上兵“阀”谋 | 土壤元素分析如何做到“兵贵神速”

草长莺飞，大地春回，在这生气盎然的时节，新一轮的“土壤三普”又将与你我见面了。此次的具体工作流程，将按照“一年试点、两年铺开、一年收尾”的时间进度来展开，2022 年在 31 个省全面试点，预计在 2023~2024 年完成业内化验工作，2025 年汇总验收。

当土壤分析实验室面对海量的样品时，如何快速提升实验室的现有检测能力，安捷伦的“阀方案”助你一臂之力。

上兵“阀”谋如何实现

常规 ICP-OES 和 ICP-MS 分析样品超过一多半的时间花费在了样品引入、信号稳定和管路冲洗上，信号采集所用的时间不超过总时间的 50%，如果能够实现采集信号和管路冲洗同步进行，效率翻倍也不是遥不可及。安捷伦六通阀/七通阀模块刚好可以实现这个功能，通过高速正排量泵快速填充样品定量环，切换阀流路，使信号分析和管路清洗同时进行，免去了冲洗时间，从而实现高通量样品分析，工作原理如图 1。

 １ 六通阀工作原理及步骤

元素分析

让我们来体验一下配备 AVS-6 六通阀的安捷伦 ICP-OES 系统的惊艳操作：在 25 分钟内分析了 6 个标准品和 120 个土壤有效态提取样品，每个样品分析 8 个元素，这相当于每个样品平均的运行时间为 11.7 秒，以及氩气的样品平均耗气量仅为 3.4 L，分析时间和氩气消耗仅为常规方案的 1/4。六通阀使用定量环设计仅使用 1 mL 样品，就可以同时测定 DTPA 土壤提取溶液中 8 个元素，这一特点极其适用于吸湿性土壤样品，因为此类样品仅可获得极少的提取物。

8 个元素的分析获得了良好的精密度（见图 ２），所有元素的 RSD 在运行期间均＜3.4%。土壤三普除了有效态推荐采用 ICP-OES 的方法测量，14 个全量元素和总量元素也推荐使用 ICP-OES 进行测量，表1显示在测定多达 22 个元素时 AVS-6 和常规自动进样器进样的效率对比，从数据可以看出“阀方案”使得每个样品可降低 60% 的氩气消耗。此外“阀方案”对复杂基质的高效分析，相对常规方案提高效率的同时可延长泵管、矩管等消耗品的使用寿命，从而进一步降低运行成本。

图 2  AVS6-ICPOES 分析 120 件样品的稳定性

表 1 ICPOES 分析 22 个元素效率对比

图 3 ISIS七通阀进样周期示意图

表 2 三种进样方式样品分析时间比较

结语

安捷伦方案助您“高效速战，不打无准备之仗”

安捷伦 ICP-OES 和 ICP-MS “阀方案”极大的提高了样品分析效率，并可以有效减低高基体土壤样品引起的信号漂移和抑制，使仪器可靠而稳定的长期运行。可谓上兵“阀”谋，如果能在开始检测之前制定高效、经济的分析方案，就可以起到事半功倍的效果，安捷伦高效经济的“阀方案”帮你在土壤三普元素检测中赢在起点。