743离子交换快速分离—等离子体光谱法同时测定十五个稀土元素

本文研制了适用于地质样品中15个稀土元素分析的快速方法。样品经碱熔沉淀分离和743阳离子交换树脂分离富集将稀土元素制备成溶液用等离子体光谱法(ICP-AES)进行测量。方法检出限为0.002-0.3μg/g,当稀土元素含量为0.5-80,μg/g时,方法相对标准偏差为15％-2％。本方法经过多年的样品分析考验以及不断的改进和完善,证明方法简便快速,分析数据稳定可靠,能很好地满足地质样品中15个稀土分量测定的要求。     

General absorbing boundary conditions for dynamic analysis of fluid-saturated porous media

General absorbing boundary conditions based on Biot's two-phase mixture theory and paraxial approximation is presented for the dynamic analysis of fluid-saturated porous media with isotropic, transverse isotropic, and anisotropic properties. For the last two cases, the equivalent Lame's constants, under conditions of uniqueness, are introduced to facilitate the analytical solutions. The numerical results show that the proposed absorbing boundary can greatly suppress spuriously reflected waves and efficiently model the far field of the system with sufficient accuracy.     

He Conductivity in Cool White Dwarf Atmospheres

We investigate the conductivity of warm dense helium under conditions found in the atmospheres of cool white dwarfs using ab initio simulations. The calculations performed consist of quantum molecular dynamics simulations where the electronic wavefunction at each time step is obtained using density functional theory, while the ion trajectories are calculated using the resulting quantum mechanical forces. We use both conventional DFT (PW91) and hybrid (PBE0) functionals to calculate the conductivities that provide an estimate of the ionization fraction. While the calculations are in good agreement with the measurements for the equation of state, a significant discrepancy exists with the recently measured conductivity.     

A simple two-band semi-analytical model for retrieval of specific absorption coefficients in coastal waters

A non-linear iterative method is used to replace the traditional spectral slope technique in initializing the total absorption decomposition model. Based on comparison of absorption coefficient by QAA and two-band semi-analytical model (TSAA) models with field measurements collected from the West Florida Shelf waters and Bohai Sea, it is shown that both models are effective in estimating absorption coefficients from the West Florida Shelf waters, but the TSAA model is superior to the QAA model. Use of the TSAA model in estimating absorption coefficient in the West Florida Shelf and Bohai Sea decreases the uncertainty of estimation by 1.3–74.7% from the QAA model. The TSAA model’s sensitivity to the input parameters was evaluated by varying one parameter and keeping the others fixed at their default values. Our results indicate that the TSAA model has quite a strong noise tolerance to addressing the field data of the total absorption coefficient.     

萃取分离—石墨炉原子吸收光谱法测定铅锌矿中的铟

样品经硝酸、氢氟酸分解除硅,加热硫酸冒烟除尽硝酸、氢氟酸,利用铟与氢溴酸能生成稳定的络合物并被乙酸丁酯萃取的性质,将铟与其它干扰离子分离并富集.使用MOLAARM6（Thermo Electron Corporation）石墨炉原子吸收分光光度计,以钒为机体改进剂,测定铅锌矿中的铟.方法检出限为LD=0.012ug/ml.实验结果令人满意.     

田口方法用于地质样品中痕量超痕量金三种分析方法的对比

目前测定地质样品痕量、超痕量金常用的三种方法是活性炭吸附富集-发射光谱法、泡塑吸附富集-石墨炉原子吸收光谱法、活性炭吸附富集-电感耦合等离子体质谱法,这三种方法的检出限在0.1~0.3ng/g之间,由于矿石矿物的组成非常复杂,因此在有效富集和分离的基础上,采用合适的分析手段,能够对地质样品提供满意的分析结果。为保证试样要求的灵敏度和准确性,分析方法的选择需求应根据具体试样情况和实验室条件而定。根据田口玄一博士在测量工程学中提出的信噪比(S/N)能测量系统抗干扰能力,评价测量系统的稳健性和可靠性这一观点,本文利用田口测量质量控制理论,评价地质样品中痕量、超痕量金常用的上述三种分析测试方法,对这三种分析方法三个金标准物质的测试数据进行分类处理,计算S/N值和相对标准不确定度,通过比较三者的S/N值和相对标准不确定度值,确定更为可靠的测试体系。分析结果表明,对于地质样品中痕量金(含量大于1 ng/g)的测试,三种分析方法均能够满足要求;对于超痕量金(含量小于1 ng/g)的测试,活性炭吸附富集-电感耦合等离子体质谱法是较好的测试方案。     

直流电弧原子发射光谱法测定钛和钛合金中微量杂质元素

高纯度的钛及钛合金具有良好的可塑性,当有杂质存在时变得脆而硬而影响其性能,准确分析杂质元素的含量有利于对钛生产工艺进行质量控制。对于杂质元素的分析,现行国家标准方法是采用样品蒸发温度较高的直流电弧作为光源,摄谱仪测定,需要经过显影、定影、测量黑度等步骤,操作繁琐,流程长,测量误差较大。本文应用中阶梯光栅和电荷耦合器件(CCD)组成的直流电弧(DC Arc)原子发射光谱仪(波长范围200~800nm),谱线干扰分析和谱线强度测量可以同时进行,能更大限度地获取光谱信息,建立了快速测定钛及钛合金中10种微量杂质元素(锰锡铬镍铝钼钒铜锆钇)的分析方法。实验讨论了测定过程中的四类谱线干扰,包括钛作为基体元素的谱线干扰、钛合金中添加的化学成分元素干扰、铁谱线的干扰、杂质元素之间的干扰,确定了适当的分析线;并应用一种浅孔薄壁细颈杯形电极装入试样,提高了样品的蒸发效果;用氯化银和碳粉的混合物作缓冲剂,提高了待测元素的谱线强度。本方法的检测范围为0.001%~0.06%,精密度小于15%,回收率为90.0%~110.0%,适合于大批量钛及钛合金样品中杂质元素的同时检测。     

环境植物样品中铜铅锌铁锰的测定

将环境植物样品在４００─５００℃灰化，用硝酸、氢氟酸和高氯酸分解，用盐酸（１＋１）提取，控制２％─３％的盐酸介质，用火焰原子吸收分光光度法测定环境植物样品中的微量铜、铅、锌、铁、锰。该方法简单、快速、可靠。对环境植物标准样品的测定结果理想。     

红土镍矿样品前处理方法和分析测定技术研究进展

随着常规镍来源的硫化镍矿资源的日益枯竭,可直接生产氧化镍、镍锍和镍铁等产品的红土镍矿倍受关注。对于红土镍矿中主量、次量、痕量元素的检测,相同的检测项目存在多种测试方法,且部分相同原理的测试方法存在细节上的差异,使得检测者选择合适的检测方法变得困难。本文综述了近年来红土镍矿中24种元素测定的样品前处理方式及分析技术研究进展。样品前处理方式依据目标元素及后续的分析方法进行选择,其中酸溶法和碱熔法用途最广。酸溶法引入的盐分少,操作简单,但是分解过程中易导致挥发元素As、Sb、Bi、Hg的损失,Cr易随高氯酸冒烟损失。碱熔法分解能力强,适合分析Cr、Si、全铁等项目,但会引入大量的盐类和因坩埚材料损耗而带入其他杂质,给后续分析带来困难。红土镍矿的分析技术依据实验室条件及目标元素的性质和浓度进行选择。电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)是主量、次量元素的主要分析方法,适合于分析含量为10-5~30%级别的金属元素;X射线荧光光谱法主要用于分析含量为10-3~1级别的元素,尤其适合于测定Al、Si、Ti、V和P,由于该方法的准确性依赖于一套高质量的标准样品,故更适合炉前检测或检测大批红土镍矿样品。电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)最适合于分析10-4含量以下的重元素,特别是稀土和贵金属元素。原子吸收光谱法(AAS)适合于分析10-4~10-2级别的Ca、Mg、Ni、Co、Zn、Cr、Mn等低沸点、易原子化元素。分光光度法主要用于分析Ni和P。原子荧光光谱法(AFS)主要用于分析As、Bi、Sb等易形成气态氢化物的元素。容量法主要用于分析Al、Fe、Mg和Si O2等主含量元素。尽管AAS、分光光度法、AFS法和容量法检测周期长,但所用仪器为实验室常规配置,可满足缺乏相应大型仪器实验室的日常检测。本文认为,针对各种检测方法的适用性及存在问题,应从开发微波消解法、固体进样直接测汞法、ICP-MS法以及Cr与其他元素同时分析的快速分析方法等方面开展研究,建立灵敏、准确的检测方法,从而更好地服务于红土镍矿的贸易、检验和综合利用。     

电感耦合等离子体质谱-原子荧光光谱法研究上海口岸进口印度尼西亚煤炭微量元素的赋存形态特征

印度尼西亚是我国最大的煤炭进口国,本文应用电感耦合等离子体质谱、原子荧光光谱、直接测汞仪等技术分析了上海口岸31批进口印度尼西亚煤炭中的12种微量元素,结合数理统计方法研究该类煤炭中微量元素的赋存形态。结果表明,进口印尼煤炭中含有高汞煤、三级含砷煤,As、Hg的平均富集系数大于1,其迁移风险值得关注;Be、Cu、Mo、Cd、Sn、Pb含量均低于中国煤和世界煤炭的平均水平,体现出印尼煤炭低灰分的品质特征。12种微量元素和相关项目(灰分和全硫)可划分为3类:第一类归纳为黏土矿物吸附类,包括As、Be、Cr、Co、Ni、Cu、Mo、Cd、Sn、Pb、灰分;第二类归纳为硫铁矿类,包括Hg、全硫;第三类归纳为碳酸盐矿物类,包括Ba。本文研究结果对于指导进口煤炭开发、利用过程中的环境评价和洁净化处理具有一定的参考价值。