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原子吸收分光光度法在矿石矿物分析中的应用

2017-08-04张秋梅张秋荣

神州·上旬刊 2017年6期

张秋梅?张秋荣

摘要:本文基于原子吸收分光光度法,对其在矿石矿物分析中的就退役应用进行分析。本文先介绍了原子吸收分光光度法的基本技术内容与特点,再以金银矿石为例,对原子吸收分光光度法的具体应用进行分析。从本次研究结果可知,在矿石矿物分析中,原子吸收分光光度法具有广阔的应用前景,应该在更多地区做进一步推广。

关键词:原子吸收分光光度法;矿石分析;矿物分析

前言:

随着我国经济进一步发展,社会对矿石矿物的需求量明显增加,为了满足社会日益增长的对矿石的需求,除了要做技术研究外,还需要寻找新的矿石矿物买矿,才能满足社会需求。原子吸收分光光度法是近几年出现的一种矿石矿物分析方法,與传统方法相比,该技术在检测效率、操作难易程度上具有明显的优势,具有良好的推广价值。

1.原子吸收分光光度法技术阐述

原子吸收分光光度法简称为AAS,是一种能够快速检测元素含量的仪器分析方法。该技术由Walsh、Alkemade等学者共同发现,并在全世界范围内进行了推广。该技术的主要原理,就是通过每个元素原子都具有的结构与能级,当辐射光透过原子蒸气后,原子就是选择性的选择吸收能量;随着原子吸收的能量不断增多,能量辐射在最终将会与原子发生改变,最终产生共振吸收现象。但需要注意的是,此时的共振吸收显现只会按照分光光度法规定定律完成共振,操作人员只需要通过测量辐射光强度水平,再与标准样进行比较,就能确定矿石中的矿物元素含量。

原子吸收分光光度法的技术特点主要体现在以下几方面:(1)对样品的数量要求小。在实验测量中,不需要大量的采集矿物样本,因此有助于节约样品数量。以石墨炉原子吸收分光光度法为例,该方法所需要的样本尽量为毫克级,其液态进量一般会被控制在15微升左右,这是传统技术所不具备的优势。(2)具有良好的适用性。原子吸收分光光度法能够测量元素周期表中的绝大部分元素,并且有机化合物能够间接的通过原子吸收分光光度法进行测量,能够快速判断化合物的形态。(3)具有更高的精准性。精准性高也是原子吸收分光光度法的主要特征。从该技术的技术原理可知,基态原子数量是影响吸收光谱强弱水平的重要因素,并且自由基原子数基本不会受到温度等外部因素影响,这就决定了原子吸收分光光度法具有更高的检测精准性,能更好的判断出矿物含量水平。

2.原子吸收分光光度法分析测定金银矿中的干扰因素及消除方法

在应用原子吸收分光光度法过程中,考虑到测试环境、测试方法、测试仪器等都会对测量结果产生影响。因此在应用原子吸收分光光度法技术中,必须要选择一种能有效解决相关影响因素的措施,才能进一步保证测量水平。现阶段常见的测量干扰因素及其处理办法主要包括:

(1)吸收线重叠干扰。吸收线重叠干扰主要体现在火焰中的吸收线与广院分析线等方面,由于其波长相近,因此在技术应用过程中经常会出现干扰问题。受这种干扰影响,会导致所测量的金银矿石的含量过高。一般情况下,假设共存原子吸收线与金银元素的吸收线重合之后,并且金银元素的含量偏低,那么所测量的信号只是共存原子的。因此可以判定,只有在金银元素与共存原子的吸收线完全分离之后,才能保证测量质量,避免出现测量相互干扰的问题。目前学术界普遍认为,干扰矿物测量的因素主要受吸收线重叠程度、干扰元素浓度等因素影响,因此假设两种元素的吸收线波长差为0.03mm,那么就可以认为两者之间存在严重的干扰问题。为了有效解决这一问题,可以采用其他的分析线来避免这种干扰。

(2)物理干扰。在原子吸收分光光度法中,物理干扰对测量结果的影响也十分明显,主要是指试样在测量过程中出现的了蒸发、原子化都能够物理性质变化,最终对测量结果产生影响。其产生的主要原因是在火焰原子吸收分光光度法中,需要先对金银矿石进行处理,一般先用王水溶解矿石,并以硫脲为介质。但是如果介质的性质出现一点的变化,都会影响测量结果。同样在粘度实验中,如果试样的粘度水平下降,那么将会直接影响吸喷速率,最终降低喷雾细度,不利于保证原子化效率,此时如果在实验中存在大量基体元素,受火焰蒸发解离影响,大量的热能被消耗,并且蒸发过程可能会携带金银元素消失,影响原子化效率。

为了能够有效消除物理干扰,主要的处理措施包括:①配置与金银待测液基本相同的标准溶液;②再假设配置标准溶液出现质量问题时,可以采用标准加入法进行处理;③如果出现金银含量较高的现象,需要及时的稀释样本来降低影响。

(3)化学干扰。主要指金银元素不能完全从矿石样本中分离出来,甚至生成了结构更加稳定的氧化物成分。针对化学干扰问题,所采用的解决方法主要包括:①向样本中添加缓蚀剂,让金银元素能够分离出来;②添加保护剂。为了避免金银元素与共存元素生成难溶性的化合物,通过添加保护剂的方式让金银元素变成更加稳定的配合物。

结论:

本文主要分析了子吸收分光光度法在矿石矿物分析中应用的相关问题,并以金银矿物为研究对象,对其在应用过程中的注意事项进行分析。从本次研究可知,在金银矿物分析中,应用子吸收分光光度法可能会面临吸收线重叠、物理干扰、化学干扰等诸多因素影响。因此在工作中,必须要正确认识到上述因素对测量结果的影响,在第一时间寻找解决办法,最终为提高子吸收分光光度法应用质量奠定基础。

参考文献:

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