Direct determination of lanthanides in environmental samples using ultrasonic nebulization and ICP OES

Abstract

Baixas concentrações dos catorze elementos de ocorrência natural da série lantanídeos foram diretamente determinadas por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Avaliaram-se interferências espectrais e linhas espectrais mais adequadas foram selecionadas. Os desempenhos da nebulização pneumática e ultra-sônica foram comparados com respeito aos limites de detecção, para ambas as posições de observação do plasma, radial e axial. A influência da potência de radiofrequência sobre a precisão e exatidão foi também investigada para os dois tipos de nebulizadores. O método foi aplicado à determinação dos lantanídeos em amostras ambientais (sedimentos, cinza de carvão e água fluvial). Este trabalho demonstrou que é possível a determinação direta de baixas concentrações (i.e. ng g-1 e ng L-1) dos lantanídeos de ocorrência natural por ICP OES.

Low concentrations of the fourteen naturally occurring lanthanides were directly determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). Spectral interferences were evaluated and the most appropriate spectral lines selected. Pneumatic and ultrasonic nebulization performances were compared with respect to limits of detection for both radial and axial viewed plasma. The influence of plasma applied power on precision and accuracy was studied for both nebulizers. The developed method was applied to lanthanides determination in environmental samples (sediments, coal fly ash and river water). This work demonstrates that the use of ultrasonic nebulization combined with axially viewed plasma allowed direct determination of low concentrations (at ng g-1 and ng L-1 levels) of all naturally occurring lanthanides by ICP OES.