酸溶方法对地球化学样品中主次量元素测定的影响探讨

用混酸(HF-HCl-HNO3-HClO4)消解样品-电感耦合等离子体发射光谱法测定地球化学样品中主次量元素效率较高,但易出现标准物质中MgO、CaO等部分项目测定结果偏低的情况,主要原因有基体干扰和样品分解不完全等.本文通过采用加大定容体积与称样量的比值控制基体干扰,分析比较了用两种酸溶方法所得的9种元素的结果,证明...     

酸溶方法对地球化学样品中主次量元素测定的影响探讨

用混酸(HF-HCl-HNO_3-HClO_4)消解样品-电感耦合等离子体发射光谱法测定地球化学样品中主次量元素效率较高,但易出现标准物质中MgO、CaO等部分项目测定结果偏低的情况,主要原因有基体干扰和样品分解不完全等。本文通过采用加大定容体积与称样量的比值控制基体干扰,分析比较了用两种酸溶方法所得的9种元素的结果,证明采用氢氟酸浸泡的方法可以促进样品分解,可改善MgO、CaO、Na_2O、K_2O、TFe_2O_3、Mn、Al_2O_3的分析质量,而对P、Ti影响不大,两种方法所得Al_2O_3的结果误差均较大;针对较难消解样品通过补加混酸可进一步改善样品分解效果,使包含Al_2O_3在内的测定结果偏低程度有明显改善,所得标准物质测定结果符合地球化学样品分析质量控制规范要求。     

地质样品中40个微量、痕量、超痕量元素的ICP-MS分析研究

以基体匹配的混合标准溶液为外标校正溶液, 采用115In - 10 3 Rh双内标校正系统, 通过单个元素Ca, Cr, Ti, Ba, La, Ce, Pr的氧化物、氢氧化物产率的测定, 计算其等效干扰离子浓度, 并进行校正, 从而有效地抑制了分析信号的漂移、基体效应及多原子离子干扰.针对不同岩性的地质样品, 分别采用酸消解、碱熔融样品制备体系, 在POEMSⅢ上建立了等离子体质谱法同时测定微量、痕量、超痕量元素的分析方法.用于国际地质标样AGV - 1 (安山岩), BH VO - 2 (玄武岩), GSR - 3 (玄武岩), DNC - 1 (橄榄岩), RGM - 1 (流纹岩), G - 2 (花岗岩), JG- 2 (花岗岩) 的分析, 结果令人满意.      

金银地质样品中钙镁铝等元素分析溶矿方法的选择

本文介绍了金银地质样品中钙、镁、铝等元素分析时的溶矿方法。这种封闭式的溶矿方法简单、经济,节省试剂,不污染环境,具有推广价值。     

敞口酸溶-电感耦合等离子体质谱法同时测定地质样品中45个元素

改进了三酸(HCl-HNO3-HF)或四酸(HCl-HNO3-HF-HClO4)溶矿对难溶元素分解不彻底及对易挥发元素测定结果不稳定的现象,建立了地质样品中15个稀土元素及其常规微量元素一次溶矿、一次测定的分析方法,提高了分析质量。采用HCl-HNO3-HF-HClO4-H2SO4混合酸一次分解样品,用50%的逆王水复溶提取后定容,以Rh为内标元素,三通在线进样方式,电感耦合等离子体质谱法同时测定地质样品中45个元素的含量。讨论了分解方法对易挥发元素、难溶元素的影响,对岩石标准物质(GBW07106)、水系沉积物标准物质(GBW07303)和土壤标准物质(GBW07429)的测定值与标准值相一致,方法精密度为0.03%～4.97%。方法准确度高,简单、快捷、实用。     

地质样品中铂族元素的分析测定方法

文中阐述并归纳了近年地质样品中铂族元素的分离、富集及测试方法方面的最新进展。铂族元素本身的超痕量性,要求实验过程中对空白值的控制,干扰元素的扣除和检测限的降低更为严格,同时要克服块金效应。文中对消解过程中常用的火试金法、酸溶、碱熔方法和卡洛斯管法(Carius tube),分离富集过程中的Te共沉淀和离子交换法,测试手段中的原子光谱法、中子活化法和等离子质谱法等方法的最新进展进行了总结。由于复杂的地质样品中PGE的浓度范围不一、赋存形式多样,要求在具体样品分析过程中灵活地搭配使用各种分离富集和检测方法,结合笔者所在实验室在实验过程中发现的问题,对各种不同类型地质样品中铂族元素的分离富集、样品处理及测定方法也进行了总结。     

一次溶矿多仪器联合测定铀矿地质样品中目标元素、伴生元素和主微量元素

为实现铀矿地质样品中的目标元素、伴生元素和主微量元素的一次溶矿、多仪器联合测定,样品采用逆王水预消解、四酸常压消解溶矿、低温蒸干和逆王水提取;消解得到的试样原液经ICP-OES测定主量元素,原液稀释后经ICP-MS测定目标元素（U、Th）、伴生元素（Mo、V、Ga、Ge、Re）和微量元素,原液经酸化和加入铁盐溶液后经AFS测定伴生元素Se;通过优化各仪器的测定条件和采取恰当的干扰消除方法,各元素得到准确测定。经试验测定,各元素的线性相关系数大于0.999,主量元素检出限为0.001%～0.03%,其他元素检出限为0.005～0.6μg/g;经国家标准物质验证,各元素的相对误差为-11.3%～12.1%,相对标准偏差（n=12）为2.1%～7.0%。文章中的研究方法实现了一次溶矿、多仪器联合测定的目的,测试结果满足地质矿产实验室测试质量规范的要求。     

空气滤膜采集大气浮尘样品中多元素的测定

用氢氟酸-盐酸-硝酸-高氯酸体系对空气滤膜上附着的浮尘样品进行分解,电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法同时测定溶液中15个主量和微量元素铁、铜、锌、镍、镧、铈、锂、锰、铬、镉、钴、铅、钍、铊、铀。将国家一级标准物质模拟浮尘样品加入空白滤膜进行测定,结果与标准值相符。各元素4次测定结果的相对标准偏差(RSD)小于5%。     

地质样品中贵金属元素的预处理方法研究进展

本文评述了近年来地质样品中贵金属元素分析预处理技术的研究现状和应用进展,对样品分解过程中常用的火试金法、碱熔融法、酸分解法以及样品分离富集过程中的吸附法、碲共沉淀法、离子交换法、溶剂萃取法、蒸馏法、生物吸附法等手段进行了归纳总结,分析了各方法的特点与不足,展望了技术方法未来发展方向。分解方法中的火试金法经分析工作者不断探索及改进,已成为分解贵金属的最佳手段,但其仍存在试剂消耗量大、成本高、流程长等缺点;碱熔融法虽可分解几乎所有地质样品,但其处理后的溶液存在大量钠盐,需经进一步的纯化;酸分解法主要以高压密闭和卡洛斯管的消解方式为主,但受到样品性质的制约。而不同分离富集的手段都具有较强的针对性,如:吸附法多用于Au、Pt、Pd的富集,蒸馏法仅适用于Os、Ru的分析。由于贵金属元素具有颗粒效应强、赋存形式复杂多样以及超痕量等特殊性,需要针对样品的类型特点选择相适应的预处理方法。本文提出,应当在现有的贵金属分解方法基础上,结合当前新的实验设备及实验条件,寻求更加高效、快捷的分解技术,严格控制流程的本底及各个环节的污染问题,实现多技术、多方法联用,满足贵金属分析的要求。     

高级变质岩中Zr、Hf、Nb、Ta的ICP-MS准确分析

采用高压密闭溶样ICP－MS研究了片麻岩、榴辉岩等高级变质岩中Nb、Ta、Zr、Hf准确分析方法。实验表明：在温度为190℃时,溶样时间大于36h,Nb、Ta、Zr、Hf可完全溶解,而获得准确的分析结果。但Nb、Ta在稀硝酸介质中的不稳定性会导致分析结果的误差,采用0．1％HF介质的“F^-基体”匹配,可保持Nb、Ta长时间的稳定性。所建立的高压密闭溶样ICP－MS分析方法用于苏鲁－大别地区片麻岩、榴辉岩等高级变质岩的分析,经与XRF及碱熔融ICP－MS方法对比,分析结果具有良好的一致性。     

ICP-MS和ICP-AES测定地球化学勘查样品及稀土矿石中铌钽方法体系的建立

针对目前铌钽分析中出现的样品溶解不完全、元素易水解及现有分析技术流程复杂的情况,本文对常用的混合酸恒温电热板溶解和过氧化钠碱熔两种样品前处理方式进行优化,运用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）两种技术手段,建立了测定地球化学勘查样品及稀土矿石中不同含量水平的铌、钽两套分析方法。对于铌、钽含量较低且易于分解的样品,采用硝酸-氢氟酸-硫酸混合酸恒温电热板消解ICP-MS方法测定;对于铌、钽含量高且难溶的样品,采用过氧化钠高温熔融ICP-AES方法测定。ICP-MS用于分析低含量样品更具优势,而高含量样品更适合运用ICP-AES。通过分析土壤、水系沉积物、岩石、稀有稀土矿石系列国家标准物质,结果表明混合酸处理ICP-MS分析方法的线性范围为0~200 ng/mL;检出限为铌0.01 μg/g,钽0.05 μg/g;相对误差小于10%,精密度（RSD）小于6%;碱熔处理ICP-AES分析方法的线性范围为0~30 μg/mL,检出限为铌0.2 μg/g,钽2.5 μg/g,相对误差小于10%,精密度（RSD）小于7%。这两套分析方法可以满足基体复杂、铌钽含量变化范围大、试样批量大的检测要求。     

Determination of the Trace Refractory Elements V, Nb and Ta in Environmental Samples by ICP-MS After Separation and Preconcentration with Nanometre-Sized Alumina Microcolumns Following Chemical Modification by Gallic Acid

Nanometre-sized alumina was chemically modified with gallic acid (GA) and used as a solid phase adsorption material for the determination of trace amounts of V, Nb and Ta in natural water, soil and stream sediment samples by inductively coupled plasma-mass spectrometry. The effects of pH, sample flow rate and volume, elution solution and interfering ions on the recovery of the analytes were investigated. The results showed that V, Nb and Ta could be adsorbed at pH 4.0 and recovered with 1 ml of 2.0 mol l^-1 HCl. Under optimised conditions, the adsorption capacity of GA-modified nanometre-sized Al₂O₃ was found to be 7.0, 8.9, 13.3 mg g^-1 for V, Nb and Ta, respectively. The limits of detection were as low as 0.25, 0.24 and 0.66 ng l^-1 for V, Nb and Ta, respectively with a concentration factor of fifty. The recovery of V, Nb and Ta for spiked water samples was between 85.7 and 116%. The developed method has also been applied to the determination of trace V, Nb and Ta in soil and stream sediment certified materials, and the determined values were in a good agreement with the certified values.     

密闭消解电感耦合等离子体质谱法同时测定苹果中多元素含量及其分布

采用电感耦合等离子体质谱,硝酸-氢氟酸-双氧水增压密闭消解样品,实现了苹果中43种元素含量的同时测定。比较了采取干样和鲜样进行多元素同时测定时的相关性,干样和鲜样中元素比值为0.9~1.1,证实了干样和鲜样测定结果具有很好的一致性。各元素的检出限在0.000 9~2.862 0μg/L,相对标准偏差为1.13%~3.45%。比较了不同元素在果皮和果肉中的分布,结果表明:果皮中的元素含量明显高于果肉,稀土元素在果皮富集明显。     

密闭高温高压溶样ICP-MS测定56种国家地质标准物质中的36种痕量元素——对部分元素参考值修正和定值的探讨

标准物质参考值的准确性在测试仪器校准、分析数据质量监控以及方法评价等方面具有非常重要的作用.为了检验国家地质标准物质参考值的准确性,本文应用高温高压密闭溶样-电感耦合等离子体质谱法分析了国家地质标准物质的18种岩石(GBW 07103 ～ GBW 07125)、19种沉积物(GBW 07301 ～ GBW 07318)和19种土壤(GBW 07401 ～ GBW 07430)中36种痕量与稀土元素.结果表明,除个别标准样品中的几个元素(Ni、Cr、Pb、Co、Cu、Sc、Yb、Lu)外,其余国家标准物质中36种元素测定结果的相对标准偏差均小于10％;绝大部分元素测定值的相对误差小于10％,测定值与参考值能较好地吻合.将误差较大元素的测定值与其他实验室的测定值以及文献报道值进行了比较,指出已有的参考值需要修正;针对部分沉积物和土壤中的元素未提供参考值,如GBW 07306的Ni、GBW 07313的Be、Hf、Ta,GBW 07314的Li、Be,GBW 07409、GBW 07410和GBW0741 1的Hf、Ta,GBW 07426的Gd、Ta,本文给出了相应的参考值.     

Determination of REE, Y, Nb, Zr, Hf, Ta, Th and U in Geological Reference Materials LSHC-1 and Amf-1 by Solution and Laser Ablation ICP-MS

This paper presents data on REE and Y, Nb, Zr, Hf, Ta, Th and U abundances for two candidate reference materials (RMs), spinel lherzolite LSHC-1 and amphibole Amf-1, being currently developed at the Institute of Geochemistry SB RAS, Irkutsk. To determine the contents of these elements inductively coupled plasma-mass spectrometry was applied with: (i) solution nebulisation (solution ICP-MS) and (ii) laser ablation (LA-ICP-MS) of fused glass disks. The precision of results obtained by both techniques was better than 6% RSD for most elements. Accuracy was assessed by using the geochemical RMs JB-2, JGb-1 (GSJ) and MAG-1 (USGS). The trace element results by solution ICP-MS for JGb-1 and JB-2 agree with reference values presented by Imai et al. (1995, this Journal) within 1–10%. Significant differences were found for Nb and Ta determinations. The accuracy of LA-ICP-MS results evaluated by RM MAG-1 was within 4%, except for Eu (about 10%). The analytical results obtained for LSHC-1 and Amf-1 by solution ICP-MS and LA-ICP-MS were in good agreement with each other and with INAA and XRF data presented for the certification of these RMs. They can be considered as the indicative values for assigning certified values to the above-mentioned RMs.     

五酸和硝酸微波消解法结合ICP-OES技术测定多金属矿中多种元素的对比研究

快速、准确测定多金属矿中的主次量元素需要根据多金属矿的具体类型选择不同的预处理方法。本文采集我国典型区域的铅锌、锡、钼、钒和铜镍等5种多金属矿,对比了盐酸-硝酸-高氯酸-氢氟酸-硫酸五酸微波消解和硝酸微波消解的溶样效果,应用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定铜铅锌锡钨钼锰钛钒9种元素。通过国家标准物质分析验证,五酸微波消解的溶样时间较长,但一次可测定铜铅锌钼锰钒6种元素;硝酸微波消解的溶样时间短,但一次只能测定铜铅锌钼4种元素;两种方法的准确度和精密度高(RSD5%),检出限低(5.3~30 mg/kg),均适合在地质行业推广应用。而由于锡钨钛3种元素不能完全被酸溶解,上述两种消解方法均不适合。     

硅酸盐岩石化学组成的ICPAES和ICPMS准确测定:酸溶与碱熔分解样品方法的对比

报道了采用酸溶和碱熔分解硅酸盐岩石样品，用ICP-AES和ICP-MS联合测定岩石的主元素和微量元素的分析方法，酸溶方法检出限低，能准确分析除SiO2以外的其他主元素和40余种微量元素；碱熔方法一次分解样品可以直接测定所有的主元素和30多种微量元素，但方法检出限增高，不能准确分析一些检出限高而含量低的元素，因此，根据不同的岩石类型，所需分析的元素种类以及研究目的，采用适当的样品分解方法，用ICP-AES和ICP-MS分析可以获得准确的主元素和微量元素数据。     

黄河三角洲埕岛海域地貌演化及其地质灾害分析

根据多次的调查资料分析,埕岛海域现在的海底上主要存在5种微地貌形态区即冲蚀地貌区、滑动挤压脊和塌陷凹坑地貌区、侵蚀残留岗丘或台地、斑状海底地貌区、粗糙和平滑海底。三角洲特殊的地貌演化结果对海底管线、座底式平台稳定造成很大危害,在构筑物设计和施工过程中应予以重视。     

皖北矿区深层岩溶水微量元素主成分分析

在皖北矿区采取了2 2个深层地下水水样,测试Ag、Al、As、Ba等2 0种微量元素,建立了主成分分析模型。根据元素相关性、特征值与累计方差贡献率,进行了地下水的微量元素主成分分析和地下水主成分解释。在此基础上建立了皖北矿区主要突水水源4个主成分的判别表达式,从而得出结论:矿区地下水,特别是四含、太灰与奥灰3个突水含水层微量元素的质量浓度与4个主成分息息相关,可以简单地把第一、二、三、四主成分概括为地下水的溶滤作用、越流作用、河流补给作用、构造裂隙补给作用。