偏振能量色散X射线荧光光谱法测定地质样品中18种元素

利用偏振能量色散X射线荧光光谱仪分析了硅酸盐基体样品. 选取岩石、土壤、水系沉积物等国家一级标准物质, 采用镶边粉末压片方法, 选择Al2O3偏振靶、 Mo、 Co二级靶, 在真空状态下对K、 Ca、 Ti、 Cr、 Mn、 Fe、 Ni、 Cu、 Zn、 Ga、 As、 Rb、 Sr、 Y、 Zr、 Nb、 Ba、 Pb等18种元素进行选择激发和探测, 所有元素的校正选用扩展的康普顿散射校正模型. 各元素的检出限为0.4～10.9 μg/g;除了As元素外, 均达到了1:25万多目标地球化学调查规范的要求. 根据60个地质调查多目标考核样品的分析结果, 采用Rousseau(2001)所提出的相对不确定度计算方法, 对所建立的方法进行了评估.     

电感耦合等离子体质谱法测定锆及锆合金中镉含量的质谱干扰分析

通过对Zr及Zr合金中各元素一定浓度单标溶液在电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)设定的扫描区间(106~116aum)进行扫描得到质谱图,并结合各元素单标溶液在Cd元素不同同位素质谱峰处的离子计数值的分析,研究了ICP-MS测定Zr及Zr合金中Cd含量时所受的质谱干扰情况,并对干扰物进行了判断。结果表明:基体元素Zr、合金元素Nb和杂质元素Mo所形成的氧化物、氢氧化物多原子离子及合金元素Sn所形成的同质异位素均会对Cd的相关同位素原子构成质谱干扰;针对不同干扰,提出了避免和消除干扰可参考的方法。     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定地质样品中镉、铬、钨、钽和铌

地质样品成分复杂,各元素物理化学性质差异大,在有盐酸介质存在的的情况下,敞口湿法一次消解容易出现易挥发元素Cd、Cr等测定结果不稳定;敞口湿法一次消解,难溶元素W、Ta、Nb等消解不完全。本文以HNO3—HF—HClO4—H2SO4为消解体系,用电热板湿法重复消解样品,建立起了ICP-MS同时测定地质样品种不同性质Cd、Cr、W、Ta、Nb的样品分析方法。通过优化仪器参数条件,选择带碰撞池He气模式（ked）,以50g/L酒石酸为测定介质,采用三通在线加入103Rh和185Re内标补偿基体效应和信号飘逸,解决了难溶元素W、Ta、Nb结果偏低、易挥发元素Cd、Cr结果精密度较差的问题。该方法用国家一级标准物岩石、土壤、水系沉积物质验证,相对标准偏差(RSD)小于8%,准确度(△lgC)均≤0.05,其测定值与标准值一致,用实际样品进行加标回收试验,回收率在89%～110%之间,方法检出限均小于多目标区域地球化学调查规范（DZ/T 0258—2014）。该方法分析流程较简单,结果准确可靠,可满足测定大批量地质样品中Cd、Cr、W、Ta、Nb元素含量的要求。     

X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物等样品中碳、氮、氟、氯、硫、溴等42种主次和痕量元素

采用粉末压片制样,用X射线荧光光谱法测定土壤、水系沉积物等样品中C、N、F、S、Cl、Br、Na、Mg、Al、Si、P、K、Ca、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Pb、Ga、As、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Th、U、Ba、La、Ce、Nd、Ge、Yb、W、Hf、Sc、Sn、Mo、Cs等42种元素。着重研究了C、N、F、S和Cl等元素的测量条件和存在问题;并研究了痕量元素的背景选择和谱线重叠校正的问题。方法的检出限,精密度和准确度绝大多数能满足覆盖区多目标地球化学调查样品的质量要求。     

膜去溶-电感耦合等离子质谱测定21种国际地质标样中的银

建立了膜去溶-ICP-MS直接测定各种地质样品中微量Ag的分析方法。详细比较了采用冷却雾室和膜去溶对降低氧化物和氢氧化物干扰的情况。结果表明:采用膜去溶进样可以很好地解决测定地质样品时Zr、Nb、Y的氧化物和氢氧化物对Ag的干扰。再结合少量N2的引入还可以进一步提高Ag的检测灵敏度(4倍)和降低氧化物和氢氧化物的干扰(50%)。在冷却雾室(2℃)ICP-MS条件下,Zr的氧化物和氢氧化物产率通常在~0.5%;而采用膜去溶-ICP-MS可以降低至约0.0005%。所以,可以采用膜去溶-ICP-MS直接测定各种地质样品中的Ag。在给定的条件下,膜去溶-ICP-MS对Ag的检出限是0.0005μg/L。结合密闭高温高压消解样品的方法,测定了21种各种类型国际地质标样,确证了本法的可行性。     

高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS)法测定土壤污染状况调查样品中的49种元素

全国重点行业企业用地土壤污染状况调查样品分析工作的特点是项目复杂、配套分析方法种类多,缺乏针对大多数无机元素同时测定的方法。建立了一种基于高分辨电感耦合等离子体质谱法(HR-ICP-MS)的分析方法,采用密闭酸溶消解样品,HR-ICP-MS法测定样品中Li、Be、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Rb、Sr、Zr、Nb、Mo、Cd、In、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、Hf、Ta、W、Tl、Pb、Bi、Th、U以及稀土元素等49种元素。系统研究了质谱干扰并择优选择了测定元素同位素,采用国家一级有证土壤标准物质对方法性能进行了考察,49种元素方法检出限为0.001~0.46 mg/kg,相对标准偏差(RSD,n=8)为0.75%~8.9%,准确度(相对误差RE,Be、As、Cd、Sb)为-5.4%~7.4%,准确度(对数误差ΔlgC,除Te外其余元素)为-0.05~0.04。方法的主要技术参数满足13个企业用地调查分析标准的要求,可为本次调查工作提供一种可借鉴的高效率分析手段。     

高分辨电感耦合等离子体质谱法测定全国重点行业企业用地土壤污染状况调查样品中49种元素

全国重点行业企业用地土壤污染状况调查样品分析工作的特点是项目复杂、配套分析方法种类多,缺乏针对大多数无机元素同时测定的方法。建立了一种基于高分辨电感耦合等离子体质谱法(HR-ICP-MS)的分析方法,采用密闭酸溶消解样品,HR-ICP-MS测定样品中Li、Be、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Rb、Sr、Zr、Nb、Mo、Cd、In、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、Hf、Ta、W、Tl、Pb、Bi、Th、U以及稀土元素等49个元素。系统研究了质谱干扰并择优选择了测定元素同位素,采用国家一级有证土壤标准物质对方法性能进行了考察,49个元素方法检出限为0.001~0.46 mg/kg,精密度(相对标准偏差RSD, n=8)为0.75%~8.9%,准确度(相对误差RE,Be、As、Cd、Sb)为-5.4%~7.4%,准确度(对数误差ΔlgC,除Te外其余元素)为-0.05~0.04。方法的主要技术参数满足13个企业用地调查分析标准的要求,可为本次调查工作提供一种可借鉴的高效率分析手段。     

Epsilon5高能偏振能量色散X-射线荧光光谱仪测定垃圾焚烧灰渣中有害元素

使用粉末样品压片制样,用Epsilon5高能偏振能量色散X射线荧光(EDXRF)光谱仪测定垃圾焚烧灰渣中S、Cl、Ba、Cr、Cu、Na、Mn、Pb、Zn、Cd、As、Mo等多种有害元素,采用土壤、水系沉积物、海底沉积物、矿物等国家标准物质和人工合成标样作为校准。     

封闭压力酸溶-ICP-MS法分析地质样品中47个元素的评价

对封闭压力酸溶－ICP－MS法同时测定地质样品中47个元素的效果和适用范围进行了实测评价。并对溶样条件进行了优化。实验结果表明，HF－HNO3高温高压酸溶是一种有效的样品分解方法，在所测定的47个元素中，大部分元素如Li,Be,Ti,V,Mn,Co,Ni,Cu,Zn,As,Zr,Nb,Mo,Cd,In,Sn,Sb,Hf,Ta,W,Tl,Pb,Bi等在大多数标样中在三种取样量下都可以得到满意的回收率。而Sc,Cr,Ga,Y,REE,Rb,Cs,Sr,Ba,Th,U等元素在大部分样品中则随取样量减少，回收率上升，在一些样品中，当取样量降至25mg时，可以获得满意的回收率。用王水代替HNO3复溶残渣，利用氯离子的络合作用促进复溶，使许多元素的回收率有了明显的提高。     

微波消解-电感耦合等离子体质谱同时测定普里兹湾沉积物中微量元素

以HNO3-H2O2为消解体系,采用微波对沉积物进行消解,建立了普里兹湾沉积物中微量元素的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定方法。从样品分析数据可以看出:8个站位10种元素总量变化范围为493.41～1481.02μg/g,总量最大值是最小值的3.00倍。元素Ba、Mn在总量中占了很大比例,V次之,而As、Mo、Ag、Cd的含量很少。大部分元素检出限可达ng/L,仅Co、Mo 2种元素的检出限稍高;各元素线性良好,相关系数r2≥0.9997。方法的RSD<5.0%,适用于普里兹湾沉积物中微量元素的定量分析。