用于多接收器等离子体质谱测定的铁铜锌同位素标准溶液研制

近十来年铁铜锌同位素研究已经成为热门研究领域,铁铜锌同位素分析方法日趋成熟,但是铁铜锌同位素标准物质却十分匮乏。目前欧盟参考物质及测量研究所(IRMM)有1个铁同位素标准物质和1个锌同位素标准物质,前者售罄,后者价格昂贵;美国国家标准局(NIST)有1个铜同位素标准物质。为了适应我国铁铜锌同位素研究的发展,本文使用铁铜锌元素浓度标准溶液作为备选标准溶液研制了铁铜锌三个同位素标准溶液(CAGS-Fe、CAGS-Cu和CAGS-Zn)。三个备选标准溶液经过F检验均匀性良好;在38个月内δ56Fe、δ57Fe、δ65Cu、δ66Zn和δ68Zn值没有显著性变化,具有良好的稳定性;主要特性值的推荐值及95%置信水平的不确定度为:CAGS-Fe,δ56FeIRMM014(‰)=0.80±0.05,δ57FeIRMM014(‰)=1.20±0.10;CAGS-Cu,δ65CuIRMM976(‰)=0.57±0.06;CAGS-Zn,δ66ZnIRMM3702(‰)=-0.77±0.10,δ68ZnIRMM3702(‰)=-1.55±0.13。本文研制的标准溶液可用于多接收器等离子体质谱仪测定铁铜锌同位素时的仪器校正和质谱分析过程监控,对于不同实验室的测试数据对比具有重要意义。     

电化学氢化物发生技术在原子光谱分析领域的应用进展

电化学氢化物发生法（EcHG）是原子光谱仪发展的一种实用气态进样技术。该技术通过采用电化学发生池内的电极反应代替传统化学还原的方法来生成氢化物和汞蒸气。与传统的化学法硼氢化钾（钠）-酸氢化物发生体系相比,EcHG技术仅需要支持电解质,氢化物（汞蒸气）在阴极室内发生后直接导入原子光谱仪的原子化器,在降低分析成本和溶液配制时间的同时,分析过程引入的空白值也大大降低,更加绿色环保。近年来,EcHG原子光谱分析已经从单一的元素总量测定发展到元素形态分析,从微量元素分析发展到痕量超痕量元素分析,发生元素涵盖了砷、硒、铅、镉、锡、锑、锗和汞,应用范围涉及食品、环境、烟草、饲料等实际样品。EcHG技术应用于原子荧光光谱分析,特征元素检出限能够达到0.1 μg/L级（汞为ng/L级）;应用于原子吸收光谱与等离子体发射光谱分析,适用元素检出限能够达到μg/L级,相对标准偏差均小于10%,回收率在90%~110%之间。EcHG技术相关的机理研究也已经起步,这为该技术在原子光谱分析领域的应用提供了理论基础。但是,EcHG技术的分析范围目前仅限于部分元素的无机态,对元素的有机形态分析是本领域发展的难点之一。本文提出,关于电化学氢化物发生的机理研究、电化学流通池结构的优化、形态分析范围的拓展等将成为该技术的重要发展方向。     

离子交换分离-石墨炉原子吸收光谱法测定高纯铟中的痕量银

银是高纯铟的常检痕量元素,由于银含量低,一般的分析方法难以达到期望的检出限。本研究样品用硝酸溶解,强酸性阳离子交换树脂分离,试液蒸发浓缩后用石墨炉原子吸收光谱法测定高纯铟中痕量银。通过溶样方法、离子交换分离条件和仪器测定条件实验,结果表明,以0.7 mol/L硝酸作为淋洗液进行分离,样品中痕量砷、铝、铁、锡及大量的铟可被分离除去;铜、镉、镁、镍、锌、铅、硅和铊不能与银分离,但对测定无影响。方法线性范围为0～50 pg,相对标准偏差(RSD,n=8)小于10%,银的检出限为0.3 pg,测定下限为0.8ng/g,比文献方法的0.02～1μg/g中最低者低2个数量级,加标回收率为93.3%～110.0%。本方法由于分离了基体铟,避免了铟对银测定的影响,兼之将试液浓缩,有效地降低了检出限,且测定时无需使用基体改进剂,成本低,灵敏度较高,适合于高纯铟中痕量银的分析。     

对流层-平流层之间过渡层中臭氧含量及其加热率的变化研究

利用1958~2001年共44年的ECMWF资料及参数化方法,计算了对流层顶上、下3 km气层间的臭氧含量及其吸收太阳辐射加热率的时空分布.结果表明: (1) 臭氧分布的空间梯度从赤道指向两极,而加热率则是分别由高纬和低纬指向副热带,这样的经向梯度可能是驱动对流层顶结构变化的一种重要因素;两者空间分布的季节变化显著,但其对应关系并不完全一致,1月和4月的空间结构与7月和10月的相反,随季节调整具有突变现象;东亚及青藏高原是季节变化相对稳定的区域.(2) 在热带对流层顶控制区加热率与臭氧含量呈正相关,而极地对流层顶控制区各季节有所不同,还与太阳赤纬变化相关联;各纬度间加热率季节变化的位相和变率都存在差异,但南半球相对较为一致,最大距平为±2×10-4 K·d-1,北半球则较复杂,最大正距平为4×1010-4 K·d-1;两半球的季节周期位相趋于相反.(3) 除赤道外,臭氧距平的季节变化位相超前于加热率距平2~3月,并且发生在季节变化的调整期;最大距平出现在南极的8月大于0.4 DU,3~4月则小于-0.2 DU,而北极为±0.2 DU.(4) 臭氧含量和加热率的年际与年代际演变关系对应一致,并具有多尺度的结构特征;但两半球及赤道的时空演变差异明显,30° S~30° N间副热带控制区的加热率变幅剧烈,最大距平为±2.5×10-4 K·d-1,高纬和两极的变幅在不同演变期各不相同;臭氧的变幅结构与之相反,北极的最大距平分别大于0.25 DU和小于-0.35 DU.(5) 20世纪70年代以前及70年代中期,两半球的正负距平具有相反的演变结构,而90年代是负距平演变最剧烈的时期.     

2001～2005年新疆周边3次大震对新疆地震趋势影响的分析

解算了2001～2005年新疆周边发生的3次大震产生的库仑应力变化,同时结合其后3年内库仑应力正负区域5级以上地震活动特征,并引用GPS资料综合分析了这组周边大震活动对新疆境内地震趋势的影响。研究结果表明,新疆周边这组大震活动一定程度上减缓了新疆境内中强地震的孕震过程。     

二苯硫脲泡塑富集-原子吸收光谱法连续测定化探样品中金和银

传统的发射光谱、化学光谱、泡塑富集分离-原子吸收光谱法测定化探样品中的金和银,分析结果不稳定,效率低。本研究提出用50%的王水分解化探样品,负载二苯硫脲泡塑吸附金银,石墨炉和火焰原子吸收光谱法对金和银进行联合测定。在二苯硫脲浓度、吸附酸度、吸附温度、振荡时间等优化的实验条件下,金和银的回收率分别达到97.9%和98.8%,检出限为0.25 ng/g和0.038 μg/g,准确度(RE,n=9)为2.0%~14.0%和7.7%~13.3%,精密度(RSD,n=9)为3.1%~12.4%和5.1%~13.2%。经国家标准物质分析验证,测定值与标准值基本相符。该方法实现了在同一份溶液中同时测定金和银,与现行的石墨炉原子吸收光谱测定金、发射光谱测定银的方法相比,称样量达到10 g,样品的代表性显著增加,提高了准确度和精密度,简化了金银分析的程序,化学试剂用量少,分析成本低。     

最小二乘地震波4D球面扩散与吸收补偿方法及其应用研究

基于地震波传播过程中能量衰减的物理机制理论分析,通过梳理已有研究成果,采用正弦函数分频、最小二乘法高阶e指数曲线拟合等技术研发了可实现时间、频率、炮检距和炮域内地震波4D球面扩散与大地吸收衰减补偿方法,解决了常规振幅补偿无法补偿振幅随频率衰减和剩余补偿的问题。实际地震资料处理结果表明,相较于常规振幅补偿方法,该方法可更准确地对球面扩散和大地吸收造成的地震波衰减进行自适应拟合与补偿,较好的恢复中、高频信号成分,提高主频,拓宽频带,有效提高成像分辨率,并较好地保持了振幅的相对关系。     

坡缕石的红外光谱研究

在仔细分析坡缕石结构特点的基础上,对坡缕石结构的组成离子进行了详细划分。利用晶体化学和分子轨道理论,深入研究了热液型和沉积型坡缕石的红外光谱谱图特点, 对坡缕石结构中的水以及 Ｓｉ— Ｏ 区红外吸收带进行了归属研究。其中, 约 ３６９４ ｃｍ － １ 、３６１１ｃｍ － １ 吸收带分别归属为 ν Ｍ ｇ— Ｏ Ｈ 、ν Ａｌ— Ｏ Ｈ , 约 ３５４０ ｃｍ － １ 吸收带归属为 ν Ｏ Ｈ ２ , 约 ３３９４ ｃｍ － １ 、３２９４ｃｍ － １ 吸收带归属为ν Ｈ２ Ｏ , 约 １６５５ ｃｍ － １、１４００ ｃｍ － １ 吸收带归属为δ Ｏ Ｈ ２ 、δ Ｈ ２ Ｏ ; Ｓｉ— Ｏ 振动区,连接坡缕石倒转结构单元间的直线型 Ｓｉ— Ｏ桥倒— Ｓｉ的红外振动吸收频率最高, 与活性氧结合的 Ｓｉ— Ｏ活红外振动吸收频率居次, 其中 Ｓｉ— Ｏ活边 高于 Ｓｉ— Ｏ活内, 而连接辉石式单链的 Ｓｉ— Ｏ桥非— Ｓｉ较低, 且 Ｓｉ— Ｏ桥非间— Ｓｉ比 Ｓｉ— Ｏ桥非内 — Ｓｉ低。