Quỏ trỡnh phỏ mẫu, xử lý mẫu phõn tớch cú vai trũ quyết định đối với một quy trỡnh phõn tớch. Đối với việc phõn tớch cỏc tạp chất cú trong nền mẫu W tinh khiết phải đƣợc xử lý bằng hỗn hợp cỏc axit mạnh theo cỏc quy trỡnh phỏ mẫu khỏc nhau. Trờn cơ sở nghiờn cứu tớnh chất lý húa của W cú thể sử dụng cỏc loại axit mạnh nhƣ axit H2SO4 và H3PO4 hoặc HNO3 và HF để hũa tan mẫu W.
Trờn thế giới đó cú nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu xỏc định đồng thời nhiều chỉ tiờu kim loại bằng phƣơng phỏp ICP-MS trong cỏc loại mẫu quặng khỏc nhau, sử dụng quy trỡnh xử lý mẫu bằng lũ vi súng cho kết quả phõn tớch cú độ chớnh xỏc cao [26, 29, 36, 37]. Qua tham khảo tài liệu và kinh nghiệm thực tế phõn tớch, chỳng tụi lựa chọn 2 quy trỡnh phỏ mẫu W để phõn tớch bằng cỏc hỗn hợp axit, sử dụng kỹ thuật xử lý mẫu hệ hở và hệ kớn trong lũ vi súng để so sỏnh. Quỏ trỡnh phỏ mẫu đƣợc trỡnh bày cụ thể dƣới đõy.
3.4.1.1. Kỹ thuật xử lý mẫu hệ hở
Quy trỡnh số 1: Phỏ mẫu bằng hỗn hợp H2SO4 và H3PO4: Cõn chớnh xỏc 0,0500g mẫu bột W đó đƣợc nghiền thành dạng bột mịn. Mỗi mẫu cõn 2 lƣợng cõn nhƣ nhau cho vào bỡnh xử lý mẫu bằng Teflon dung tớch 100mL (phỏ mẫu lặp). Thờm 0,5mL H2O siờu sạch; 5mL hỗn hợp H3PO4 85% và H2SO4 98% tỉ lệ 1:5 về thể tớch vào mỗi ống Teflon. Mỗi lần phỏ mẫu đều phải tiến hành với mẫu Blank. Mẫu Blank chỉ gồm hỗn hợp axit và nƣớc cất. Gia nhiệt trờn bếp cỏch cỏt tới khi sụi. Thờm từ từ H2O2, vừa cho vừa lắc đều. Nếu quỏ trỡnh đun axit bay hơi hết mà mẫu chƣa tan hết thỡ bổ sung thờm 3-5mL hỗn hợp axit. Tiếp tục nhỏ từ từ H2O2 tới khi mẫu tan hoàn toàn. Chuyển mẫu sang cốc thủy tinh chịu nhiệt và tiến hành đun đuổi hết axit dƣ tới cũn muối ẩm. Định mức bằng dung dịch HNO3 2% vào bỡnh định mức 50mL. Pha loóng mẫu 10 lần bằng HNO3 2%. Tiến hành lọc dung dịch qua màng lọc Whatman cú đƣờng kớnh lỗ 0,45μm thu đƣợc mẫu phõn tớch trờn nền
W là 100ppm để xỏc định 12 nguyờn tố theo cỏc điều kiện tối ƣu đó nghiờn cứu ở trờn.
Quy trỡnh số 2: Phỏ mẫu bằng hỗn hợp HNO3 và HF: Cõn chớnh xỏc khoảng 0,0500g mẫu bột W đó đƣợc nghiền thành dạng bột mịn (làm 2 mẫu lặp) cho vào bỡnh xử lý mẫu bằng Teflon dung tớch 100mL. Thờm 0,5mL H2O siờu sạch; 5mL HNO3 65% và 1mL HF 40% vào mỗi ống Teflon. Mỗi lần phỏ mẫu đều phải tiến hành với mẫu Blank. Gia nhiệt từ từ tới khi mẫu tan hoàn toàn. Định mức bằng dung dịch HNO3 2% vào bỡnh định mức 50mL. Pha loóng dung dịch mẫu 10 lần bằng HNO3 2%. Tiến hành lọc dung dịch qua màng lọc Whatman cú đƣờng kớnh lỗ 0,45μm thu đƣợc mẫu phõn tớch cú nồng độ W là 100ppm để xỏc định 12 nguyờn tố theo cỏc điều kiện tối ƣu đó nghiờn cứu ở trờn.
3.4.1.2. Kỹ thuật xử lý mẫu hệ kớn trong lũ vi súng
Xử lý mẫu trong lũ vi súng theo 2 quy trỡnh tƣơng tự phỏ mẫu hệ hở.
Quy trỡnh số 1: Cõn chớnh xỏc khoảng 0,0500g mẫu bột W đó đƣợc nghiền thành dạng bột mịn (làm 2 mẫu lặp) cho vào bỡnh xử lý mẫu bằng Teflon dung tớch 100mL. Thờm vào bỡnh 0,5mL H2O siờu sạch, sau đú cho vào 5mL hỗn hợp H3PO4 85% và H2SO4 98% tỉ lệ 1:5 về thể tớch, thờm vào mỗi ống Teflon 1mL H2O2. Đậy nắp cú chứa van an toàn chịu đƣợc ỏp suất cao.
Quy trỡnh số 2: Cõn chớnh xỏc khoảng 0,0500g mẫu bột W đó đƣợc nghiền thành dạng bột mịn (làm 2 mẫu lặp) cho vào bỡnh xử lý mẫu bằng Teflon dung tớch 100mL. Thờm 0,5mL H2O siờu sạch; 3mL HNO3 65% và 1mL HF 40% vào mỗi ống Teflon.
Tiến hành chƣơng trỡnh phỏ mẫu bằng lũ vi súng (trƣớc mỗi lần phỏ mẫu đều tiến hành chƣơng trỡnh rửa tƣơng tự chƣơng trỡnh xử lý mẫu nhƣng dung dịch để chạy rửa chỉ cú 3mL HNO3 đặc, Specpure Merck và 0,5mL H2O siờu sạch).
* Chương trỡnh phỏ mẫu bằng lũ vi súng
Đặt chƣơng trỡnh phỏ mẫu qua 4 bƣớc:
Bƣớc 2: Gia nhiệt tới 1000C trong 3 phỳt 30 giõy; Bƣớc 3: Gia nhiệt và giữ nhiệt độ của mẫu ở 1600
C trong 10 phỳt; Bƣớc 4: Gia nhiệt từ 1600C đến 1800C và giữ trong 10 phỳt;
Sau khi chƣơng trỡnh kết thỳc để nguội về nhiệt độ phũng, pha loóng mẫu sao cho nền mẫu W là 100ppm và nồng độ HNO3 khoảng 2% trong bỡnh định mức 50mL. Dung dịch mẫu đƣợc lọc qua màng lọc Whatman cú đƣờng kớnh lỗ 0,45μm. Đo phổ ICP-MS xỏc định 12 ion tạp chất theo cỏc điều kiện tối ƣu nghiờn cứu ở trờn.