盧業(yè)友(貴州有色地質(zhì)化驗(yàn)監(jiān)測中心,貴州 都勻 558004)
地質(zhì)樣品中微量元素的高效測試方法
盧業(yè)友(貴州有色地質(zhì)化驗(yàn)監(jiān)測中心,貴州 都勻 558004)
地質(zhì)樣品作為我國地質(zhì)分析、研究的重要標(biāo)準(zhǔn)之一,為我國地理與地質(zhì)研究做出了巨大貢獻(xiàn)。微量元素作為地質(zhì)樣品中的重要組成部分,給地質(zhì)研究工作提供了極大便利,更為我國地質(zhì)變化與環(huán)境變化研究提供了良好的平臺(tái)。通過分析地質(zhì)樣品中的微量元素,不僅能了解地質(zhì)與環(huán)境變化,還可以深入了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)狀況。通過研究地質(zhì)樣品中的微量元素,可以提高我國地質(zhì)測定工作效率。至今為止,我國出現(xiàn)了多種微量元素檢測方法,并取得了顯著的成果。基于此,本文通過對地質(zhì)樣品微量元素檢測方法的研究,從而尋找出簡單、方便、高效、實(shí)用的微量元素測定方法,為我國的地質(zhì)樣品微量元素檢測工作提供有益參考。
微量元素;地質(zhì)樣品;測試方法;高效;
眾所周知,由于我國地大物博,地勢高低不同,地理氣候環(huán)境多種多樣,因此使得我國地質(zhì)樣品豐富多彩。不同地區(qū)地質(zhì)成分與狀況有很大的不同,為了研究出地質(zhì)組成成分,必須通過微量元素檢測結(jié)果進(jìn)行分析。地質(zhì)樣品消解工作質(zhì)量與后期微量元素的測定結(jié)果有著密切的聯(lián)系,會(huì)對測定結(jié)果產(chǎn)生極大的影響。因此,要想保證微量元素測定結(jié)果的準(zhǔn)確性,就必須高度重視地質(zhì)樣品的消解工作,確保消解工作的質(zhì)量。可以對傳統(tǒng)的消解方法進(jìn)行改進(jìn),從而提高消解效果。例如采用高效密封的消解罐,然后在罐體的上方安裝一個(gè)卡扣式的接頭,就可以實(shí)現(xiàn)對樣品的快速消解,進(jìn)而使得消解的效果有了很大的提升。除此之外,還需要對消解結(jié)束進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,使其與檢測工作完美融合。
因?yàn)闃悠贩N類、與檢測技術(shù)等方面的因素,要想檢測出精準(zhǔn)的結(jié)果,就必須要高度重視本次試驗(yàn),嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行。在地質(zhì)專業(yè)對樣品中微量元素進(jìn)行測試時(shí),因?yàn)闃悠贩N類比較多,如常見的區(qū)域化探地質(zhì)樣品、金屬礦物、水系沉積物、土壤以及巖石樣品等,再加上待檢測元素種類多,并且分布范圍廣泛,從痕量到常量,對測定方法要求十分嚴(yán)格。由于我國傳統(tǒng)的地質(zhì)樣品微量元素測定方法比價(jià)繁瑣,會(huì)受到諸多因素的影響,檢測結(jié)果也會(huì)發(fā)生很大的偏差,因此傳統(tǒng)的微量元素測定技術(shù)已經(jīng)無法滿足本次研究的需要,必須對測定技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。所以本次地質(zhì)樣品微量元素測定的主要技術(shù)是采用電感耦合等離子體質(zhì)譜測定方法。因?yàn)殡姼旭詈系入x子體質(zhì)譜測定方法本身存在諸多優(yōu)點(diǎn),可以測定多種元素,測定結(jié)果也非常標(biāo)準(zhǔn),因此作為本次研究的主要測定技術(shù)。
3.1 儀器
要想測定出準(zhǔn)確的結(jié)果,就必須了解本次地質(zhì)樣品微量元素測定的相關(guān)儀器和試劑。本次測定選擇的儀器:測定儀器選擇用Elan DRC II型電感耦合等離子體質(zhì)譜,其功率為1250W,冷卻氣流速為l5L/min,霧化器流速為0.80L/min,輔助氣流速為1.2L/min。并且樣品錐:鉑錐孔徑為1.l0mm,截取錐:鉑錐孔徑為0.9mm。防腐高效溶樣罐PTFE內(nèi)膽規(guī)格為15mL,內(nèi)膽上蓋密封插接于內(nèi)膽下罐體頂端,其內(nèi)部空腔軸向界面為橢圓形。
3.2 試劑
微量元素的測定,需要用到一些試劑進(jìn)行調(diào)解,從而有利于測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。本次微量元素測定所需要使用的相關(guān)試劑:鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸以及硫酸,其中HC104為優(yōu)級(jí)純,HF與HNO3,為電子純。多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液、稀土元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(l0mg/L),Rh單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000mg/L)、Re單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000mg/L)均選擇用專業(yè)單位提供。
4.1 緩沖劑的選擇
在微量元素測定過程中,需要使用緩沖劑,因此要重視緩沖劑的選擇,由于技術(shù)、人員等各方面因素的限制,我國在測定微量元素的時(shí)候大多數(shù)都是選擇固體緩沖劑。對于液體緩沖劑的研究還處于初級(jí)階段,同時(shí)也在大力發(fā)展、研究液體緩沖劑。因?yàn)橐后w緩沖劑本身勞動(dòng)程度比較低,流程也相對簡便,效果非常好。而且采用液體發(fā)射光譜法消除了分析過程中污染因素,使分析速度提高很快,準(zhǔn)確度及檢出限均能滿足地質(zhì)樣品分析,因此本次測定應(yīng)該選擇液體緩沖劑。
4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線
按照相關(guān)的稀釋方法,將本次研究中2%的HNO3進(jìn)行稀釋處理,制備成0.1、0.5和1.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液,并根據(jù)稀釋后的溶液制定出相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)曲線,通過本次制定出的曲線來分析地質(zhì)樣品中的微量元素。在測定的過程中必須要注意,制定曲線的數(shù)值必須要采用連續(xù)10次以上的正確數(shù)值,這樣才能夠保證得出正確的測定數(shù)值。
4.3 質(zhì)譜干擾校正
在本次地質(zhì)樣品微量元素測定的過程中,由于多方面的影響,會(huì)使得微量元素測定受到一定的干擾,這些干擾因素主要是由原子離子、氧化物等組成,其中影響最多的應(yīng)當(dāng)是Ba元素,因?yàn)锽a元素的含量最高,生成的氧化物質(zhì)也最多,會(huì)對樣品中的稀土元素測定產(chǎn)生影響。因此,需要采取相關(guān)的措施進(jìn)行校正,選取合適量的Ba標(biāo)準(zhǔn)液來進(jìn)行校正,從而保證測定結(jié)果的精確度。
地質(zhì)樣品檢測對我國地質(zhì)勘察工作非常的重要,人們必須提高對地質(zhì)樣品中微量元素的檢測。通過分析地質(zhì)樣品中的微量元素,從而尋找出更加合適的測定方法,進(jìn)而促進(jìn)我國微量元素檢測效率,為我國地質(zhì)研究工作部門提供方便。
[1]王曉媛,殷學(xué)博等.地質(zhì)樣品中微量元素的高效測試方法[J].質(zhì)譜學(xué)報(bào),2014(01).
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