatman41纤维素膜、混合纤维素脂微孔膜、聚碳酸酯微孔膜、聚醚砜微孔膜、聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纤维滤膜、微孔石英纤维滤膜等，不同的膜材料可能会带来潜在的沾污或损失。聚氨酯泡沫(PUF)、聚丙烯(PP)、纤维素(CL)和石英(QF)4种材料的采样膜消解后的痕量元素空白值，这4种采样膜的空白值大小顺序为:QF＞PUF＞PP＞CL，对于大多数元素，纤维素膜的空白值比其他采样膜的空白值低约3个数量级，适用于痕量元素研究。石英滤膜的消解背景值较高且基质复杂，不适于海洋气溶胶中痕量金属元素的研究，但采集一些挥发性的元素，比如Hg、水溶有机碳和硝酸盐等，因为要求对滤膜事先进行加热蒸发以降低空白值，石英滤膜是一个较好的选择。

天津津腾实验设备有限公司发现滤膜材质会对元素溶解度产生显著影响。他们选取了8种常用的气溶胶采样膜:混合纤维素酯膜(0.45μm)，聚碳酸酯经迹蚀刻膜(0.4μm)，亲水性混合纤维素酯(0.45μm)，聚醚砜膜(0.45μm)，聚碳酸酯膜(0.4μm)，硼硅酸盐玻璃膜(0.7μm)，石英纤维膜，聚四氟乙烯膜(0.45μm)，使用超纯水做提取剂，用溢流法(方法见第4节)提取“瞬间”溶出量，测定了10种痕量元素的溶解度以及强酸消解后各种膜的空白值。所有种类膜的空白值都远低于样品浓度值，但Cu在混合纤维素脂膜上空白值高达样品浓度的40%。溶解度结果的统计分析结果显示，滤膜材质的不同对几乎所有痕量元素溶解度都产生了影响。

在选择膜材料时，除考虑其空白值和对被分析元素的影响外，操作上的难易程度也应考虑在内。例如，聚碳酸酯膜易吸附静电，使操作难度加大，而聚醚砜膜、亲水性混合纤维素酯膜、混合纤维素酯膜机械强度大操作更容易。天津津腾实验设备有限公司通过不同材质滤膜的空白对比发现，在目前常用的采样膜中，Whatman41纤维素膜(W41膜)痕量元素背景值低，对颗粒物的采集效率较高，且易于分样、适用于需要较低痕量元素背景值的研究。采样膜在使用前普遍用高纯酸清洗以降低元素空白，但在对比经过清洗和未经过清洗的W41膜的空白值后发现，未清洗过的W41膜中Al、Ti、V、Zn和Pb的浓度与清洗过的膜中相当甚至更低，且重复样的精密度更好。清洗过的W41膜中相对较高的痕量元素空白值，可能是进行清洗时采样膜被沾污所致，若对采样膜操作得当，未洗过的W41滤膜中的痕量元素空白值足以胜任海洋气溶胶样品的采集工作，但W41膜不适用一些易挥发物质的采集，比如Hg和水溶性有机碳等。

天津津腾实验设备有限公司认为由于采样及提取方法不同引入的差异影响较大，制定针对海洋气溶胶中痕量元素的标准采样方法、提取方法，并且推出适用于海洋气溶胶的标准物质，对提高各研究间数据的对比性有着重要意义，是目前亟待解决的问题。各研究间数据的比对可以为研究世界各地海洋气溶胶中痕量元素溶解度的自然差异提供相关的技术支持，也有助于解释和研究影响海洋气溶胶中痕量元素溶解度的自然因素。在对目前各研究数据进行比对时，采样及提取方法的差异应考虑在内。