（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局天水礦產(chǎn)勘查院測(cè)試中心，甘肅 天水 741024）

本文結(jié)合余康煒進(jìn)行的吸樣量對(duì)石墨爐原子吸收法檢測(cè)痕量金的靈敏度影響研究，結(jié)果表明，使用石墨爐原子吸收法檢測(cè)痕量金具有較高的靈敏度，其測(cè)定精準(zhǔn)度優(yōu)于火焰法。石墨爐作為電熱原子化器中的一種，主要應(yīng)用于原子吸收光譜法，通過非火焰原子化器克服了火焰法的缺點(diǎn)，具有較高的靈敏度，可適用于金測(cè)定工作。為進(jìn)一步明確水浴時(shí)間與金含量測(cè)定之間的關(guān)系，本文進(jìn)行如下研究，致力于提高金含量測(cè)定的精準(zhǔn)度，為得到高質(zhì)量的石墨爐測(cè)金提供理論支持[1]。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)原材料及設(shè)備

試驗(yàn)所用含金樣品選自M礦區(qū)，所用設(shè)備石墨爐原子吸收分光光度計(jì)型號(hào)為Z-2700；如表1所示：

表1 JP-303石墨爐控制器程序

結(jié)合表1所示，采用1200線光柵，大孔徑非球面反射鏡。儀器采用軸向方式進(jìn)行測(cè)定，其具體工作參數(shù)包括：載氣流量為0.7L/min；1200W的高頻發(fā)生器功率；將霧化器壓力設(shè)置在30psi；蠕動(dòng)泵速度為1.8mL/min；15.5L/min的冷卻氣流量；設(shè)置積分時(shí)間為5s。試驗(yàn)所用試劑包括：100 mg/L的金標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液以及100 mg/L的金標(biāo)準(zhǔn)工作液，該溶液由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供。在使用過程中，用1.5%(V/V)HNO3逐級(jí)稀釋，貯存于聚四氟乙烯瓶中。

1.2 試驗(yàn)原理及流程

利用石墨爐對(duì)金元素進(jìn)行測(cè)定是由L'vov首先提出，其工作原理主要是通過大電流加熱高阻值的石墨管，產(chǎn)生高達(dá)3500℃的高溫，使之與其中的少量試液固體熔融，從而可獲得自由原子。測(cè)定金時(shí)，熱解涂層石墨管電壓和電流分別為80kV，80mA，晶體為L(zhǎng)iF150，準(zhǔn)直器為200μm。本文設(shè)計(jì)試驗(yàn)具體流程為：首先，稱取10.0g樣品于30ml瓷坩堝中，放置馬弗爐中持續(xù)升溫至680℃焙燒2h，取出冷卻后移入250mL三角瓶中，用少量水潤(rùn)濕樣品，加入50mL王水（1+1）在電熱板上加熱微沸30min，在此過程中要至少搖3次，使樣品溶解更加完全，直至溶液體積在20mL～30mL。加水稀釋至約100mL，將溶液冷卻至室溫后，放入3g泡沫塑料蓋上蓋子，在振蕩器上振蕩30min。取出泡沫塑料，用水洗去殘?jiān)八?，擰去水分。放入預(yù)先準(zhǔn)確加入10.00mL10g/L硫脲溶液的比色管中，置沸水浴中加熱解脫。解脫完之后趁熱勾取出泡沫塑料，待恢復(fù)至室溫后進(jìn)行測(cè)定,空白試驗(yàn)同上。并進(jìn)行計(jì)算，保存測(cè)定數(shù)據(jù)。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 計(jì)算測(cè)定吸收度

設(shè)測(cè)定吸收度為W，則石墨爐測(cè)金中測(cè)定吸收度的計(jì)算公式，如公式（1）所示。

2.2 檢出限

按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07805連續(xù)11次測(cè)定結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)金的測(cè)量時(shí)間，計(jì)算檢出限，設(shè)檢出限為L(zhǎng)D，則其計(jì)算公式，如公式（2）所示。

在公式（2）中，m指的是單位含量的計(jì)數(shù)率；Ib指的是背景計(jì)數(shù)率；t指的是峰值及背景的總測(cè)量時(shí)間。得出的檢出限，如表2所示。

表2 檢出限

根據(jù)表2所示，五種樣品的檢出限均高于0.25，標(biāo)準(zhǔn)偏差低于0.15，可以滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07805連續(xù)11次測(cè)定結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)[2]。石墨爐測(cè)金的檢測(cè)限可以達(dá)到106級(jí)，能達(dá)到高級(jí)別的準(zhǔn)確度。

2.3 精密度

選擇上述制成的五種樣品，對(duì)五種樣品進(jìn)行單獨(dú)測(cè)定檢驗(yàn)方法的精密度。對(duì)其中一個(gè)樣品連續(xù)測(cè)定10次，以驗(yàn)證測(cè)定的精密度，并計(jì)算其相對(duì)誤差允許限，設(shè)相對(duì)誤差允許限為wr，如公式（3）所示。

在公式（3）中，C指的是組分重復(fù)分析相對(duì)誤差允許限系數(shù)，金系數(shù)為1；X0指的是金的標(biāo)準(zhǔn)值，單位為%。設(shè)得出的精密度為RE，具體結(jié)果，如表3所示。

表3 精密度

根據(jù)表3所示，石墨爐測(cè)金的方法精密度大于2%，相對(duì)誤差小于相對(duì)誤差允許限，能夠滿足地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范巖石礦物分析對(duì)精密度的控制要求。

2.4 準(zhǔn)確度

選擇上述制成的五種樣品，對(duì)五種樣品進(jìn)行單獨(dú)測(cè)定檢驗(yàn)方法的準(zhǔn)確度。對(duì)其中一個(gè)樣品連續(xù)測(cè)定10次，以驗(yàn)證測(cè)定的準(zhǔn)確度。設(shè)得出的準(zhǔn)確度為Rt，具體結(jié)果，如表4所示。

表4 準(zhǔn)確度

根據(jù)表4所示，石墨爐測(cè)金的方法準(zhǔn)確度高于92%，能夠滿足地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范巖石礦物分析對(duì)準(zhǔn)確度的控制要求。

3 結(jié)果與討論

水浴時(shí)間在10min～30min時(shí)，金含量隨水浴時(shí)間的增長(zhǎng)而呈上升趨勢(shì)；當(dāng)水浴時(shí)間在30min時(shí)，金含量最高；水浴時(shí)間在40min～60min時(shí)，金含量隨水浴時(shí)間的增長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)。因此，樣品3設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)為石墨爐測(cè)金最佳水浴時(shí)間。

4 結(jié)語

本文開展了石墨爐測(cè)金水浴時(shí)間對(duì)金含量的影響研究，針對(duì)檢出限、精密度以及準(zhǔn)確度檢測(cè)，測(cè)定五種不同水浴時(shí)間樣品中的金含量，并得出結(jié)論：當(dāng)水浴時(shí)間再30min時(shí)，金含量最高。

截止目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)石墨爐測(cè)金仍存在一些問題，缺少專業(yè)性極強(qiáng)的配套試驗(yàn)研究裝置，因此在后期的行業(yè)市場(chǎng)調(diào)研過程中，可通過進(jìn)行石墨爐原子吸收分光光度計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并將水浴時(shí)間控制在30min，進(jìn)一步對(duì)石墨爐測(cè)金提出深入研究。