地质样品专用发射光谱仪测定土壤样中银锡
2017-06-19靳芳
靳芳
摘 要:应用瑞丽地质样品专用发射光谱仪测定地质化探样品中的银锡,联用光谱样品自动搅拌仪,样品称量加入缓冲剂后经搅拌仪磨匀,人工装碳棒,摄谱、测光、出检测结果一体化完成。该方法和传统的1 m光栅摄谱—测光仪测光方法相比较,在准确度、精密度、效率上都有了很大的改进。该方法RSD%:Ag13.20%,Sn9.42%;DL(g/T)):Ag0.025,Sn0.269。满足《地质矿产实验室测试质量管理规范》DZ/T 0130-2006相关要求。
关键词:地质样品专用发射光谱仪 自动搅拌仪 化探样 银 锡
中图分类号:TG115.33 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)05(a)-0208-02
银在地质矿床形成中,在热液金矿床中常有伴生的银,伴生矿银的检测需求量很大。但是,银的检测又是这么多年来比较棘手的问题,相比较其它元素的分析方法不断改进,度、精密度比较低,为了减小误差,改进后采用双摄谱,虽然取得了一定的效果,但每个样双份摄谱在效率上受一定影响。该文通过采用瑞丽地质样品专用发射光谱仪测定,联用光谱样品自动搅拌仪,取得了很好的效果。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
AES-7200型地质样品专用发射光谱仪(北京瑞丽公司)。30-3型光谱样品自动搅拌仪(黑龙江地矿应用测试中心)。缓冲剂: K2S2O7(22%)+NaF(20%)+Al2O3(43%)+C(14%)+GeO2(0.007%),所有试剂均为光谱纯级,以上试剂按质量百分比准确称量,精确到0.0001 g,在玛瑙研钵中不断研磨至少8 h,以保证其均匀度和粒度。
基物:合成标准基物Si2O2(72%)+Al2O3(15%)+Fe2O3(4%)+白云岩(4%)+K2SO4(2.5%)。混合物在950 ℃灼烧,冷却后磨匀备用。所用基物均应进行空白试验,验证所含测定元素的含量较低时才能被采用。
蔗糖溶液:含蔗糖2.0%的(1+1)乙醇溶液。
1.2 仪器工作参数
AES-7200条件:预燃电流5 A,预燃时间5S,曝光电流14 A,曝光时间30 s,狭缝扫描开始位置4350,、结束位置4650,内标元素Ge波长303.9064 nm,Ag波长328.0683 nm,Sn波长317.5019 nm;交直流电弧发生器条件:大电流5~6 A,小电流14~16 A,工作时交流电弧,交流电源级数2级。
1.3 样品的处理
分别称取0.1000 g样品和0.1000 g缓冲剂入处理干净后的专用坩埚中,放入30-3型光谱样品自动搅拌仪,中等振幅搅拌8 min,取下装入下电极中,压紧,滴加两滴2.0%的蔗糖溶液,90 ℃烘干40 min备测定用。
1.4 标准系列
选取不同含量级别的国家一级标准物质,准确称取0.1000 g,加入0.1000 g缓冲剂,在玛瑙研钵中研磨8 min,期间保证绝对无污染,加入两滴蔗糖溶液90 ℃烘干40 min备测定用。该实验所选标准系列:
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10
Ag/10-9 36 54 83 91 140 200 270 360 630 1150
Sn/10-6 3.30 3.00 3.40 2.50 12.4 72.0 1.40 2.80 5.00 54.0
2 结果与讨论
2.1 标准曲线的校准
待测标准系列和样品同批操作,依次进行垂直电极摄谱。按标准系列的推荐值对标准系列进行校准,尽量考虑每个系列点在曲线两侧附近,出现极个别偏离较大的点时,如果该系列点含量和该批样品的含量差别很大,可以考虑舍弃,以保证曲线相关系数γ>0.9。
2.2 样品的测定
烘干后的样品和标准系列在选定的仪器工作条件下,用垂直电极摄谱,用发射光谱仪内带测光软件,自动扣除分析线和内标线的背景读出被测元素的含量。
2.3 方法检出限、精密度和检测范围
对样品GBW07401(土壤样标准物质)测定12次,经计算Ag 的RSD为 13.20 %;Sn的RSD为9.42%,对空白溶液连续测定12次,以3倍标准偏差计算测定方法中的Ag的检出限为 0.025 g/T; Sn的检出限为0.269 g/T,检出限和精密度均满足《地质矿产实验室测试质量管理规范》DZ/T 0130-2006(以下简称DZ/T0130规范)要求。该方法中以3倍检出限作为检测下限,根据大量实验数据得出,检测上限在Ag 0.200 g/T,Sn 20 g/T以内检测质量比较理想,这个检测范围能满足土壤样的检测要求。
2.4 方法准确度实验
分别选取一组国家一級标准物质,每个样品进行12次平行分析,计算其平均值和标准值之间的对数误差△lgC,进行准确度实验,实验数据如表1所示。
由表1结果看出,方法准确度满足《规范》要求。
3 结语
该方法解决了一直以来光谱测定Ag Sn精密度、准确度不太理想的问题,用地质专用发射光谱仪代替了传统的一米光栅、两米光栅,用自动磨样机代替了传统纯手工磨样,大大提高了检测速度和质量,节省了成本。具有精密度好、准确度高、检出限低、操作简便等优点,为地质土壤样品的分析提供了理想的方法。
参考文献
[1] 中华人民共和国地质矿产行业标准.地质矿产实验室测试质量管理规范.DZ/T 0130-2006[S].北京:中国标准出版社,2006.
[2] AES-7200型专用发射光谱仪在地质样品分析中的应用[Z].2016.