1前言
OLED材料,又稱為有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體材料。一般而言,OLED可按發(fā)光材料分為兩種:小分子OLED和高分子OLED。為了檢測OLED材料中的多種金屬元素,采用微波消解的方法進(jìn)行前處理,本方法消解迅速,酸用量少,酸霧污染小,有利于后續(xù)對痕量元素的準(zhǔn)確快速測定。
2儀器與試劑
2.1 儀器
新儀MDS-15微波消解儀,趕酸器,分析天平(十萬分之一)等。
2.2 試劑
硝酸(68%),鹽酸(38%),氫氟酸(40%)
3實驗方法
3.1 樣品制備
將需要測的材料充分混合粉碎,保證取樣的均勻性。
3.2 微波消解樣品
OLED材料中主要成分為高分子聚合物,結(jié)構(gòu)比較緊密且反應(yīng)緩慢,需要添加氧化性強(qiáng)的酸進(jìn)行消解。硝酸是重金屬消解最常用的酸,硝酸具有很強(qiáng)的酸性和氧化性,且絕大多數(shù)硝酸鹽易溶于水,首先使用硝酸來進(jìn)行實驗。
取樣品0.1g(精確至0.1mg),加入10mL硝酸,靜置30min左右,組裝消解罐進(jìn)行實驗,參數(shù)如下:
階段 | 溫度/℃ | 時間/min | 功率/W |
1 | 150 | 10 | 300 |
2 | 180 | 5 | 300 |
3 | 210 | 5 | 300 |
4 | 240 | 65 | 300 |
實驗結(jié)束,待冷卻至室溫后取出消解罐,轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥中打開,趕酸后定容至50mL容量瓶中,存在大量黃色絮狀懸浮物。
3.3硫酸硝酸體系
實驗發(fā)現(xiàn),只用硝酸無法將有機(jī)物徹底消解,添加氧化性更強(qiáng)的硫酸進(jìn)行實驗。取樣0.1g(精確至0.1mg),加入3mL硫酸,再緩慢加入5mL硝酸,靜置30min左右,組裝消解罐,按照如下參數(shù)進(jìn)行消解實驗:
階段 | 溫度/℃ | 時間/min | 功率/W |
1 | 150 | 10 | 300 |
2 | 180 | 5 | 300 |
3 | 210 | 5 | 300 |
4 | 240 | 65 | 300 |
實驗結(jié)束,冷卻后取出,轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥中打開消解罐,趕酸定容后,消解液澄清透明。
3.3 取樣量
實驗選用的OLED材料主要成分是高分子有機(jī)物,反應(yīng)會生成大量二氧化碳,壓力較高,而且反應(yīng)的溫度達(dá)到240度,試劑也有一定的蒸氣壓,因此取樣量應(yīng)控制在0.1g以內(nèi)。
4結(jié)果與討論
OLED材料,取樣量0.1g,加入3mL硫酸和5mL硝酸,240℃保溫60min,樣品可消解完全。選用10mL硝酸作為試劑進(jìn)行實驗,同樣240℃保溫60min,有大量黃色絮狀物。
注意事項
本實驗溫度與壓力都比較高,如后期要大量進(jìn)行此類實驗,需定期檢測消解罐與爆裂塊狀態(tài),發(fā)現(xiàn)有損傷應(yīng)及時更換。
硫酸與其他溶劑(含水)混合會釋放熱量,且硫酸沸點較高,無法通過趕酸去除。