用发射光谱法测定地球化学探测样品中的Ag、Sn、Mo
发射光谱法测定化探样品中铅、钴的含量
发射光谱法测定化探样品中铅、钴的含量作者:邹奇胜来源:《中国新技术新产品》2016年第10期摘要:用发射光谱法测定地球化探样品中铅、钴的含量,先把样品装入用车床做好的电极里,再放到WPG-100型一米平面光栅摄谱仪上进行摄谱,最后用GBZ-Ⅲ型光谱相板测光仪测量黑度,并打印出测定的数据。
本方法具有固体粉末直接分析、样品用量少、环境污染小、测定元素种类多、可以连续测量多种元素、扫描速度快、检出限低、灵敏度高、识谱精确度高、精密度好、操作简单、劳动强度小、分析时间短、工作效率高、不容易产生系统误差等优点,测定结果令人满意。
关键词:发射光谱法;化探样品;铅、钴的含量中图分类号:O657 文献标识码:A发射光谱法是测定地球化探样品中多个元素的常规分析方法。
近些年人们在工作时对地球化探样品中铅、钴含量的测定普遍使用GBZ-Ⅲ型光谱相板测光仪。
该设备具有简单、快速、准确等优点,在原理上容易理解,操作步骤容易掌握,操作过程一般不会出现操作误差。
该设备比目视HAD-8W型光谱投影仪先进,扫描速度快、检出限低、识谱准确度高,即节省了时间,又提高了测量的精确度。
1 实验部分1.1 仪器与工作条件电极:光谱纯石墨电极。
上电极为尖头圆锥形,直径4mm,长10mm。
下电极为凹孔柱形,孔直径3mm,孔深4mm,孔壁厚0.4mm。
稳定剂:5%硫酸钾+硫酸钠溶液。
摄谱仪:WPG-100型1m平面光栅摄谱仪。
光栅刻线1200条/mm,闪耀波长300纳米。
三透镜照明系统,中间光栏高度3mm,狭缝宽度7μm,板移1mm。
光源:仪器附属交流电弧发生器,电压220V,电流12A,起弧s,保持32s。
感光板:天津光谱II型照相干板。
显影液:米吐尔1g,无水亚硫酸钠26g,对苯二酚5g,无水碳酸钠20g,溴化钾1g,加水至1L。
定影液:无水硫代硫酸钠240g,无水亚硫酸钠15g,98%冰乙酸15mL,硼酸(固体粉末)7.5g,硫酸铝钾15g,加水至1L。
发射光谱法测定化探样中银锡钼量方法的改进
2012年1月内蒙古科技与经济Januar y2012 第2期总第252期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.2T o tal N o.252发射光谱法测定化探样中银、锡、钼量方法的改进X董永胜,米 强(内蒙古自治区第三地质矿产勘查开发院,内蒙古呼和浩特 010050) 摘 要:地球化学样品中银、锡、钼的测定一般都采用发射光谱法。
但在实际测定中,结果很不稳定,达不到要求。
文章对测定中的多个条件进行了改进或优化,通过对国家一级标准物质进行分析验证,从而证实方法可行。
关键词:发射光谱法;银;锡;钼;电极;测定 中图分类号:O657.31 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)02—0132—021 方法提要试料以焦硫酸钾、氟化钠、三氧化铝和碳粉混合物为缓冲剂,与化探样成比例混合,玛瑙研钵磨匀混样,装入碳电极,在一米平面光栅摄谱仪上,用垂直电极交流电弧激发光谱,在紫外-1型谱板上曝光成像,并在测微光度仪上测量各元素谱线黑度,自动扣除分析线和内标线各自的背景和黑度,Ge作内标元素,根据相对黑度高低采用内标法计算各元素含量,最后在光谱投影仪上人工核对数据。
2 实验部分2.1 试剂分析中所使用的试剂全部为分析纯试剂,水为去离子水。
缓冲剂:焦硫酸钾,氟化钠,三氧化二铝,碳粉,二氧化锗按比例(22∶20∶43∶14∶0.007)混合研磨均匀,试剂由廊坊物化探研究所提供。
显影A液:米尔吐(10g)、无水亚硫酸钠(260g)、对苯二酚(50g)按比例配于5000m L水中,摇匀后储存于棕色玻璃瓶中在暗室内保存,储存期60d。
显影B液:无水碳酸钠(160g)、溴化钾(160g)按比例配于4000mL水中,摇匀后储存于棕色玻璃瓶中在暗室内保存,储存期60d。
定影液:硫代硫酸钠(960g)、无水亚硫酸钠(60g)、冰醋酸(192m L)、硼酸(30g)和硫酸铝钾(60g)溶于4000m L水中,摇匀储存于棕色玻璃瓶中在暗室内保存,储存期60天。
发射光谱定量测定硼、铅、锡、钼
12 试 剂与 标 准 系列 .
缓 冲剂 的成分为 :m氧 锌:m氟 铀:, 硫:7 1( 化 化 9 l 0:1 内 5: 5
含氧化锗 0 6 . 0%) 0 。
标 准系列与基 体 : 本方法所 用的标 准系列与基体为 r 园地 { t 调 查局分析质 量监测站 购买 的根据地 质样 品的成份组 合拟 以 硅酸 盐为基 体。由高纯物 质混 合组 成( ,SP1 2 %) i %、AI 7 : 1 O 5%、F 2 eO3 4%、C MgC 3 a ( O )4%、K S 25 2 O4,%混 合物 任 9 0 5 ℃燃烧 ,冷却后磨均备用。其标准系列r 各元素含 量 表 1 } , . .
表 1标准 系列中被测元素含量
厄 索 标 准系列 各元 素 含 量表/ gg ) ( g
B
2j (2 ) 8 25
( )2I
2 {0 0)
2( )0
5( )0 ) ( 5 ( 0 ) (( )1 5} ( ))( ( ((( )))
S n
光 源 :交直 流 电 弧 发 生 器 。交 流 电 弧 5 起 弧 5s 升 至 A 后 1 A 保 持 4 。 2 0S 电极 规格 :光 谱纯石墨 电极 。 卜电极 为平头柱 状 ,直径 4 IT, 1 1 Y 1长 0mn;卜电极 为 细 颈 杯 状 , I I 孔径 35ni孔深 45mT, .il l . l l
P b M 0
2( 0) 2 0
(j } (
13 样 品 的制 备 .
・
硼 较 难 与 基 体 主 成 份 分 馏 完 全 , 量 碱 金 属 存 在 又 会 减 弱 大
准确称取 010 品和 010 . 0g样 0 . 0g缓冲剂 , 0 磨匀混合装入 根 下电极 中,滴加 2分别滴 ( 2%蔗糖 乙醇溶液(0g蔗糖 p : 1
光谱法测定化探样品中痕量Ag、Sn的对比实验
表 2 分 析 元 素 的 分 析 线
对 比实验 的两种方法均 系成 熟 的经典法 , 的从上世纪 8 有 O年
代末至今, 仍被许多实验 室采用 。
1 仪器 和装 置( 工作 流 程) 按
() 1 摄谱 仪 : G 10型光栅摄谱 仪 (9 9年产 ) WP - 0 17 。中心
1672545x200807004803安徽省地球物理地球化学勘查技术院实验室根据化探样元素的测定要求对利用黑度标译谱半定量的水平撤样法所使用的仪器设备进行了改造现为lm光栅垂直电极光谱定量测试法为了满足生产需要进行了痕量agsn测定方法的对比实验
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E u p n Ma u a t n e h o o y No7, 0 8 q i me t n fer gT c n lg . 2 0 i
光谱 法 测 定 化 探 样 品 中痕 量 A 、 n的对 比实 验 gS
陆敏 明
( 安徽省地球物理 地球化学勘查 技术 院 , 安徽 合肥 2 0 2 ) 3 0 2
摘要: 对比实验是依据 实验 室现有 的仪 器设备条件 , 出既满足元 素的检 出要求 , 找 又能便捷 有效开展 实验 生产 的分析方 法。 关键 词: 平头 电极发射光谱 法; 深孔 电极载体 蒸馏法;载体( 缓冲剂 ) 痕 量 ; ; 分析 线 中图分类 号 : 6 1 P 3 文献标识码 : A
其中, 装样是本法最重要 的一环 。
表 4 分析元素的分析线
分析元 素
Ag S n
用G e作为内标 测定样 品中 、n的含量 。 S
称 O1 试 样 , .g 且加 入 O1 缓 冲剂 , 分研 匀 , 入 电极 .g 充 装 中, 尽量 压平 。再将样 品及标准 同时滴人 2 2 滴 %蔗糖 乙醇水
发射光谱法同时测定地球化学样品中微量银铍硼锡铋钼
Be/Sb
-55.34/116.78 -56.51/123.81 -42.22/130.15 -43.38/118.65 -28.39/116.23 0.49/126.76 25.54/129.26 50.41/120.07 83.89/121.06 100.24/124.39
B/Ge
-12.53/28.20 3.25/25.72 11.25/24.20 20.66/22.85 39.74/20.09 72.71/25.02 106.77/25.77 127.02/21.43 158.02/22.37 181.58/20.51
5
0.21 2.1
20
2.1
1.1
2.0
合成标准基物由高纯物质混合而成,质量组成为:mSiO2 mAl2O3 mFe2O3 mCaO mMgO =70 15 8 5 2。混 合磨匀后于 950℃灼烧 2h,冷却后磨匀备用。标准系列中
6
0.51 5.1
50
5.1
2.1
5.0
7
1.0
10
Mo/Ge
-57.28/54.30 -56.19/53.87 -50.01/49.54 -22.56/48.85 2.16/45.09 1.27/57.44 7.78/54.83 104.17/46.56 140.44/47.57 169.81/50.51
1.4 色散曲线的制作与测试方法的建立 色散曲线是自动测光仪自动寻找谱线进行测量的基础。 二米平面光栅摄谱仪的中心波长 285nm,狭缝宽度
本文在参考文献 [9-10]的 基 础 上,选 用 标 准 系 列 与 不同比例及不同组分的缓冲剂,按 1.1节条件分别摄谱成 像,在映谱仪 下 观 察 和 对 比 待 测 元 素 的 谱 线 灵 敏 度、检 出 限、标准系列阶梯及谱板背景等(见表 3),综合分析确定了 第 5种缓冲剂配比。 2.2 内标元素和分析线对的选择
发射光谱法测定地球化学样品中银、锡、硼
039Huabei Natural Resources论文华北自然资源1 引言地球化学调查样品在自然界中存在形式不同,类型较多,包括岩石、土壤、水系沉积物、水及生物样品等。
在岩石、土壤等地质样品多元素痕量分析中,由于样品在前处理过程中存在分解、分离难度大,试剂空白高等问题,其他分析方法在对银、锡、硼3种元素进行分析时要得到较好的分析结果都存在一定困难。
用交流电弧发射光谱法测定银、锡、硼,以其固体直接进样分析,快速、准确、无污染等优势已成为地球化学样品的多种分析系统配套方案中不可或缺的分析方法。
本文利用XZJ-54振动搅拌进行研磨,采用湖北地质实验室改装的交流电弧发射光谱仪对地质化学调查样品中的岩石、土壤及水系沉积物中的银、锡、硼元素进行测定,有效提高了测试效率,节省了材料及人工成本,检出限、精密度均满足地球化学样品测试的要求。
2 实验2.1 方法原理以硫酸钾、硫粉、碳粉、聚三佛氯乙烯粉、三氧化二铝喝氧化镁混合物作为缓冲剂,将固体样品装载在石墨电极上,利用交流电弧光源对样品进行激发,光谱采集系统获得光源信号,通过加装CCD 检测器的摄谱仪直接获得分析结果,实现了光谱直读,并可同时获得谱线强度和背景信息。
2.2 仪器工作条件与试剂摄谱仪:WP-1型一米光栅摄谱仪(北京第二光学仪器厂)。
光栅刻线1200条/mm,倒线色散率0.8nm/mm,中心波长300nm,三透镜照明系统。
摄谱仪的狭缝宽度10μm,中间光栏2mm。
CCD检测器(湖北省地质实验测试中心):分辨率0.01nm,每个CCD单元对应谱线宽度为0.005nm,由6块CCD组成,一次测量光谱范围约为82nm。
光源:WJD型交直流电弧发生器。
球磨机:XZJ-54振动搅拌仪。
电极规格:上电极为平头柱状,平面直径4mm,长10mm;下电极为细颈杯状,孔径4.0mm,孔深4.5mm,壁厚0.7mm,细颈的直径2.6mm,颈长4mm。
恒温干燥箱:电热鼓风干燥箱WG9040B。
空腔电极载体发射光谱法测定地球化学样品中的银锡硼铅钼铜铍
空腔电极载体发射光谱法测定地球化学样品中的银锡硼铅钼铜铍全量装样,以氟化铵为载体,K2S2O7、NaF、Al2O3和炭粉为缓冲剂,Ge 为内标,空腔单电极一次摄谱测定地球化学样品中Ag、Sn、B、Pb、Mo、Cu、Be。
方法检出限(ug/g):Ag 0.016、Sn 0.21、B 0.8、Pb 0.5、Mo 0.15、Cu 0.3、Be 0.4 ,测定了国家一级标准物质,精密度(RSD)<10%、准确度(△㏒C)检出限三倍以内<0.1、检出限三倍以上<0.05,完全满足地球化学样品分析的要求。
标签:空腔电极氟化铵载体发射光谱法银、硼、锡是地球化学普查中必须分析的重要元素,而要分析这些元素,在配套分析方法中,由于样品分解、试剂空白等问题,使用大型仪器方法的检出限、精密度和准确度难以达到规范要求,而以固体进样的发射光谱法很好地避免了这些问题,成为测定地球化学样品中银、硼、锡的较为理想的分析方法[1~5] 。
本文通过对制样方式、缓冲剂与载体的选择、曝光时间、激发温度等影响因素的实验探讨,改进了制样方式,选择合理的缓冲剂,以氟化铵为载体,采用空腔电极一次摄谱测定地球化学样品中银、硼、锡,考虑方法的经济适用,同时进行了铅、钼、铜、铍的实验测定,方法快速,简单,所需材料易得,检出限、精密度和准确度等技术指标优于规范要求。
1实验部分1.1仪器和材料摄谱仪:WP-1型1米平面光栅摄谱仪,北京瑞利光学仪器厂。
光栅刻线1200条/mm,倒线色散率0.8 nm/mm,中心波长290nm,三透镜照明系统。
狭缝宽度7um,高1 mm,中间光栏2 mm。
激发光源:wJD型交直流电弧发生器,前置稳压电源,交流电弧,5 A起弧,5 S后升至l5 A,保持35 S,共截取曝光时间40 S。
译谱仪:GBZ-II型光谱相板测光仪,湖北地质研究所。
狭缝宽度0.2 mm,高度10mm,P标尺,分别测定内标线和分析线黑度,并自动扣除相应的背景黑度,自动拟合标准曲线,计算出样品含量。
发射光谱法测定勘查地球化学样品中的银、锡
o Ag O2 ggf . rcso f h t o r .%~ 15 fr , .5 / r n T ep e iino temeh dae30 1 .%RS ( 1 ) o te e2ee n sTh cu a yo temeh d o S h D 2 f rh s lme t. ea c rc fh to
De e m i to fS l e nd Ti n G e c e i a t r na i n o iv ra n i o h m c l
Ex o a i m pl sb pl r ton Sa e y Em i son Spe t o e r si cr m ty
Ab t a t A t o o ed t r n t n o i e n n i e c e ia x l r t n s mp e y e s i n s e t me r s s r c : me h d f r h e e mi a i f l ra d t n g o h m c l p o a i a l sb miso p c r t o sv i e o o ty i d v l p d AI , S O7 n C1 r s d a u f r n s n e n l t n a d Th ee t n l t f h t o r . 5 e eo e . 2 O3 K2 2 dNa eu e s f s d Ge a t r a a d r . ed t ci i s t eme h d a eO01 a a b e a i s o mi o g
发射光谱法测定化探样品中的Cu、Pb、Zn、Co、Ag、Sn、Mo和B
1 3 1 电极规格 . .
上 电极 为平头 柱状 ,直径 4mm,长 1 0mm,下 电极 为细 颈杯状 ,孑 径 L
为 3 8mm,孔 深 8 0mm,壁厚 0 6lm,细颈的直径 2 6mm ,颈 长 4rr 。 . . . l l . ll ii
[ 稿 日期 ] 2 0 —72 ;[ 订 日期 ] 2 0—51 收 0 60 —4 修 0 70—2 [ 者 简 介 ] 王 清 全 (9 9) 作 1 5一 ,男 .吉 林 九 台 人 .吉 林 省第 五地 质 调 查 所 工程 师
究所采 用 的双电极重复 摄谱的灵 敏度也很 高 ,但是两 次曝光 易 出现重谱 、串样 ,摄谱 时 间
也 很长 。 我们 采用单 电极一次摄 谱 , 经过 反复实验 , 也取得 了较好 的效 果 ,可以满足 1 5 / 万 化探样 品分 析的要求 。
1 实 验 部分
1 1 仪器 设备 、性 能和要 求精度 .
仪器 : WP 型 一米光栅摄谱 0 / 0 条 mm, 线 倒
色散率 0 8n mm,中心波 长 2 0n 三透镜 照明 系统 。 D型交 直流 电弧 发生器 。 TS . m/ 8 m, WJ C 计算 机 自动译谱仪 ( 湖南 省矿 产利用研 究所 ).
王 清全 ,周 玉香 ,王世 东 ,刘 祥
( 林 省第 五地 质 调查 所 实 验 室 . 吉林 九台 l 00 ) 吉 35 0
[ 摘 要 ] 以 Al Na 、C作 为缓 冲 剂 与样 品 混 匀,装 入 石 墨 电极 中 . 以平 头 石墨 、K SO O F
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第 2 6卷
2 7钜 00
第 3期
9月
微波等离子体发射光谱法(MP—AES)测定地质样品中的主量和微量元素
硝酸 、 盐酸 、 高 氯酸 、 氢 氟酸 等均 为优级 纯 , 实 验 用水 为二 次去 离 子 水 。Ag i l e n t 单 元 素 储 备 标 准 溶
中 国 无 机 分 析 化 学
1 . 3 样 品 和 样 品 制 备
: 5
: o
2 5
坦 2 O
矿 石级样 品要 求采用 不 同于地球化 学勘探 样 品
麟 1 5
l f )
5
的消解 技术 以便于 溶解 高浓度金 属并将 其保 留在溶 液 中 。因此 矿石级 样 品的稀释 因子 大于地球 化学勘
等 离子 体 , 无 需使 用如 乙炔 之类 的可燃气 体 , 降低 了
运行 成本 , 并 且 提高 了实 验 室 的安 全 性 。可 采用 瓶
通 常会遇 到高 至百 分含 量级 别与低 至百 万分 之几 级
别 的分析 元 素 伴 生 在 一 起 。一 个 含 有 4 0 铜 的样
装 氮 气 或 由安捷 伦 4 1 0 7氮 气 发 生 器来 提 供 氮 气 , 这 降低 了气 源获得 的难 度 和成 本 , 特别 是 在 边 远地 区 。操 作参 数见 表 1 。
1 实验 部 分
1 . 1 仪 器
应用 于矿 石浓 度分 析 。基 本金 属浓 度测 定要 求具 有
良好 精度 和准确 性 的技 术 条件 , 并 且 能够 胜 任 和 管
Ag i l e n t 4 1 0 0 MP — A E S微 波等 离子体 原子 发射
光谱 仪 ( 安捷 伦科 技 ) : 一 种 快 速 顺 序多 元 素 分析 技
发射光谱法定量测定岩矿、土壤中的Ag、B、Sn、Mo
Ag、B、Sn、Mo in the samples are quantitatiVe detemlined.Application of the method in sample testing gets
satisfactory result.
Key words: Sn,Mo
emission spetrum,taking superposed spectmm and grapll,intemal standard element,Ag,B,
.随着我国地质勘查事业的发展和地球化学
光源:wJD型交直流电弧发生器。交流电
调查工作力度的加大,对分析测试要求提出了很
弧,电流4~14A,二次曝光,曝光时间:5~30s。
高的要求,无论是分析方法还是测试技术在最近
电极规格:上电极为平头柱状,直径4mm,
几年有了突飞猛进的发展。目前地质调查和区域
长10n1111;下电极为细颈杯状,孔径3.8mm,孔
在摄谱仪上交流电弧,4A起弧,5s‘后电流 升至14A,保持30s。共截取曝光35s,对试料进 行两次重叠摄谱。各元素及相应内标元素分析线 波长(见表2),短波板测定硼、锡,长波板测定
银、钼。相板在混合显影液(体积比)A:B为1: l,温度19℃,短波相板显影3minl5s,长波相 板显影2minl5s,定影液中定影30min。
本文链接:/Periodical_hgkcdz200702007.aspx
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第29卷第2期 2007年6月
化工矿产地质
GEOLOGY OF CHEMICAL MINERALS
Vbl.29 No.2 Jun.2007
发射光谱法定量测定岩矿、土壤中的
发射光谱法测定地质样品中SnMoAg等元素
代替 。 将 分析 元 素 的 光 谱 纯 氧 化 物 标 准 加 入 人 工 基 物 中 , 按 1 3 列 配 成 1 、 1 、3 、 10 、 系 、3 0 0 0 、 3 0 1 0 ,逐 级 稀 释 成 00 、 00 、01 .、 1 、 1 、3 系 列 标 准待 用 。 0、 0 0 .1 .3 .、03 、3 0 0 13 分 析 步 骤 . 直 接 用 下 电 极 在 样 品上 按 压 装 样 , 样 品 要 装 满 压 实 , 先 滴 加 2 % NH4溶 液 1 , 稍 干 后 0 F 滴
图 1 w、S . n、Mo i 、B 、Ag 元素 的蒸发 曲线
Fz 1 i . Ev p r t nc r e f , n M o Bi a o ai o u v so W S , ,
用 大 头 针 刺 1 孔 至 底 部 。 再 补 加 1 ,  ̄ 1 o 15 小 滴 o - 0 ℃烘 干 1 时 , 取 出 后 即 可 按 前 述 条 件 摄 小 谱 、洗 相 、 测 量 、 计 算 。
1 . 分 析 线 检 出 限 及 测 定 范 围 4
收 稿 日期 :2 0 — 0 — 2 : 修 订 日期 :2 0 - 0 一 l 02 2 8 02 5 4 作 者简 介 :杨 学 东 ,女 .大专 ,工程师 ,从事 分析 测试 、环 保监测 、劳 卫监 督监测 工作2 年 。 O
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第2 期
杨学 东 :发 射光 谱测定 地质 样 品 中S 、Mo n 、Ag 等元 素
11 4
2
2. 1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
结 果 与讨 论
精 密 度 和 准 确 度
取 国 家 标 准 物 质 GBW 7 0 , 重 复 测 定 l 次 , 结 果 见 表 2 取 7 国家 标 准 物 质 及 部 分 管 48 2 。 个
发射光谱光电直读法测定“银”“锡”“钼”“硼”“铅”
工业技术银、锡、钼、硼、铅的测定往往要采用几种大型仪器才能完成,但由于分析步骤繁多,空白等影响因素,测定结果很难一致达到规定的要求。
该文探讨了用交流电弧原子发射光谱法测定银、锡、钼、硼、铅,经一次激发,得到5个元素的分析结果,计算出精密度、准确度及检出限,得到了检出限低,精密度好,准确度高的指标,取得了较好的测定结果。
1 实验部分1.1 仪器和工作条件1.1.1 光谱仪A E S-7200地址样品专用发射光谱仪(北京瑞利):光栅刻线2400条/n m,光栅色散率0.55n m/m m(一级),波段范围200~400 n m。
1.1.2 光源W J D型交直流电弧发生器,前置稳压电源,380V,交流电弧。
曝光:起弧电流5A,起弧5s后电流升至15A保持30s,一共曝光35s。
调整好上下电极的距离,使整批样品的激发保持一致。
1.1.3 电极规格光谱纯石墨电极,上电极平头柱状,直径4m m,下电极细劲杯状,孔径5m m,壁厚0.8m m,孔深5m m,细颈颈长4m m,直径4m m。
1.2 样品的制备1.2.1 缓冲熔剂的制备根据多年相关研究资料[1-5],为了使样品之间有尽量相似的基体,我们在样品中加入缓冲剂。
缓冲剂成分为K2S2O7:N a F:A l2O3:碳粉:=22∶20∶44∶14(内含质量分数为0.007%的G e O2作内标),它不仅使被测定的样品有保持基本相同的弧烧温度,有更加相近的基体,还使得M o、P b等一些难激发元素更加容易挥发[1]。
1.2.2 混合样品的制备称取粉碎好的待测样品0.1 g与缓冲剂0.1 g于玛瑙研钵中,研磨1 m i n至均匀,用碾压的方法将混合样品装入带有凹槽的石墨下电极中,压紧,滴加2滴蔗糖溶液,于100 ℃的烘箱中烘干待测。
1.3 标准系列称取0.1 g国家一级标准物质,并加入0.1 g缓冲剂,放入玛瑙研钵中研磨至均匀,装入下电极中,压紧,加两滴蔗糖酒精水溶液,于100 ℃烘箱中烘干30 min,以同样的方法制出标准系列。
发射光谱法测定地球化学样品中银、硼、锡的方法比较
发射光谱法测定地球化学样品中银、硼、锡的方法比较张 琳(甘肃省第四地质勘查院,甘肃 酒泉 735000)摘 要:在化学探析工作当中采集的地球化学样品的样品数量较大而分析的项目也较多,少量的地球样品中元素的含量更是低,甚至在一份化学样品中含有多种多样的元素。
因此对地球化学样品的探析方式要求有较高的灵敏度和准确度,并且能够满足同时测定多种元素。
原子发射光谱法在近5年来的发展越来越迅速,它是利用激发源自发出的辐射形成的光谱与标准光谱比较来对混合物进行定性检测的分析方法。
这个方法的优点是具有较高的灵敏度,因为不同的元素原子产生的是不同波长的谱线,可以根据光谱图中的特征谱线,判断是否有某种元素的存在。
其次,在样品的定量分析上,也可以根据原子发射光谱谱线的强度进行。
本文将对发射光谱法测定地球化学样品中的银铜锡等金属元素的方法进行比较。
关键词:发射光谱法;地球样品;元素检测中图分类号:P632 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)07-0151-2Comparison of methods for determination of silver, boron andtin in Geochemical Samples by emission spectrometryZHANG Lin(The Fourth Geological Exploration Institute of Gansu Province, Jiuquan 735000,China)Abstract: In the work of chemical analysis, a large number of geochemical samples are collected, and there are many analysis items. The content of elements in a small number of geochemical samples is even lower, and even a chemical sample contains a variety of elements. Therefore, the analysis of geochemical samples requires high sensitivity and accuracy, and can meet the simultaneous determination of multiple elements. In recent five years, the development of atomic emission spectrometry (AES) is more and more rapid. It is an analytical method for qualitative detection of mixtures by comparing the spectra formed by excitation from radiation with standard spectra. The advantage of this method is that it has high sensitivity, because different element atoms produce spectral lines of different wavelengths. According to the characteristic spectral lines in the spectrogram, we can judge whether there is an element. Secondly, the quantitative analysis of the sample can also be carried out according to the intensity of the atomic emission spectrum line. In this paper, the methods for determination of silver, copper and tin in Geochemical Samples by emission spectrometry are compared.Keywords: emission spectrometry; earth sample; element detection原子发射光谱法,近年来在金属材料的分析应用方面有了非常大的进展,该方法在分析速度准确度以及应用范围方面,都较适合测定地球样品中的金属元素。
发射光谱法测定勘查地球化学样品中银硼锡钼铅
发射光谱法测定勘查地球化学样品中银硼锡钼铅
张雪梅;张勤
【期刊名称】《岩矿测试》
【年(卷),期】2006(025)004
【摘要】以K2S2O7、NaF、Al2O3和炭粉为缓冲剂,Ge为内标,电弧发射光谱法测定勘查地球化学样品中Ag、B、Sn、Mo、Pb.方法检出限为Ag0.013 μg/g、B 0.83μg/g、Sn 0.23 μg/g、Mo 0.073μg/g、Pb 0.37μg/g.方法精密度(RSD,n=12)为Ag 4.2%~11.3%、B 3.2%~6.5%、Sn 2.6%~7.1%、Mo
2.9%~6.3%、Pb 1.57%~5.18%.测定了国家一级地球化学标准物质,结果与标准值相符.
【总页数】4页(P323-326)
【作者】张雪梅;张勤
【作者单位】中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,河北,廊坊,065000;中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,河北,廊坊,065000
【正文语种】中文
【中图分类】O6
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CCD-1型平面光栅电弧直读发射光谱法测定化探样品中铅、锡、钼、铜、银、锌
CCD-1型平面光栅电弧直读发射光谱法测定化探样品中铅、锡、钼、铜、银、锌李亚静;李士杰;唐秀婷;谭杰【摘要】将WP-1米平面光栅摄谱仪改造成CCD-1型平面光栅电弧全谱直读光谱仪,在原有CCD-1平面光栅电弧直读发射光谱仪测定硼、锡、银、钼基础上,建立了一次摄谱同时测定化探样品中铅、锡、钼、铜、银、锌6种元素的分析方法.实验表明,6种元素测定的检出限分别为Pb 1.56、Sn 0.42、Mo 0.21、Cu 0.87、Ag 0.012、Zn 7.95 μg/g,相对标准偏差(RSD,n=12)为1.3%~7.4%,方法的准确度、精密度都能满足地质矿产实验室管理的要求.【期刊名称】《中国无机分析化学》【年(卷),期】2018(008)006【总页数】7页(P29-35)【关键词】CCD-1平面光栅;电弧直读发射光谱仪;地球化学样品【作者】李亚静;李士杰;唐秀婷;谭杰【作者单位】吉林省地质局第六地质调查所,吉林延吉133000;吉林省地质局第二地质调查所,吉林吉林132000;吉林省地质局第六地质调查所,吉林延吉133000;吉林省地质局第六地质调查所,吉林延吉133000【正文语种】中文【中图分类】O657.3;TH744.1前言铅、锡、钼、铜、银、锌是吉林省《1∶5万和1∶20万区域化探全面扫面计划》等多项地球化学勘察填图项目中非常重要的元素[1-2],其中硼、银、钼、锡采用WP-1米平面光栅摄谱仪测定,经过多年的应用完善推广已经成为经典的分析方法[3-7]。
但由于测定的影响因素较多,必须经过摄谱暗室洗相、测光译谱等繁琐程序,所以准确度和重现性比较差。
随着我国地勘事业的发展和地球化学调查工作力度的加大,对地球化学调查样品的测试及质量控制提出了更高的要求。
光谱工作者多年来都在研究传统方法的改进和突破[8-10]。
2017年3月实验室利用专利技术(由湖北地质中心实验室王鹤龄研发),将原来WP-1米平面光栅摄谱仪改造为CCD-1型平面光栅电弧直读发射光谱仪。
AES-8000全谱交直流电弧发射光谱仪的研发与应用
AES-8000全谱交直流电弧发射光谱仪的研发与应用Fu Guoyu;Wu Dongmei;Zhao Yanqiu;Yu Shushi;Yu Zhongqi;Tan Ting【摘要】介绍了一种国内外首创的全谱交直流电弧发射光谱仪.该仪器采用交直流电弧激发光源,Ebert-Fastic分光系统与高灵敏度CMOS检测器相结合模式.具有分辨率高、灵敏度高、分析速度快、安全智能等优点,能够满足地质矿产行业规范关于银、锡、硼三元素测定的要求.【期刊名称】《分析仪器》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】4页(P16-19)【关键词】全谱交直流电弧发射光谱仪;Ebert-Fastic分光系统;CMOS检测器;银;锡;硼【作者】Fu Guoyu;Wu Dongmei;Zhao Yanqiu;Yu Shushi;Yu Zhongqi;Tan Ting【作者单位】;;;;;【正文语种】中文1 仪器研发背景以电弧为激发光源的一米、两米光栅摄谱仪,因其分析灵敏度高、无需化学消解、可直接对粉末样品进行分析,虽然存在种种缺陷,至今仍然在很多行业广泛应用。
全国范围内开展的地球化学调查项目,进一步促进了电弧发射光谱仪的应用。
在近几年的地球化学调查项目的一系列规范[1-3]要求中,由于样品消解损失等原因,银、锡、硼3个元素指定使用电弧发射光谱法进行测定。
但是以电弧为激发光源的摄谱法,需经过摄谱、洗相、看谱、黑度测量等繁琐的操作过程,而且在谱线测量过程中,相板质量、洗相条件、黑度测量等因素都会影响测量的准确度和精密度。
针对这种现状,北京北分瑞利分析仪器(集团)有限公司于2011年推出AES-7200地质专用发射光谱仪,该仪器采用高灵敏度的光电倍增管作为检测器,激发后即可获得所有待测元素的分析结果,具有灵敏度高、分析速度快、操作简单等特点,推出后在地质行业中得到广泛应用[4-7]。
但AES-7200地质专用发射光谱仪存在分析谱线固定、背景难以校正等缺点,只能满足部分地质矿产行业规范要求。
WP1型发射光谱法定量测定基岩光谱、化探样品中的Ag、Sn、Mo元素
油气、地矿、电力设备管理技术1762018年5月上 第09期 总第285期A g 、S n 、M o 是地球化学勘查中重要的分析元素,目前区域地球化学调查(1:5万、1:20万、1:25万)样品化学成分分析要求的检出限低,在基岩样品、化探等地质样品多元素痕量分析中A g 、S n 、M o 比较困难,受到干扰元素及元素性质等的影响,单元素分析还是多元素同时分析,要得到较好的分析效果都存在一定的难度。
本方法采用固体粉末直接分析,同时测定A g 、Sn 、M o ,具有操作步骤简单、检出限低、精密度准确度好、成本低等特点。
1 实验部分1.1 仪器与工作条件摄谱仪:W P 1型平面光栅电弧直读发射光谱仪。
光谱范围:一次测量光谱范围>82nm;色散倒数0.37nm/mm;中心波长可根据实际测量要求设定(测量A g Sn Mo 时的测量范围249.5nm-331.5nm);光源:W J D 型交直流电弧发生器。
交直流电弧电流:5-15A;二次曝光时间24S。
电极规格:上电极为平头柱状,直径4.0mm,长10.0mm;下电极为细颈杯状,孔径3.8mm,孔深4.0mm,壁厚0.6mm,细颈的直径3.4mm,颈长4mm。
1.2 标准系列缓冲溶液:制1:1的2%NaCl溶液与2%KI溶液的混合溶液。
合成标准物质及基物均从中国地质调查局分析质量监控站购买,其标准系列中各元素的含量见表1。
标准基物中含有痕量被测元素,其含量已经过多种灵敏可靠的方法进行定值,故本系列中的前几级的含量值均是经过相应校正后的数值。
1.3 操作方法将试样称取0.5g,装入下电极中,滴入缓冲溶液1-2滴,放入90℃的烘箱中烘干且冷却后待测定。
将Spec Dir ec t软件打开,选择需要的测量方法条件表,控制摄谱仪进行摄谱。
在摄谱仪上交流电弧5A起弧,3S后电流升至15A,保持24S,数据传输6S。
各元素及相应内标元素分析线波长见表2,短波测定Sn,长波测定Ag、Mo。
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用发射光谱法测定地球化学探测样品中的Ag、Sn、Mo
摘要:应用发射光谱法测定地球化学探测样品中的Ag、Sn、Mo。
首先将样品和缓冲剂1:1混合,用光谱专用磨样机进行研磨,然后装入预先在车床上车好的电极中,用WPF-20 型交直流电弧发生器,在WPP2型两米光栅摄谱仪上摄谱,最后在GBZ-Ⅲ型光谱相板测光仪上进行测量,计算,打印出样品结果。
本方法具有固体粉末直接分析、可同时分析多个元素,分析检出限低,精密度好、操作简单、以及成本较低等特点。
非常适合大规模的测定地球化学探测样品中的Ag、Sn、Mo。
关键词:发射光谱地球化学探测样品测定Ag、Sn、Mo缓冲剂检出限精密度成本
原子发射光谱分析是根据原子所发射的光谱来测定物质的化学组分的。
不同物质由不同元素的原子所组成,而原子都包含着一个结构紧密的原子核,核外围绕着不断运动的电子。
每个电子处于一定的能级上,具有一定的能量。
在正常的情况下,原子处于稳定状态,它的能量是最低的,这种状态称为基态。
但当原子受到能量(如热能、电能等)的作用时,原子由于与高速运动的气态粒子和电子相互碰撞而获得了能量,使原子中外层的电子从基态跃迁到更高的能级上,处在这种状态的原子称激发态。
激发态电子很不稳定,短时间内就会迁回基态或更低的能级将吸收的能量以光子形式释放出去,每一种跃迁都会发射出一种波长的光,在光谱中产生相应的一种谱线,每种元素只能辐射出一系列特定波长的光,通过对元素受激发后所发出的特征谱线进行测量,就可以对该元素进行定性、定量的分析。
交流电弧发射光谱定量分析法,在分析地质样品中各种微量元素已有较为广泛的应用,具有固体粉末直接分析、可同时分析多个元素,分析检出限低,精密度好、和操作简单等特点,是勘查地球化学样品多元素配套分析方法之一。
勘查地球化学样品中所要分析的76种元素中,Ag、Sn、Mo是较难分析的3种元素,由于试剂空白、元素存在的形式及元素性质的影响,其他分析法不管是单元素分析还是多元素同时分析要得到较好的分析指标都有一定的难度,本方法在研究其元素蒸发行为的基础上,制定出了交流电弧发射光谱法同时测定Ag、Sn、Mo的分析方法。
本方法以K2S2O7、NaF、Al2O3和碳粉为缓冲剂,控制和稳定电弧温度,改善弧烧状况和消除试样的喷溅,控制元素的蒸发行为,增加弧焰中原子浓度,降低元素的检出限,控制光谱背景的发射,稀释样品。
采用较短的摄谱时间,大大降低了光谱背景,以两根装样电极两次重叠摄谱,分别对短波和长波相板采用不同的显影时间,以Ge作为内标元素,实现了勘查地球化学样品中Ag、Sn、Mo的高灵敏度同时测定。
方法检出限(6S)Ag0.010ug/g、Sn0.18ug/g、Mo0.10ug/g;用不同基体和不同含量的国家一级地球化学标准物质进行测定,其方法的精密度(RSD%,n=12)为Ag5.58~10.88%、Sn4.01~6.08、Mo6.08~8.97%。
本方法测定了国家一级地球化学标准物质,方法的准确度和精密度满足要求。
本方法已用于中国76元素地球化学制图试点研究项目4000件样品中Ag、Sn、Mo的分析,获得了较为满意的应用效果。
一、实验部分
1.仪器与工作条件
摄谱仪WPP2型两米光栅摄谱仪(北京光学仪器厂),光栅刻线1200条/mm,三透镜照明系统。
摄谱仪的狭缝高度1um,中心光拦4mm,光栅转角70.02°,焦距9.90,倾角4.50°,狭缝0.040mm。
光源,WPF-20 型交直流电弧发生器,交流电弧,电流14A,保持30S。
电极规格,上电极为尖头状,,直径4mm,长为50mm,下电极为细颈杯状,孔径3.8mm,孔深4.0mm,壁厚0.6mm,细颈直径2.6mm,颈长4mm。
相板及暗室处理,天津紫外Ⅰ型感光相板。
混合显影液(容积比)A:B:水=1:1:2,显影温度18—20℃长波相板1分30秒,酸性定影液定影10分。
A、B显影液
溶液A
米多尔2.3g、无水亚硫酸钠55g、海德尔11.5g,加水至1L
溶液B
无水碳酸钠46g,溴化钾7g,加水至1L
F-5酸性坚膜定影液
硫代硫酸钠240g,无水亚硫酸钠15g,冰乙酸15ml,硼酸7.5g,钾明矾15g,加水至1L。
光电译谱仪,GBZ—Ⅲ型光谱相板测光仪。
狭缝宽度0.2mm,高度12mm,对谱板按元素相对应的谱线进行测量,采用计算机应用样条函数插值法自动拟合标准曲线,自动计算样品中各元素的含量,并打印出分析数据。
2.缓冲剂及试样制备
缓冲剂的成分为(%)K2S2O7:22%、NaF:20%、Al2O3:43%、C:14%内含GeO2:0.007%。
将其混合研磨均匀。
分别准确称取0.1000g样品和0.1000g缓冲剂,磨匀混合装入两根下电极中,滴加2滴2%蔗糖乙醇溶液(10g蔗糖溶于500ml乙醇水溶液(1+1)中),90℃烘40分钟,备用。
3.标准系列
称取光谱标准系列0.5000g和光谱缓冲剂0.5000g混合,磨匀,装入电极,滴加2滴2%蔗糖乙醇溶液,烘干备用。
二、结果与讨论
1.缓冲剂的选择
在进行粉末电弧法光谱定量分析时,分析样品中加入缓冲剂有稳定弧烧、控制电弧温度和元素的蒸发行为,根据弧烧时的电极孔穴及电弧等离子体所存在的物理、化学反应机理,使其达到提高分析准确度、精密度和改善检出限的目的。
根据相关资料及实验结果,确定了以K2S2O7、NaF、Al2O3和碳粉为缓冲剂
2.内标元素及分析线对的选择
在分析工作中,由于光源的波动和基体效应的干扰影响,改变了各元素的蒸发和激发的行为,导致分析谱线强度的改变。
Gerlach在1925年首先提出了谱线的相对强度概念,及用内标法进行分析,使分析方法的准确度和精密度有了很大的提高。
内标法使应用分析线和内标元素谱线的强度比,及相对强度进行测定,对质疑普贤即称之为分析线对。
以分析线对的相对强度来测定样品中元素的含量可大大消除基体效应及其他元素所引起的分析误差,从而避免了用谱线的绝对黑度和强度进行分析的缺点,设分析线强度I1= a1C1b1内标线的强度I2=a2C2b2,则分析线于内标线的强度比(相对黑度)R为式中,a1,a2为常数;C1、C2为分
析元素和内标元素的含量;b1、b2为分析线和内标线的自吸系数。
因为内标元素的含量C2为一定的值,故上式可合并为常数a,在b2=1时,则上式取对数得
在日常工作中,从测微光度计上测得的是相板上谱线的黑度,当谱线黑度值位于乳剂特征曲线的直线部分,分析线与内标线的黑度分别为
由于分析线于内标线在同一相板上,且位置比较近,乳剂特征曲线近似一致。
因此可认为
i1=i2
则
上式为光谱定量分析内标法的基本关系式,以lgR或△S(或△P)为纵坐标,lgC为横坐标,绘制分析校正曲线。
通过实验本方法选择Ge作为内标元素,以GeO德形式加入到缓冲剂中,结果表明,内标元素Ge与被测元素在相同的条件下具有一致的蒸发行为。
经实验所选择的被测元素的分析线对见表 2.其元素的分析上下限基本能满足一般样品的测定要求。
3.工作曲线的绘制
分别称取0.5000g缓冲剂和0.5000g光谱分析标准,混合磨匀,装入电极,按本方法指定的分析步骤进行操作,以被测定元素和内标元素只差作为纵坐标,对应的lgC为横坐标,得到被测元素的工作曲线。
结果表明Ag、Sn、Mo在在本实验条件下,用表2给出的测定范围内,实验给出的数据lgC与分析线对的黑度之差有良好的线性关系。
4.方法检出限
按照规程,分别将缓冲剂进行平行12次的测定,即相当于进行12次样品空白测定。
测定结果见表3,以6S计算得到方法的检出限。
5.方法精密度
分别平行称取12份所选定的国家一级地球化学标准物质,按照本方法步骤测定各元素,计算各元素12次测定的相对标准偏差(RSD%),得到方法精密度。
三、结论
本方法用发射光谱法测定地球化学探测样品中的Ag、Sn、Mo等元素,具有固体粉末直接分析、可同时分析多个元素,分析检出限低,精密度好、操作简单、以及成本较低等特点,能够大量应用与地球化学探测样品中Ag、Sn、Mo 的检测工作。
并能取得良好的经济效益和社会效益,可以大规模的推广应用。
四、结论
1.显影时显影温度一定要控制在17-20℃之间,显影液定影液尽量和室温相近,以免温度变化热胀冷缩,使相板起泡,影响译谱。
2.显影液A,B混合后,不能长时间放置,否责影响显影效果。
3.测量样品时,应该适当加入国家一级标样,控制样品的操作误差。
4.译谱时,室内温度一定要恒定,且不能有大的震动。
5.译谱仪要有良好的接地,防止仪器本身带有静电。
6.样品和缓冲剂一定要1:1混合,并且要充分研磨,装样时一定要压实,装平。
7.由于室温等条件的变化,曝光时间、曝光强度,个人手法,以及显影时间,显影温度等的影响,最好每批都要加入标准曲线样品,且用国家一级标样进行校准。
表4-5 标准物质(GSR-2)方法精密度结果(含量单位:ug/g)
参考文献
[1]岩石矿物分析编写组,岩石矿物分析.第二分册(第三版).地质出版社.1991年12月:187-231.
[2]张文华,石静,张雪梅.发射光谱定量测定岩石样品中15个痕量元素.地质实验室.1995,11(4)203-207.
[3]程慧中,发射光谱法测定化探样品Bi、Sn、Be、B.地质实验室.1989,5(5):274.。