熔片X射线荧光光谱法测定锡矿石中八种重金属元素

建立了X射线荧光光谱法测定锡矿石中8种重金属元素Fe,Cu,Zn,As,Sn,Sb,Pb,Bi的分析方法。通过固体纯物质机械混合研磨配制了校准曲线所用的标准样品。采用混合熔剂(Li2B4O7:Li BO2:Li F=10:2.5:1,质量比)加氧化剂Li NO3熔融制备了X射线荧光法所用玻璃片样品(混合熔剂:Li NO3:试样=20:3:1质量比)。在高温熔融过程中,易挥发元素As,Pb一直存在于熔体中,未随熔融时间的增加而出现挥发损失。使用外加内标元素法(In和Co)对元素Sn,Sb,Fe的吸收增强效应进行校正,其它元素使用Compton散射线内标法进行校正。采用干扰曲线法校正Pb Lα对As Kα以及Sn Lβ1背景峰对Sb Lα的谱线重叠干扰。各元素检出限分别为Fe 0.0074%,Cu 0.0043%,Zn 0.0025%,As 0.0036%,Sn 0.019%,Sb 0.010%,Pb 0.0039%,Bi 0.0026%。对国家一级标准物质锡精矿GBW07232和锡矿石GBW07281分别进行10次制样测量,各元素精密度(RSD)在0.11%~18%之间。     

X射线荧光光谱法测定硅石中主次量元素组分

以Li_2B_4O_7、LiBO_2和LiF(质量比为45∶10∶5)为混合熔剂,NH_4NO_3为氧化剂,LiBr为脱模剂,熔融制作样片,采用硅质砂岩、石英岩标准样品和配制标准样品作为校准样品,建立了熔融制样-X射线荧光光谱法(XRF)测定硅石中主次量成分(SiO_2、Al_2O_3、TFe_2O_3、MgO、CaO、K_2O、MnO、TiO_2、P_2O_5)的快速分析方法。对样品制备以及分析测试过程中的条件进行了优化,在最优条件下,对标准样品(GBW03112、GBW07835)进行重复测定,相对标准偏差RSD2%。同时对3个混合配制的硅石标准样品进行分析,结果与参考值无显著性差异。     

熔融制样-X射线荧光测定锰矿中10种主次成分的条件优化

选用Li_2B_4O_7、LiBO_2和LiF(质量比为45∶10∶5)为混合熔剂,NH_4NO_3为氧化剂,LiBr为脱模剂,熔融制作样片,利用岛津1800型X射线荧光光谱分析仪对GBW07261~GBW07266等锰矿标准物质拟合校准曲线,建立了X射线荧光同时测定锰矿中10种主次量组分(SiO_2、Al_2O_3、Fe、MgO、CaO、K_2O、Mn、TiO_2、P、Zn)的快速分析方法.对样品制备以及分析测试过程中的条件(熔剂稀释比例、熔融温度及时间、测定电压电流以及PHA等)进行了优化,在优化条件下,对GBW07263、GBW07265进行重复测定,相对标准偏差(RSD,n=12)低于2%.同时对锰矿标准样品及合成锰矿样品进行分析,结果与参考值一致.     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定白云石中主次量组分

建立了熔融制样-X射线荧光光谱法(XRFS)同时测定白云石中氧化钙、氧化镁、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、二氧化钛、氧化钾、氧化钠、五氧化二磷含量的方法。称取混合熔剂(由质量比67∶33的四硼酸锂和偏硼酸锂混合而成) 6.000 0 g,先将一半熔剂倒入铂-金坩埚中,然后加入碘化铵0.2 g和干燥好的样品0.900 0 g,混匀后,再将剩余的混合熔剂覆盖在表面,在1 000℃熔融12 min,得到的玻璃样片供XRFS分析。以标准物质、光谱纯试剂和基准试剂混合熔融制备校准用标准样品系列,以经验α系数法进行基体校正和谱线重叠效应校正。结果显示:校准曲线的相关系数为0.993 8～1.000,检出限为9.31～129.1μg·g~(-1);对实际样品进行单天内重复测定11次和11天的重复测定,测定值的相对标准偏差(RSD)不大于6.0%和10%;对11个平行制备的样品进行单天和11天连续测定(每天1个样品),测定值的RSD不大于7.0%和8.0%;方法用于分析标准物质和实际样品,测定值和认定值或按GB/T 3286-2012所得测定值的误差均在GB/T 3286-2012的允许差范围内。     

X射线荧光光谱法测定硅酸盐和高铁高钛铝土矿中主次组分

采用X射线荧光光谱法同时测定硅酸盐和高铁高钛铝土矿中SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、TiO_2、K_2O、Na_2O、CaO、MgO、MnO、P_2O_5等主次组分。0.500 0g样品与5.000 0g Li_2B_4O_7-LiBO_2混合熔剂(质量比为67∶33)混匀后,加入脱模剂200g·L~(-1) NH_4Br溶液0.6mL,氧化剂500g·L~(-1) NH_4NO_3溶液1.0mL,在1 100℃下先预熔2min,再熔融8min制备熔片。选择土壤、水系沉积物、岩石、铝土矿、高岭土等国家一级标准物质以及人工合成的校准样品绘制校准曲线。方法应用于硅酸盐和铝土矿标准物质及实际样品的主次成分的测定,结果与标准物质认定值或实际样品化学法测定值一致,各组分测定结果的相对标准偏差(n=12)小于8.0%。     

熔融制样-X射线荧光光谱法同时测定石煤钒矿中12种主次成分

建立熔融制样–X射线荧光光谱法同时测定石煤钒矿中V,Ba,SiO_2等12种主次成分。采用样品与混合熔剂的质量比为1∶10熔融制样,高温煅烧除去石煤钒矿中的还原性物质,以人工混合标准样品和历年比对的石煤钒矿样品绘制标准工作曲线,采用烧失量–理论系数法校正样品的基体效应,扣除谱线重叠干扰。样品中主次成分的相对标准偏差均小于5.0%(n=10),用该方法对4种石煤钒矿管理样品进行测定,相对误差为–4.55%～4.35%,测定值和标准值基本一致。该方法应用于生产实践中,取得良好的测量效果。     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定硅酸盐岩和煤灰中的主次量成分

建立熔融制样-X射线荧光光谱法(XRFS)同时测定硅酸盐岩和煤灰中13种主次量成分(二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化镁、二氧化钛、五氧化二磷、氧化锰、氧化钡、五氧化二钒和三氧化硫等)的方法。将样品研磨、过筛、干燥,以质量比为1∶10的比例称取样品和混合熔剂(四硼酸锂和偏硼酸锂的质量比为67∶33),在700℃熔样炉中开炉门预氧化2 min,于1 100℃熔融9 min,所得样片在优化的XRFS条件下测定。采用与样品基体接近的标准物质和标准样品制作校准曲线,并采用β系数法及可变理论α系数与经验α系数相结合的方法分别对结果进行谱线重叠效应和基体效应校正。结果显示:各氧化物的校准曲线的相关系数均大于0.994 0,检出限为0.001 0%～0.015 1%。方法用于分析标准物质,测定值的相对标准偏差(n=12)均小于5.0%,测定值和认定值的相对误差均小于10%。采用此方法与GB/T 14506-2010中化学法分析硅酸盐岩、煤灰样品,所得测定值基本一致。     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定土壤矿质全量元素

针对压片制样-X射线荧光光谱法测定土壤矿质全量元素存在的问题,建立了熔融制样-X射线荧光光谱法(XRF)测定土壤矿质全量元素Si、Mg、Fe、Al、Ca、K、Na、P、Mn、Ti含量的方法。为了防止在熔片过程中出现大量气泡,实验称取土壤样品,选择Li2B4O7-LiBO2-H3BO3(m:m:m =45:10:5)混合熔剂,稀释比为10:1,5滴400 g/L LiBr溶液做脱模剂,升温到1050 ℃熔融9 min,助熔剂中H3BO3促使土壤中CaCO3、MgCO3快速反应,迅速释放出CO2,制备出流动性好、无气泡的玻璃样品。选择土壤成分分析标准物质、岩石成分分析标准物质、水系沉积物成分分析标准物质等进行互配,采用基本参数法校正基体效应后,建立校准曲线。方法的检出限为6.71～257 μg/g,测定结果相对标准偏差(RSD,n=11)0.12%～0.51%。采用实验方法对土壤国家有证标准物质GBW07466、GBW07544、GBW07555进行分析,测定结果与认定值相符。     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定地质样品中的主次成分

以Li2B4O7,Li BO2和Li F(质量比为45:10:5)为混合熔剂,NH4NO3为氧化剂,Li Br为脱模剂,熔融制作样片,利用岛津1800型X射线荧光光谱分析仪,对土壤、水系沉积物、硅酸盐、白云岩等标准物质拟合校准曲线,建立了X射线荧光光谱法(XRF)同时测定岩石、土壤样品中主次量组分(Si O2,Al2O3,TFe2O3,Mg O,Ca O,K2O,Na2O,M n O,Ti O2,P2O5,Zn O)的快速分析方法。对样品制备以及分析测试过程中的条件(熔剂稀释比例、熔融温度及时间、测定电压电流以及脉冲高度分析)进行了优化,在优化的条件下,对GBW07105,GBW07401进行重复测定,相对标准偏差RSD2%,相对误差RE5%。同时对超基性岩、硅酸盐、沉积物、土壤等国家标准样品进行分析,结果与标准参考值有良好的一致性。     

X射线荧光光谱法测定钠冰晶石的主要化学成分

选用国家标准样品和高纯物质配制实验用标准样品,采用混合熔剂(67%Li2B4O7+33%LiBO2)熔融制样,使用X射线荧光光谱法测定钠冰晶石中SiO2、Fe2O3、MgO、CaO、K2O、TiO2、P2O5、Na、F、Al各组分的含量,实验结果表明,各组分的相对标准偏差(RSD)在0.57%~6.5%,与第三方实验室对比测定结果表明,方法可以满足工厂检测要求。     

熔融制样-X射线荧光测定钨钼锡矿中的主次成分

采用熔融制样-X射线荧光光谱法测定矿物中的Cu、Pb、Zn、Mo、W、Al、Fe、Si、K、Na、Ti、Ca、Sn等13种主次量元素,采用混合均匀的三混熔剂,以硝酸锂为氧化剂、溴化锂为脱膜剂,进行实验条件优化选择。在650℃下对样品进行预氧化,在1100℃下高温熔融,熔融时间为300 s,最后制成均匀透明,表面光滑无气孔的熔片,以部分国家一级标准物质和自制的钨钼锡标准样品,熔融制片进行测定,线性拟合建立标准曲线,并通过测定谱线选择、基体校正,使钨钼锡的测定范围扩宽,从微量到主量均能进行测定,并且适用于多种不同矿石的测定。样品的组成和含量变化会对分析线强度造成吸收、增强以及谱线重叠的影响,采用经验系数和理论α系数结合来校正其产生的基体效应。相同条件下熔融10个标准样品进行测定,其相对标准偏差(RSD)均小于5%,表明方法的准确度、精密度均满足国家相关质量标准的要求。选用一些含量不同的标准样品进行测定,最终的测定结果与标准值相符,表明方法可用于钨钼锡矿的测定。     

高压覆膜制样X射线荧光光谱法测定多金属矿中的多种元素

采用新的制样技术——高压(1800 kN)覆膜(3.6μm Polyester Film)制样,波长色散X射线荧光光谱测定多金属矿中19种组分。该制样技术对高硅锌矿石GBW07237(SiO282.95%),不加黏结剂,也能制出理想的样片。测定结果显示1800 kN制备样品多数组分的灵敏度、精密度和检出限较400 kN制备的样品有所改善。15个多金属矿标准物质建立校准曲线,使用Rh Kα的瑞利散射线作内标测定Cu、Pb、Zn、As和Rh Kα的康普顿散射线作内标测定Sb、Ag、Sn、Bi、Mo及经验系数法校正基体效应。Cu、Pb、Zn、Mn、As、Sb、Ag、Sn、Bi、Mo的测定结果与化学法相符,可同时分析其中的Cd、S、Fe、SiO2、Al2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O等成分。实现了固体直接进样测定多金属矿中的多种元素。高压覆膜制样技术是制样技术的突破,国内外尚未见报道。     

磷酸三丁酯萃淋树脂色层分离电感耦合等离子体质谱法测定富稀土样中微量铀和钍

研究了磷酸三丁酯萃淋树脂色层分离,电感耦合等离子体质谱法测定富稀土样中微量铀、钍的方法。样品经消解后,以磷酸三丁酯萃淋树脂为固定相、8 mol/L硝酸为流动相过柱分离,样品中的大部分稀土元素随流动相流出,而铀和钍则被固定相吸附,用去离子水洗脱后,再用电感耦合等离子体质谱仪测定。铀、钍的检出限分别为0.06,0.16μg/L,测定结果的相对标准偏差均小于10%(n=5),加标回收率为98%~105%。对稀土矿石标准物质进行测定,测定值与推荐值相符。该法操作简便,测定结果可靠,适于富稀土样中微量铀、钍的测定。     

X射线荧光光谱法测定氧化铝中杂质元素

应用X-射线荧光光谱法测定了氧化铝中11种杂质成分（SiO2，Fe2O3，Na2O，K2O，CaO，TiO2，P2O5，ZnO，V2O5，Ga2O3，Cr2O3）。试样用四硼酸锂和偏硼酸锂作混合熔剂融熔制成玻璃状片形熔块。通过在高纯氧化铝中加入一定量的上述11种元素的纯氧化物配制成中间标准样品，并用此中间标准样品和纯氧化铝作为空白试样组成高、低标，制备了校正曲线。又用此中间标准样品与纯氧化铝按一定比例配制控制样品对分析过程进行质量控制。对所提出方法的精密度进行了考核，结果表明以上11种杂质成分测定结果的RSD值均小于10％。用4种标样对此方法的准确度进行验证，结果表明所得测定值与已知值之间的误差均符合标准规定。     

Radiometric determination of uranium accumulated in bacterial cells

A method for the radiometric determination of uranium accumulated in bacterial cells was investigated. Pseudomonas putida ATCC 33015 was grown in a medium containing uranium in the form of UO(2)(NO(3))(2). The cells were harvested by centrifugation, washed, resuspended in a buffer solution, ultrasonically disrupted and then suspended in Unisolve-1. The radiation emitted by natural uranium isotopes (mainly (238)U and (234)U) was measured by liquid scintillation counting with natural uranium as an internal standard. Mineralization of the samples was not required. Determination of the uranium content of bacterial cells was done either by comparing the radioactivity of the sample with that of standard samples or by using a calibration graph. The method was also used for determination of uranium in isolated subcellular fractions. Most of the uranium was associated with components of the cell membrane (lipids and polysaccharides), but part was bound to nucleic acids and microsomes. The relative standard deviation of the radiometric measurements did not exceed 5%.     

X-射线荧光光谱法分析硅质耐火材料的主次成分

采用硅石标准样品作为校准样品,建立了熔融制样X-射线荧光光谱法测定硅质耐火材料中SiO2、Al2O3、CaO、MgO、P2O5、Fe2O3、TiO2、K2O、Na2O的方法.采用熔融法为样品片和校准片的制备方法,选择四硼酸锂-偏硼酸锂(质量比为67∶33)为助熔剂,1.00mL LiBr溶液为脱模剂,熔融温度1100℃...     

电感耦合等离子体发射光谱法测定磷石膏中的水溶性五氧化二磷

建立电感耦合等离子发射光谱法(ICP–OES)测定磷石膏中水溶性五氧化二磷含量的方法。用超声波快速提取磷石膏中的磷,在178.284 nm波长下,用CID固体检测器测定样品溶液的光谱强度。五氧化二磷的质量浓度在0.007~200 mg/L范围内与光谱强度线性关系良好,线性相关系数r=0.999 96,检出限为0.006 9 mg/L。样品加标回收率在98%~102%之间,测定结果的相对标准偏差为0.95%~1.11%(n=6),该方法的测定结果与国标法基本一致。该法简便、快速,适合磷石膏中水溶性五氧化二磷的测定。     

Energy dispersive X-ray fluorescence determination of cadmium in uranium matrix using Cd Kα line excited by continuum

An energy dispersive X-ray fluorescence method for determination of cadmium (Cd) in uranium (U) matrix using continuum source of excitation was developed. Calibration and sample solutions of cadmium, with and without uranium were prepared by mixing different volumes of standard solutions of cadmium and uranyl nitrate, both prepared in suprapure nitric acid. The concentration of Cd in calibration solutions and samples was in the range of 6 to 90 µg/mL whereas the concentration of Cd with respect to U ranged from 90 to 700 µg/g of U. From the calibration solutions and samples containing uranium, the major matrix uranium was selectively extracted using 30% tri-n-butyl phosphate in dodecane. Fixed volumes (1.5 mL) of aqueous phases thus obtained were taken directly in specially designed in-house fabricated leak proof Perspex sample cells for the energy dispersive X-ray fluorescence measurements and calibration plots were made by plotting Cd Kα intensity against respective Cd concentration. For the calibration solutions not having uranium, the energy dispersive X-ray fluorescence spectra were measured without any extraction and Cd calibration plots were made accordingly. The results obtained showed a precision of 2% (1σ) and the results deviated from the expected values by < 4% on average.