地质实验测试中原子吸收法的应用

摘要：地质实验测试是地质工作中重要的组成部分，其技术的不断发展和完善更是为地质找矿事业提供了信息参考与发展方向。其中，原子吸收法作为一种重要的元素检测方法，不但在其他行业中有广泛的应用，在地质实验测试中也发挥着重要作用。原子吸收的应用有效提高了地质实验测试的检测质量，为地质找矿事业提供了参考方向，同时也为金属回收工作提供了理论支持。

关键词：原子吸收；地质实验；应用

地质行业是我国经济发展的基础产业之一，地质行业的发展壮大对我国的经济建设有巨大的推动作用。其中，地质实验测试作为地质工作中不可或缺的一部分，随着社会科学技术不断发展，其实验测试方法也在不断更新，许多更加准确快捷的新方法代替了原有的地质实验测试方法，原子吸收法就是其中之一。

1、原子吸收测定法概述

原子吸收法，又叫做原子吸收光谱（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS），即原子吸收光谱法，其原理是根据气态的基态原子外层电子对可见光与紫外光范围内相对应的原子共振辐射线的吸收强度来确定被测元素的含量。简单的说，原子吸收法是一种测量特定气态原子对光辐射吸收强度的分析方法。此方法具有精密度高、选择性强、灵敏度高，应用范围广、抗干扰能力强等诸多优点 。

从上世纪60年代，美国Perkin-E1mer公司推出了第一代原子吸收光谱仪器，发展到现在，原子吸收光谱作为一种新型的仪器分析方法，已经广泛应用于工业、农业、地质、冶金、食品、药品、环境保护、材料科学等各个领域。其中，原子吸收光谱在地质行业中的应用，在增加实验测试元素种类的同时，也很大程度上降低了实验测试的误差，从而进一步提高实验测试的准确率。原子吸收光谱的应用是我国地质实验测试技术的巨大进步，在一定程度上促进了我国地质行业的发展。

2、原子吸收法的测定方法

地质实验测试中所应用的原子吸收光谱主要包括火焰原子吸收和石墨炉原子吸收，下面以火焰原子吸收法为例，介绍一下原子吸收的测定方法。

2.1 标准曲线的绘制

称取一定量的基准物质用硝酸溶解后，移入容量瓶中定容，制成标准贮备液。实验测试时，将标准储备液稀释作为标准工作液，注意现用现配。几种常见元素的标准液配制浓度，如图1。标准系列要求具有一定酸度，与待测样品溶液保持一致。

在原子吸收的测定，要求在一定温度和湿度条件下，根据不同金属相应的固定波长，设置仪器的测量条件，常用金属元素的原子吸收波长，如图2所示

以金属元素铜为例，在温度湿度条件一定的环境条件下，使用空心阴极灯，波长设置为324.7nm，以信号强度为纵坐标，待测元素浓度为横坐标，绘制标准曲线，如图3所示。

2.2 样品预处理及测定过程

在野外采集回来的样品，须去掉杂质，存放在专门的样袋中密封保存，避免污染。经过烘干，粉碎后达到测试样品粒度目数要求，再根据相关金属的测试方法操作流程，加入酸等化学试剂，利用化学仪器设备，将待测样品充分熔解，最大程度提取样品中的金属元素，冷却定容后利用原子吸收分光光度计进行测定。实验结束后，测试人员根据实验结果进行计算，确定实验结果，并依据其数据对样品进行分析，进而出最后结论。

分析结果的计算公式：

ω（B）/10-6=（C-C0）×V/m

其中：C0：样品空白的浓度，ug/ml；C：从工作曲线上查得的各元素浓度，ug/ml；

V：试液体积，mL；m ：称样重，g。

2.3 原子吸收测定中的稀释方法及注意事項

稀释是原子吸收测试方法中的关键环节。最初，我们会抽取一定量的待测溶液，加入样品空白溶液混合摇匀后进行测定，但是从结果分析来看，其测定值与真实值相比偏高。经过多次实验，调整多种方法进行比较，我们发现增加溶液定容体积，其实验结果误差较小，但是要注意增加溶液体积以后，样品溶液酸度的控制与调节。在此强调的是在原子吸收法的实验测试过程中，除稀释操作以外，还有很多事项需要注意。首先，待测样品溶液的冷却沉淀时间也很重要，时间太短，沉淀不完全，火焰易发生分叉，测量值偏低，情况严重会将仪器中的雾化器堵塞，造成仪器故障无法正常使用；再者，各种金属元素在运用原子吸收法测定时，要注意避开污染源，以免造成待测样品溶液被玷污。

3、结束语

随着社会和科学技术的进步，原子吸收光谱也在不断发展和创新，就目前而言，火焰原子吸收法已经可以测试70多种元素，其中以金属元素为主。石墨炉原子化法也可以分析70多种元素，可以检测的样品范围包括乳浊样、悬浮样、有机物样品、生物样品等多个领域。原子吸收光谱分析法依靠自身优势，已经成为应用最广的仪器分析方法之一。于此同时原子吸收光谱在地质实验测试的重要作用也越来越凸显出来，原子吸收法的高灵敏度，高精密度，测定元素广泛等特点，不但最大限度地保证了地质实验测试的数据准确性，也将地质实验测试范围进一步拓宽。总而言之，原子吸收光谱为地质实验测试提供了强有力的技术支持，也为我国地质行业的发展做出了巨大的贡献。

参考文献：

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[2]于红梅，王超.国产原子吸收光谱仪器的发展现状及新趋势[J].现代科学仪器，2010，（06）：81-83.

[3]周同.地质实验测试中原子吸收的应用[J].山东化工，2017，46（19）：102-103

（作者单位：黑龙江省第六地质勘察院）

作者简介：张帅，1984年8月，女，汉族，黑龙江佳木斯，中级工程师，研究方向：地质实验测试。