冷喜芳 石金娥 王瑩 任常菲

摘 要：采用粉末壓片法處理試品，使用X-射線熒光光譜法對(duì)復(fù)混肥料中的磷和鉀元素進(jìn)行分析。對(duì)方法的線性、檢出限、精密度、準(zhǔn)確度等進(jìn)行研究。結(jié)果表明：在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件下，P2O5的檢出限為30.7μg/g，K2O的檢出限為35.7μg/g，測(cè)定值與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法的測(cè)定值符合良好。該方法具有快速，準(zhǔn)確度高、操作簡(jiǎn)便，靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：復(fù)混肥料;磷;鉀;X射線熒光光譜法

我國(guó)現(xiàn)行的化肥檢測(cè)國(guó)標(biāo)、行標(biāo)中磷的測(cè)定采用的是重量法，鉀的測(cè)定根據(jù)含量多少分別采用原子吸收火焰法和重量法，消耗大量試劑，污染環(huán)境且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。對(duì)于含量值在百分含量的元素，X-射線熒光光譜法的多通道同時(shí)檢測(cè)方法是最便捷快速的檢測(cè)方法。建立肥料中磷、鉀元素的快速同時(shí)測(cè)定方法，可以對(duì)提高肥料產(chǎn)品品質(zhì)，規(guī)范我省復(fù)混肥市場(chǎng)秩序提供保障。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1主要儀器與試劑

主要儀器：天瑞EDX1800B型X射線熒光光譜儀;

試劑：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)SRM695，中文名稱：復(fù)合化肥中的微量元素，鉀含量11.65±0.13%，或其他可替代的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);磷酸二氫鉀（KH2PO4），優(yōu)級(jí)純，使用前105℃烘干2小時(shí);磷酸二氫銨（NH4H2PO4），優(yōu)級(jí)純，減壓烘干;硝酸鉀（KNO3），優(yōu)級(jí)純，使用前105℃烘干2小時(shí)。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)樣品的選擇和制備

在選擇SRM695標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)待測(cè)樣品的含量范圍，選擇添加磷酸二氫鉀或磷酸二氫銨或硝酸鉀的方法制備4個(gè)合成標(biāo)樣，按照試樣樣片的制備方法制備校準(zhǔn)樣片，校準(zhǔn)樣片中測(cè)定元素范圍參見(jiàn)表1。

1.3 實(shí)驗(yàn)樣品

按GB 15063[1]的相關(guān)要求得到的100g樣品，經(jīng)0.08mm方孔篩篩析，將篩余物經(jīng)過(guò)研磨后使其全部通過(guò)0.08mm方孔篩，用磁鐵吸去篩余物中的金屬鐵。將樣品充分混勻后，裝入帶有磨口塞的瓶中并密封。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 儀器工作條件的選擇：參考分析儀器的使用說(shuō)明書(shū)，選擇適當(dāng)?shù)膬x器工作條件，用1.2制備的系列校準(zhǔn)樣品對(duì)分析儀器進(jìn)行校準(zhǔn)后，選取任一標(biāo)準(zhǔn)樣品作為試樣進(jìn)行測(cè)定，當(dāng)各化學(xué)成分的誤差小于精密度允許差的0.71倍時(shí)（允許用試樣校正樣品對(duì)儀器的漂移進(jìn)行校正），表明儀器的穩(wěn)定性良好，可進(jìn)行試樣的測(cè)定;否則，需對(duì)儀器工作條件進(jìn)行調(diào)整。

1.4.2 試樣處理：取磨細(xì)的樣品約5.0g放于模具上的塑料環(huán)內(nèi)，用牛角勺輕壓，放上另一塊模具，在30MPa壓力下制成表面平整光滑的圓片，放入干燥器待測(cè)。試樣的粉磨條件和壓片壓力、保壓時(shí)間等應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)樣品完全相同。

1.4.3 測(cè)定：按照1.4.1選定的工作條件，用校準(zhǔn)樣品對(duì)分析儀器進(jìn)行校準(zhǔn)和工作曲線的制作，由工作曲線求得標(biāo)準(zhǔn)樣品各化學(xué)成分的含量;在相同條件下測(cè)定試樣中各待測(cè)元素的光譜強(qiáng)度，從工作曲線上查出相應(yīng)組分的含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 校準(zhǔn)方程

按照所定的測(cè)定條件測(cè)定，并按照隨機(jī)分析軟件中固定理論α影響系數(shù)進(jìn)行回歸及基體效應(yīng)校正。校準(zhǔn)方程及相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表3。兩種元素的校準(zhǔn)方程線性良好。

2.2 方法精密度

使用粉末壓片法，對(duì)同一樣品重復(fù)制備8個(gè)樣片，按照表2的測(cè)定條件對(duì)樣片進(jìn)行測(cè)量（結(jié)果見(jiàn)表4）。

2.3 方法檢出限

各成分的檢出限（LD）按照下式計(jì)算

式中m為測(cè)量靈敏度（cps/wt%），即單位含量的計(jì)數(shù)率，Ib和Tb分別為背景計(jì)數(shù)率和背景測(cè)量時(shí)間。根據(jù)文獻(xiàn)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算各成分的檢出限，P2O5的檢出限為30.μg/g，K2O的檢出限為35.7μg/g。

2.4 方法準(zhǔn)確度與實(shí)際樣品測(cè)定

為檢驗(yàn)方法準(zhǔn)確度，隨機(jī)抽取60批次復(fù)混肥料采用GB/T8573[2]、GB/T8574[3]的方法進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)采用本方法進(jìn)行檢測(cè)，得到的測(cè)定數(shù)據(jù)顯示：P2O5絕對(duì)偏差分布于-0.181%至0.185%，K2O絕對(duì)偏差分布于-0.316%至0.281%。而參考標(biāo)準(zhǔn)要求P2O5和K2O含量≤10.0%，允許差值0.3%，含量10.0%～20.0%，允許差值0.4%，含量≥20.0%，允許差值0.5%，本方法的準(zhǔn)確度良好，適合日常檢測(cè)的快速篩查。

3 結(jié)語(yǔ)

本文采用粉末壓片法-X-射線熒光光譜法測(cè)定復(fù)混肥料中的磷和鉀元素。實(shí)驗(yàn)中P2O5的檢出限為30.7μg/g，K2O的檢出限為35.7μg/g，測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定值符合較好。結(jié)果表明：該法用于快速篩查復(fù)混肥料中的磷元素和鉀元素含量準(zhǔn)確，并且具有良好的精密度。本方法測(cè)定復(fù)混肥料中的磷和鉀可獲得滿意結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]GB 15063-2009.復(fù)混肥料（復(fù)合肥料）[S].

[2]GB/T 8573-2010.復(fù)混肥料中有效磷含量的測(cè)定[S].

[3]GB/T 8574-2010.復(fù)混肥料中鉀含量的測(cè)定 四苯硼酸鉀重量法[S].