电感耦合等离子体质谱测定富钴结壳中的稀土元素

采用封闭压力酸溶(HF+HNO3)消解样品,以Rh为内标,用电感耦合等离子体质谱测定富钴结壳中的稀土元素。用此方法对3个国家一级标准物质富钴结壳标样(GSMC-1,GSMC-2,GSMC-3)进行了多次测定,结果稀土元素的测定值与标准值相符,多次测定结果的相对标准偏差(RSD,n=5)在0.36%～4.0%之间,加标回收率为90%～106%。基于此方法,对6个富钴结壳样品进行了测定,显示富钴结壳样品中稀土元素的配分曲线与标准物质中稀土元素的配分模式一致。方法适用于富钴结壳样品的批量分析。     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱研究富钴结壳生长环带的元素分布

建立了以Ti为内标,富钴结壳标准物质GSMC-1为外标,193nmArF准分子激光剥蚀ICP-MS方法研究富钴结壳不同结壳层中元素组成及分布。所建立的定量方法用于GSMC-2和GSMC-3的测定,分析结果的相对标准偏差和相对误差均小于10%;各分析元素的检出限为3.2～191ng/g(除Si外),可以满足富钴结壳原位微区分析的要求。对取自西太平洋麦哲伦海山区富钴结壳样品MDD-42,从核心到最外结壳层以0.5mm的微间距剥蚀并采集140个样品点,不同生长环带的微区分析结果表明,成矿元素和伴生元素在不同结壳层中呈现不同的分布特性,直接反映了结壳形成时期的地质作用和古海洋沉积环境。     

古海洋环境演化对富钴结壳稀土元素富集的制约

为了探讨古海洋环境演化对海山富钴结壳稀土元素富集的制约,本次选取西太平洋Lamont海山具有多层结构富钻结壳L1作为研究对象,逐层取样分析研究,认为古海洋环境演化以及磷酸盐化作用对不同稀土元素的影响不同:Ce含量受海洋生产力水平的制约,与形成时古海洋生产力水平呈正相关关系,但受磷酸盐化影响并不显著;而磷酸盐化对富钻结壳中其他稀土元素影响存在明显差异:导致老壳层中稀土元素相对较少,而重稀土元素则相对增加.另外富钴结壳壳层在生成后可能仍然继续与周边海水发生稀土元素交换,导致壳层生成得越早,其重稀土元素相对于其他稀土元素越富集,而Eu则越亏损.     

中太平洋M海山富钴结壳稀土元素地球化学

用ICP-AES和重量法测试了中太平洋M海山不同水深范围内(1300~3000 m)25个富钴结壳样品的稀土元素和常量元素。结果显示M海山富钴结壳为水成结壳,稀土元素总量平均为2084.69μg.g-1,LREE/HREE平均为4.84,具有正的Ce异常。ΣREE(不含Ce)随水深增加而增加,而Ce和LREE/HREE比值则以文石溶跃面为界(水深2000 m)呈现不同的变化,稀土元素这些变化除了与海洋背景颗粒的吸附清扫有关外,还与稀土元素在海水中的行为有关。富钴结壳Ce虽随水深变化,但与水深关系不明显,可能反映其通量恒定。富钴结壳中Ce基本全为Ce(Ⅳ),表明氧化富集过程,这一过程受动力学因素控制。     

激光熔蚀-等离子体质谱法测定锰结壳中的稀土及微量元素

应用激光熔蚀－等离子体质谱法,以Ｆｅ作内标,定量地测定了太平洋海山顶部锰结壳中,自核心到核表面不同层次中的３０多个微量元素的含量。;应用压片法制作了锰结壳的样,应用激光熔蚀对此管理样的均匀作了考察,表明此样基本均匀,可以作为激光等离子体质谱法测定锰结壳的标准。     

MC-ICP MS测定富钴结壳中的铜锌同位素的化学分离方法研究

建立了富钴结壳中Cu和Zn同位素的化学分离方法。采用新型阴离子交换树脂AG MP-1M,分别以8.2 mol/L HCl+0.01%HF+0.001%H_2O_2,2 mol/L HCl+0.001%H_2O_2和0.5 mol/L HNO_3作为淋洗液,能有效分离富钴结壳中的Cu,Co,Fe和Zn,且Cu和Zn的回收率均接近100%。同位素标准溶液在离子交换分离前后同位素组成一致,表明分离前后Cu和Zn没有分馏。全流程空白小于5 ng。此方法可作为多接收器电感耦合等离子体质谱仪高精度测定富钴结壳Cu和Zn同位素的方法。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱新进展

简单介绍了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)的基本原理及装置。分别对LA-ICP-MS在飞秒激光器、紫外激光器、固液气溶胶混合进样、集合式小样品标样、原位统计分布技术上的技术新进展进行了详细的评述。最后对LA-ICP-MS在元素含量分析与空间分布分析中所占的地位及其应用前景进行了展望。     

193nm ArF准分子激光剥蚀系统高空间分辨率下元素分馏研究

研究了193 nm ArF准分子激光剥蚀系统高空间分辨率下的仪器检出限、ICP质量负载元素分馏、剥蚀深度/束斑直径元素分馏以及基体效应,并在10 μm束斑直径下分析了GSD-1G、StHs6/80-G和NIST612中的微量元素.结果表明,仪器检出限随束斑直径的减小而升高,当束斑直径降低至7 μm时,部分微量元素的仪器检出限为1～10 μg/g.ICP质量负载元素分馏指数与元素第一电离能呈正相关和元素氧化物熔点呈负相关.当剥蚀深度与束斑直径比小于1∶1时,由剥蚀深度/束斑直径引起的元素分馏效应可以忽略不计.基体效应研究表明,50 μm与10 μm激光束斑下基体效应没有明显的差别.以NIST610为校准物质,Ca为内标元素,10 μm束斑直径下GSD-1G、StHs6/80-G和NIST612中的36种微量元素分析结果与定值基本吻合,分析结果与定值基本匹配.综合考虑在10 μm的空间分辨率下,该技术可满足准确分析微量元素的要求.     

ICP-AES法同时测定大洋富钴结壳中主量元素

大洋富钴结壳是蕴藏于深海底的巨大矿产资源。正确的资源评估取决于准确全面的成分分析。为此本文对大洋富钴结壳试样进行了样品前处理对比、仪器分析条件优化选择等试验 ,采用先经 HCl HNO3预溶解 ,再加 HF蒸干 ,HCl提取 ,用电感耦合等离子体发射光谱法 (ICP- AES法 )同时测定锰、铁、钴、镍、铜、铝、钛、磷、镁、钙、锶、锌等 1 2种元素。通过对国家标准物质大洋多金属结核 GBW0 72 4 9的测定 ,证明方法精密度好 (RSD<4.5% ) ,准确度符合分析要求。方法已应用于大批太平洋富钴锰结壳样品分析。1　试验部分1 .1　仪器与试剂Plasm…     

双气流路-激光剥蚀电感耦合等离子体质谱测定铅同位素比值

采用双气流路校正-激光剥蚀电感耦合等离子体质谱测定了地质样品中Pb同位素比值,并通过201Hg和指数法则分别校正分析过程中的同量异位素干扰和质量偏移。实验结果表明,采用双气流校正系统可明显提高Pb信号强度,且当干、湿气溶胶流速比为1时铅的信号强度最大。将该方法用于地质标准物质NIST610和BCR-2G测定,分析结果与参考值符合,相对标准偏差RSD在1%以内(n=8)。     

Determination of Rare Earth Elements in Acid Mine Drainage by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry

A method was developed for the direct determination of 14 naturally occuring rare earth elements (REE, La–Lu) by means of inductively coupled plasma mass spectrometry in seepage waters caused by acid mine drainage. The analytical procedure includes the additional determination of oxide and hydroxide formation by Ba and REE. The determined polyatomic ion formation can be used to correct spectral interferences of oxides and hydroxides of Ba and the light REE on middle and heavy REE. The total REE content in the acidic seepage waters investigated is up to 220µgL^–1. The concentration of the REE normalized to Post Archean Australian Shale (PAAS) is shown, and fractionation of the REE is discussed. The PAAS-normalized REE-patterns feature an enrichment of middle and heavy REE as opposed to the light ones. For one seepage water sampled over a period of about half a year, the REE patterns show very high reproducibility. The accuracy of the method was demonstrated by the analysis of two water samples containing certified concentrations of REE.     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定页岩中稀土元素含量

建立了湿法消解和微波消解两种前处理方法处理页岩样品,以铑、铼为内标,采用KED-ICPMS测定页岩样品中15种稀土元素(镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和铱)。结果表明,各元素在0～100ng/mL范围内线性关系良好,相关系数在0.998以上,方法检出限在0.003～0.034mg/kg,相对标准偏差为1.3%～8.2%(n=6)。由于页岩样品中有机质含量高,湿法消解时应适当提高高氯酸和硫酸的比例。对比湿法消解和微波消解两种前处理方法,微波消解消耗试剂较少,具有更优的检出限、精密度和准确度。     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定岩石中的稀土元素

样品用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸密闭分解,加入硫酸至冒烟,冷却后制备成硝酸介质溶液,使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定La,Ce,Pr,Nd,Sm;用过氧化钠熔融分解,水提取沉淀分离,沉淀用硝酸溶解,使用ICP-MS法测定Y,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu。根据岩石标准物质的分析结果评价方法的准确度和精密度。方法检出限(6σ)为0.002~0.021μg/g,相对标准偏差(n=12)为1.2%~9.6%,方法可用于批量岩石中稀土元素的测定。     

电感耦合等离子体原子发射光谱测定镁—钕合金中稀土和非稀土元素

本文研究了ＩＣＰ－ＡＥＳ测定Ｍｇ－Ｎｄ合金样品中１０种元素的分析方法。选择了同时测定合金中Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕ和高含量Ｎｄ（２０％）的条件。得到了满意结果。     

Determination of Rare Earth Elements in Navel Oranges from Different Geographical Regions of China by Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry

There are three major production bases of navel oranges in China, including Southern Jiangxi Province, Southern Hunan Province, and the Three Gorges District of the Yangtze River. Southern Jiangxi and Southern Hunan are also famous for rare earth elements that are ionic, making them easily passed from soil to plants and fruits. To test the relative enrichment of rare earth elements in navel oranges from these production sites, ICP-MS analysis was performed following a microwave digestion procedure. The concentrations of La, Ce, Pr, and Nd in navel orange peels from Southern Jiangxi and Southern Hunan (1.26–1.86 µg g^?1) were much higher than results from the Three Gorges (0.23–0.46 µg g^?1). Moreover, yttrium is relatively enriched (0.25–0.29 µg g^?1) in navel orange peels from Southern Jiangxi at concentrations almost twice that from Southern Hunan (0.15 µg g^?1). The various concentrations and distribution of rare earth elements offers the possibility of traceability and authentication of navel oranges. Meanwhile, navel orange peels from Southern Jiangxi posed no risk in consumption, based on the maximum limit level (≤0.7 µg g^?1, wet weight) of rare earth elements in food issued in China (GB 2762-2005).     

碱熔-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)直接测定高纯稀土荧光粉中微量杂质元素

建立了一种碱熔样-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)直接分析稀土荧光粉中微量杂质元素(非稀土杂质和稀土杂质元素)的新方法。采用Na2CO3-H3BO3混合熔剂对样品进行分解,熔块由HNO3(2+3)提取后定容,优化了最佳的熔融温度和熔样时间。用ICP-MS标准曲线法直接测定。方法的检出限非稀土元素为0.007~0.952μg/g,稀土元素为0.001~0.057μg/g,相对标准偏差(RSD)12%。方法预处理简单、检出限低、重现性好,为高纯稀土荧光粉成品的质量控制提供了可靠的分析手段。     

电感耦合等离子体质谱法测定生物样品中稀土元素

采用电感耦合等离子体质谱法测定了生物样品中的稀土元素,稀土元素的氧化物离子产率随入射功率和采样深度增加,载气流速减小而降低。在选择的测量条件下,＾１４Ｐｒ＾１６Ｏ对＾１５７Ｇｄ的测定可产生严重干扰,必须校正,当样品中钡含量较高时,应考虑校正＾１３５Ｂａ对＾１５１Ｅｕ的干扰。生物样品的主要基体元素Ｋ、Ｎａ和Ｃａ在浓度较高时,对稀土元素的信号强度均表现出抑制效应,且Ｃａ的抑制程度大于Ｋ和Ｎａ。比较了干     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定高钨基体样品中稀土元素的含量

准确测定钨矿和钨酸盐晶体等高钨基体样品中稀土元素的含量有助于开展矿床地球化学特征研究及钨酸盐激光晶体材料的制备和性质研究。在高钨基体样品电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）分析时,为了考察高钨及高含量阳离子等基体组成对分析结果的影响,实验针对Na2WO4、CaWO4、NaY(WO4)2、MnWO4和(Fe,Mn)WO4等高钨基体样品,采用硝酸和氢氟酸高压密闭消解,加入稀土元素并用2% HNO3溶液稀释定容配制成稀土元素浓度为1 ng·g-1的基体匹配标准溶液;同时,直接用2% HNO3溶液配制稀土元素浓度相同的非基体匹配标准溶液以对比系统考察两种基体溶液中稀土元素的相对灵敏度系数（RSC）差异。结果显示,基体匹配溶液与2% HNO3溶液中稀土元素的RSC相对偏差基本小于15%,表明基体效应的影响可以忽略不计。进而,为了准确测定常见高钨基体样品中稀土元素的含量,实验建立了基于ICP-MS的高钨基体样品中稀土元素准确定量分析方法,该方法线性关系好（R2 ? 0.9997）,检出限低（0.5 ~ 27.9 pg·g-1）,准确度理想（相对误差-6.25 ~ 10.74%）。采用该方法测定了钨酸钙单晶实际样品中稀土元素的含量并将其与基体匹配法的测定结果进行比对,结果显示两者相对偏差为0.80 ~ 12.75%,说明本文所建立的分析方法可靠,能用于定量测定高钨基体样品中稀土元素的含量。