复合空心立方银/金属纳米材料的制备及其SERS表征

本文用一锅法, 以立方银纳米材料为模板, 通过置换反应成功制备了空心的立方银/钯(Ag/Pd)、银/铂(Ag/Pt)和银/金(Ag/Au)纳米材料, 并将它们作为基底(以KSCN作为探针), 检测其SERS信号。     

空心微球结构Au/Ag合金泡沫块体的制备

将平均晶粒尺寸为4.6 nm的金粒子通过静电作用粘附于聚苯乙烯（PS）微球表面用于化学镀,化学镀金后PS表面的金沉积层几乎达到完全包覆,厚度70~90 nm;在Au/PS表面进行化学镀银,沉积的银颗粒堆积紧密,颗粒大小较先前沉积的金颗粒大,镀覆层厚度增厚至200~400 nm;模板去除后,获得了完全自支撑的Au40Ag60空心微球结构的圆柱状泡沫材料。制备的金银合金泡沫由直径约10 m的空心球壳组成,圆柱体直径约5 mm,密度约1.2 g/cm3。     

电感耦合等离子体质谱法测定铜矿区20种植物中的金银

采用灰化-王水处理试样,选取103 Rh和203 Tl作为测定107 Ag、109 Ag和197 Au的内标元素,建立了电感耦合等离子体质谱法测定铜矿区栓皮栎等20种植物中金和银的方法。所建立方法用于不同矿区植物样品的分析,相对标准偏差(n=5)为9.05%～0.85%,加标回收率在93.6%～101.6%之间,Au和Ag检出限分别为0.048和1.06ng.g-1。该方法简便、准确,适用于铜矿区植物中金和银的测定。测定结果表明,矿区中金和银含量因不同植物而存在较大差异,变动范围为Au:0.18～0.99ng.g-1,Ag:282～2 150ng.g-1,其中凤尾蕨、芒萁和长叶实蕨中Ag具备地球化学异常特征,可作为找矿有效指示的植物。     

氧化铝负载二苯基硫脲分离富集ICP-AES测定贵金属的研究

报道了氧化铝负载二苯基硫脲分离富集ICP-AES法同时测定痕量Pt,Pd,Au和Rh的新方法,研究了影响分离富集的各种条件(溶液酸度、流速、试样体积、洗脱剂的种类和体积及其共存离子的影响等)对测定上述痕量元素回收率的影响。在优化的实验条件下本方法的检出限分别为Au 0.0085,Pd 0.022,Pt 0.015和Rh 0.022μg·g~(-1),相对标准偏差小于5.0％,样品加标回收率在95％～105％之间。本方法已成功地应用于地质样品中痕量Pt,Pd,Au和Rh的测定。     

两件中国古代青铜错金(银)器表面锈蚀产物的光谱分析

错金银是青铜时代中国青铜器表面的一种贵金属镶嵌装饰技法,目前对这一技艺的研究比较少,更不深入,与其曾经崇高的地位极不相称。目前认知的青铜错金(银)器的制作工艺流程包括:先铸造出青铜器本体,再在青铜器表面錾刻出或预先已铸出图案或铭文所需的凹槽,然后嵌入打制好的金银丝片,最后打磨抛光,达到突出图案和铭文的装饰效果。利用X射线荧光光谱和X射线衍射手段对战国晚期和汉代的两件错金银青铜器本体、表面镶嵌的金丝(片)及锈蚀产物进行了成分及物相分析。两件青铜错金(银)器青铜本体Cu, Sn, Pb合金组成分别为:85.10%, 10.31%, 3.84%和90.15%, 7.68%, 1.86%,合金成分及配比都是中国古代青铜常见的。铜盏表面镶嵌金片的成分Au:70.38%和75.28%, Ag:27.51%和22.50%,相当于17～18 K金,虎形器表面镶嵌金饰的成分Au:85.16%, 88.06%和90.24%, Ag:13.37%, 10.18%和8.11%,相当于20～22 K金。青铜器常见的锈蚀物是各种含Cu, Sn和Pb的氧化物、碳酸盐、硫化物或硫酸盐及铜的氯化物,及石英、碳酸钙、氧化铁等来自土壤的污染物,而所分析的两件错金(银)青铜器锈蚀物中除常见的锈蚀产物外,还发现了在普通青铜器锈蚀物中罕见的铜硝石Cu_2(NO_3)(OH)_3, CuI等矿物。另外,青铜浇铸模拟实验发现,在未锈蚀前,所分析的错金(银)器本体合金颜色与金饰镶嵌物之间的色差不明显,达不到突出贵金属镶嵌物装饰的效果。据此,再结合特殊的锈蚀产物,提出了古代青铜错金银工艺中是否存在金属染色技术环节的设想,希望引起学者的关注。     

峪耳崖金矿矿化绢云母的同步辐射X荧光分析

峪耳崖金矿是冀东地区与中生代花岗岩有关金矿订的典型代表.本文利用同步辐射微束X荧光对裕耳崖金矿化绢云母进行了组成成分分析,显示绢云母体内含有K,Ca,Rb,Cr,Mn,Fe,Co,Cu和Zn,以及成矿物质Au,Ag,Pt和As,Au既与绢云母的组成元素呈相关关系,又与绢云母组成元素不相关的Pt,As呈相关关系,显示了Au在绢云母中存在两种赋存形式及至少两种不同的成矿物质来源.金矿的成矿物质来源,通常认为与岩浆体系有关,蚀变矿物中Pt族元素的发现,反映了成矿过程中有深部幔源物质的参与.     

河北省灵寿县西石门金矿黄铁矿拉曼光谱研究

通过测试西石门金矿中不同矿段、不同期次的黄铁矿样品的拉曼谱峰,探讨了该区含金黄铁矿拉曼谱峰位移的变化特征及其矿床学意义。测量结果表明:在240~600cm-1范围内,黄铁矿的拉曼谱峰表现为Fe—[S2]2和Au+—[S2]2-的伸缩振动。不同矿段、不同世代的黄铁矿样品的拉曼图谱位移具明显规律性:矿化最优的330矿段,黄铁矿的拉曼图谱位移相对于290和370矿段,Au+—[S2]2-的伸缩振动变化大,其拉曼谱峰偏的强度大并向低频率偏移明显;反之,矿化差的370矿段,Fe—[S2]2的伸缩振动变化大,强度小,拉曼位移频率变化较小;同一矿段、不同世代的黄铁矿样品,其拉曼谱峰变化也具有以上规律:第Ⅰ世代黄铁矿,拉曼强度最大,拉曼谱峰向低频偏移不明显;反之,主成矿期(Ⅱ,Ⅲ世代)的黄铁矿,拉曼谱峰强度较小,向低频偏移大。这表明:对不同矿段、不同期次的黄铁矿颗粒进行拉曼谱峰测试,可以为推测其含金性及所处的地质环境提供依据。     

豫西陆院沟金矿黄铁矿拉曼光谱特征及其对多期成矿的指示意义

豫西陆院沟金矿是熊耳山地区重要的破碎蚀变岩型金矿，黄铁矿是其主要的载金矿物，对黄铁矿主量元素、微量元素、同位素等进行测试能够分析金矿的成矿过程，常规的测试手段主要有电子探针、激光剥蚀电感耦合等离子质谱等方法，但这些方法具有测试时间长、成本高的缺点。不同温压条件下形成的黄铁矿其光谱特征不同，对黄铁矿进行激光拉曼测试，分析其拉曼特征位移峰及半高宽（FWHM）的变化可判断黄铁矿形成的温度和压力，进一步可推测金矿的成矿过程，该方法相比于传统的分析测试方法具有经济、高效的优势。通过对陆院沟金矿不同标高430~670 m的黄铁矿样品进行拉曼光谱分析发现其379 cm-1附近的特征拉曼位移A_g自标高430~500 m呈现不断增大的趋势，自标高500~580 m呈现不断减小的趋势，自标高580~670 m又呈现不断增大的趋势。A_g拉曼位移一般随着成矿压力的增大而增大，推断控矿断裂存在两期构造活动，第一期构造活动破碎带达到标高500 m左右，第二期构造活动是在第一期的基础上继续向上发展，达到标高约670 m的范围。379 cm-1处特征峰半高宽可指示黄铁矿晶体的结晶度和有序度，一般特征峰半高宽越宽其结晶度、有序度越差，黄铁矿结晶沉淀温度越高。从标高430 m至标高500 m，载金黄铁矿在379 cm-1附近峰的半高宽从7.94逐渐增大到12.81，自标高500 m至标高670 m，其半高宽从12.81逐渐减小到8.81。推测与两期构造相对应，存在两期热液活动。通过对标高430 m处的黄铁矿进行电子探针扫面分析，发现确实存在两期热液活动，第一期热液中As元素含量较低，第二期热液As元素含量较高。对标高430 m处第二期热液形成的黄铁矿进行拉曼光谱测试，其A_g为381.86，指示了较低的结晶沉淀压力；半高宽为12.80，指示了较高的黄铁矿结晶沉淀温度。上述事实证实了推测的地质过程。     

巯基棉富集-火焰原子吸收光谱法测定卤水中的痕量银

利用巯基棉富集银,将富集银后的巯基棉灰化,用王水将银氧化并控制30％的盐酸酸度,火焰原子吸收光谱法测定卤水中的痕量Ag.对流速、富集时间和酸度等因素进行了实验,方法可用于卤水中痕量银的分析.检出限为(3S/N)=0.002mg/L,加标回收率为99.0％-101％.相对标准偏差为3.21％(n-11).     

基于元素对研究激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱分析硫化物矿物的基体效应

基体效应是影响LA-ICP-MS分析结果准确性的主要因素之一,但目前却没有一种量化基体效应研究的方法。提出了一种以分析元素与内标元素的强度比(I_i/I_is)为纵坐标、浓度比(c_i/c_is)为横坐标绘制I_i/I_is-c_i/c_is图,以元素对I_i/I_is-c_i/c_is图的线性相关系数ｒ量化基体效应的思路。以Fe为内标,考察了13个常用玻璃标准物质与2个硫化物标准及多个硫化物矿物中6个元素对的基体效应,结果显示Cu/Fe和Zn/Fe的线性相关系数r都小于0.99,而痕量元素对Mn/Fe,Co/Fe,Ga/Fe,Pb/Fe的线性相关系数r都大于0.999;以S为内标,考察了2个硫化物标准与多个硫化物矿物中三个主量元素对Fe/S,Cu/S和Zn/S的基体效应,结果显示其线性相关系数r都小于0.999。无论是以Fe为内标结合玻璃标准为外标,还是以S为内标结合硫化物标准为外标分析硫化物矿物,主量元素大多数分析结果的误差大于10%;而以Fe为内标时,绝大多数玻璃标准获得的痕量元素分析结果与MASS-1较为一致,误差小于15%。研究表明,玻璃标准及硫化物矿物标准均与硫化物矿物存在一定的基体效应差异,而采用元素对I_i/I_is-c_i/c_is图的线性相关系数r量化基体效应具有一定的合理性与实用性。研究也表明了以Fe为内标,采用非基体匹配的玻璃标准可用于定量分析硫化物矿物中的痕量元素,尤其是具有较高痕量元素含量的NIST610。     

Mössbauer investigation of gold-bearing pyrite-rich concentrates

A gold-bearing pyrite-rich concentrate of a refractory ore from the Golden Bear mine, northwestern British Columbia, and a pyrite-rich concentrate from Newhawk's west zone, Brucejack Lake area, northern British Columbia, containing 38 and 316 ppm Au and 0.57% and 0.19% As, respectively, have been investigated using¹⁹⁷Au and⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopy. In the Golden Bear sample, the gold is mainly chemically bound in the pyrite with minor amounts present as an Au-Ag alloy, whereas in the Newhawk sample, the gold occurs mainly as an Au-Ag alloy with a composition close to Au_0.5Ag_0.5 and is only partly bound in the pyrite. Having mean isomer shifts of +3.2 and +4.0 mm/s with respect to a Pt metal source, the gold in pyrite exhibits shifts similar to those observed for gold in arsenopyrite. The nature of the lattice sites occupied by the gold in pyrite is discussed.     

水泥样品的ICP-AES法同时多组分检测研究

水泥化学分析的传统方法,实验过程冗长。本文研究了以王水+氢氟酸+高氯酸+盐酸溶样及采用水泥标准样品配制工作用标准溶液,建立了水泥样品中CaO,MgO,Fe₂O₃,Al₂O₃和TiO₂五种组分含量快速测定的等离子体发射光谱法(ICP-AES)。讨论了基体干扰、元素的光谱干扰的影响。研究了方法的检出限和精密度,方法的检出限为3.79×10-4μg·mL-1～1.07×10-2μg·mL-1,回收率为87.5%～105.6%,RSD小于1%。研究结果表明,该方法能满足快速检验的要求。     

纳米二氧化锆富集分离电感耦合等离子体质谱测定水中痕量钡(Ⅱ)的方法研究

采用水热法合成单斜相纺锤形纳米二氧化锆(ZrO₂),建立单斜相纺锤形纳米ZrO₂富集分离电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定水中痕量Ba(Ⅱ)的方法。对Ba(Ⅱ)的检出限为0.007 ng·mL-1,相对标准偏差为0.13%(n=11);系统的研究纳米ZrO₂对Ba(Ⅱ)的最佳富集分离条件,在pH 10.0时,纳米ZrO₂对Ba(Ⅱ)的吸附率可达99%以上,以2 mL 0.5 mol·L-1的HCl为洗脱剂,可定量洗脱纳米ZrO₂上吸附的Ba(Ⅱ),洗脱率达98%以上;考察了纳米ZrO₂对Ba(Ⅱ)的静态吸附容量为196.6 μg·g-1、富集倍数可达250倍;通过再生实验、共存离子的影响以及与普通ZrO₂的对比实验探讨了纳米ZrO₂的性能,并将纳米ZrO₂的富集分离性能应用于实际样品中Ba(Ⅱ)的分析,使用ICP-MS进行测定,结果满意。     

Mössbauer analysis of BIOX treatment of ores at Wiluna gold mine, Western Australia

Mössbauer phase analysis of samples taken from nine stages of the bacterial oxidation processing of gold ore at the Wiluna Gold Mine followed the transformation of the arsenopyrite/pyrite minerals. The principal end-stage phases were szomolnokite, ferric oxyhydroxides, ferric arsenates, jarosite and incompletely transformed pyrite, with higher hydrates of ferrous sulphate being created and then dehydrating to szomolnokite during the processing.     

Invisible gold in Colombian auriferous soils

Optic microscopy, X-ray diffraction (XRD), Mössbauer spectroscopy (MS), Electron microprobe analysis (EPMA) and secondary ions mass spectroscopy (SIMS) were used to study Colombian auriferous soils. The auriferous samples, collected from El Diamante mine, located in Guachavez-Nariño (Colombia), were prepared by means of polished thin sections and polished sections for EPMA and SIMS. Petrography analysis was made using an optical microscope with a vision camera, registering the presence, in different percentages, of the following phases: pyrite, quartz, arsenopyrite, sphalerite, chalcopyrite and galena. By XRD analysis, the same phases were detected and their respective cell parameters calculated. By MS, the presence of two types of pyrite was detected and the hyperfine parameters are: δ ₁ = 0.280 ± 0.01 mm/s and ΔQ ₁ = 0.642 ± 0.01 mm/s, δ ₂ = 0.379 ± 0.01 mm/s and ΔQ ₂ = 0.613 ± 0.01 mm/s. For two of the samples MS detected also the arsenopyrite and chalcopyrite presence. The mean composition of the detected gold regions, established by EPMA, indicated 73% Au and 27% Ag (electrum type). Multiple regions of approximately 200 × 200 μm of area in each mineral sample were analyzed by SIMS registering the presence of “invisible gold” associated mainly with the pyrite and occasionally with the arsenopyrite.     

电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定矿样中痕量金

建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) 测定低品位金矿样品中痕量金的方法,优化了仪器分析条件,对测定介质、干扰等进行了系统研究,结果标明：在小于10％(φ)王水介质中,所用酸不影响测定;矿中常见的阳离子的干扰,通过用10％盐酸(φ)进行预溶解去除,残留的基体元素对测定没有影响。试样中存在的硅对金208.2 nm产生严重的光谱干扰,用硅的251.6 nm线进行干扰系数法校正。采用上述条件测定了高硫尾矿中的痕量金,结果与活性炭富集-原子吸收法所得结果一致。在实验条件下,对金矿的检测限为0.10 g·t-1。     

Chemical transformations of ferruginous minerals during the process of oxidation of hard coal

In this paper are given the results of Mössbauer measurements for three samples of coalWK22, MKL, WK16 in which respectively,pyrite, siderite andankerite were the predominant ferruginous minerals present. The results showed that these minerals are transformed tohematite during the oxidation process. A part of hematite appeared in the superparamagnetic phase when pyrite was present in the coal samples. The siderite was transformed to hematite but without the occurrence of its superparamagnetic phase.