原子吸收分光光度法在岩石矿物分析中的应用

郭彦龙

（甘肃省核地质二一九大队，甘肃天水 741025）

随着金银矿的过度开采，我国地下浅层的矿产储存量越来越少，所以必须深入发掘深层矿物，但是深层矿物找矿工作相对于浅层工作复杂得多，难度系数也更高，所以为了使深层矿物找矿工作发展更加顺利，技术人员要改善检测技术水平。人民生活水平的提高导致金银矿物的储存量严重紧缺，所以为了减少我国矿石消耗量，满足人们对金银矿的需求，应加强对原子吸收分光光度法的研究力度，检测这种被广泛应用于旷视光检测过程中的技术手段是否存在问题，通过对比实验发现，原子吸收分光光度法相对于传统检测方法效率更高，更容易操作，检测精度也更加精准。

1 原子吸收分光光度法的原理和特点

1.1 工作原理

原子吸收分光光度法结合了化学原理，各个元素原子在能级以及结构特点方面，由化学知识可知都是固定的，所以不同的原子在整体辐射过程中会有不同的吸收能量。辐射过程中原子会逐渐由基态转化为激发态，产生一定的跃进频率，如果频率与能量辐射的频率基本保持一致，那么将会出现原子共振吸收的特点，这种现象是有规律的，也正是原子吸收分光光度法的工作原理。可以分析固定原子的能级和结构特点，通过辐射光强度实验，将待测样品的吸光度进行对比，确定较为精确的金银含量。

1.2 原子吸收分光光度法的特点

1.2.1 实验用量小

在使用原子吸收分光光度法对材料进行检测时，与其他实验方法相比，不需要太多的实验材料，所以在对岩石矿物进行分析时，如果应用原子吸收分光光度法，那么能够很好地分析实验样品，从而降低实验的成本。原子吸收分光光度法正是因为有其应用优势，所以得到了广泛的应用。

1.2.2 适用范围广

原子吸收分光光度法在具体应用过程中不仅要较低成本，而且具有很好的适应性，原子吸收分光光度法，可以对金属以及非金属周期表内的其他因素进行检测，所以，其应用范围是比较广泛的，目前该方法被广泛应用于我国岩石矿物检测分析过程中。

1.2.3 检测精度高

在对岩石矿物进行检测时，如果使用原子吸收分光光度法，那么对温度没有一定的限制，检验结果也不会受温度的影响，所以该检测方法具有较高的精准度，在对矿藏进行开采时，该方法得到了广泛的应用。

1.2.4 检出限极低

原子吸收分光光度法除了具有上述优势之外，石墨炉原子吸收分光光度法还具有比较低的检出限。该方法在具体应用过程中所需要的实验样品量比较少，这也表明了该方法具有很高的准确性。

2 测定金银矿中的干扰因素及消除方法

2.1 物理干扰及消除方法

物理干扰会存在于深层次的金银矿找矿以及测定中，但是可以通过相应的方法降低干扰带来的影响。首先物理干扰包括：在获取以及检测样品的过程中不可避免会存在蒸发和原子化等问题，而且这些问题会导致样品的物理性质产生大的变化，原子吸收光以及对反射的敏感程度也会有一定变化，这就意味着原子对信号的吸收程度会出现误差，这种物理干扰主要存在非选择性特征，原子吸收分光光度法在实际应用过程中存在物理干扰是无法避免的，所以如何做好预处理？避免大范围的影响就是最重要的问题。不同介质物理状态不同，对最终测定结果也会有不同的影响，在对矿石进行溶解时，一般会选择王水，与此同时还会使用到介质硫脲，即使这两种物质的性质出现微小误差，也会对最终造成结果造成质的改变，所以必须要严密监测介质性质是否发生变化。另外，试样检测过程中要注意观察试样黏度，试样黏度降低，必然会导致吸喷速率下降，喷雾效果也会大打折扣，不仅速度不够，细度也会变化，严重影响了原子化的过程，除此之外，火焰中的吸收线以及光源也会产生一定的干扰作用，这主要是因为他们的波长比较相近，一旦出现干扰，那么测定时，就会出现成分偏高的现象，在此基础上，如果出现了吸收线重叠的情况，那么只能测的共存原子的信号，所以要想保证干扰消失，就要确保金银元素和共存原子吸收线分离。吸收线重叠的程度以及灵敏度等是影响其干扰大小的主要因素。两种元素的吸收线波长如果有0.03mm的差长，那么就会出现严重的干扰。如果出现了灵敏线重叠的情况，那么即使是相差的距离比较小，那么也会有明显的干扰现象。另外还会出现理论上的重叠线不产生干扰的情况，这主要是因为原子化的效率比较低，或者是吸收线灵敏度比较低。因此在具体操作过程中，一般情况下会采用分离干扰元素或者是采用其他分析线的方法，来对干扰进行排除。因此，矿物质检测工作主要是受到物理干扰，而这其中受到影响最大的就是原子密度，它会严重影响测定结果的准确性，所以目前工作人员需要思考通过何种方式保护原子密度？本文通过对实际案例的分析研究，提出了几种可以降低物理干扰的措施：①有效解离以及蒸发解离阶段，虽然可以大量析出不必要元素，但是更重要的是，进行解离的过程中，金银元素同样也会蒸发，这并不符合发展方向，所以可以在测定过程中配制相同的标准溶液，通过标准液来确定金银元素的原子密度。②标准加入法在实际使用过程中需要应对基质元素在蒸发过程中所造成的过度消耗问题，这种操作方法比较复杂，但是测试效果非常理想，因为元素周期表中的基本元素值非常固定，基本不会受到外界影响，所以应用标准加入法能够提高各个检测步骤的准确性，同时能够保证介质的性质，保证最终测定结果的精准度。③配制与金银待测液相同的标准溶液，该种方法比较常用。④采用标准加入法，能够很好地解决配制标准溶液中出现的问题；⑤稀释和消除的方法能够很好地对金银含量较高溶液的干扰进行降低。除此之外，金银元素在矿石中没有完全分离，或者是由于共存组合而出现了比较难分离的化合物，这种情况都称为化学干扰，常见的难分离的化合物包括氧化物、氢氧化物以及氮化物等，这些化合物会对金银的解离产生很大的影响，并且会影响到原子化效率。

2.2 化学干扰及排除方法

金银元素的测定会受化学干扰的影响。矿石中含有的金银元素如果不能够及时解离出来，就会形成化学干扰，另外，化合氧化物的形成也会给解离难度增加一定的难度。这会严重影响到金银的原子化效率。如果想要对金银检测中的化学干扰进行应对，可以考虑以下内容：首先可以考虑加缓释剂法，该方法在应用过程中，可以向金银溶解液中加入缓释剂，这样能够很好地对金银进行解离，在加入过程中，要进行准确判断，这样才能够保证加入的合理。金银元素在与加入的物质结合之后，就很难再解离，这样才能够保证实验的顺利开展，这也是在加入缓释剂时需要考虑的问题，在对缓释剂进行选择时，如果不合理，那么同样会增加解离难度，并且会影响到检测效果。其次，可以考虑加保护剂法。金银元素在与其他共存元素结合时，会形成新的化合物，而加保护剂法能够有效地减少化合物的形成，在此过程中，难熔性也会增加，保护剂的加入则很好地解决该问题。两种方法在具体应用过程中，是存在对立关系的，加入保护剂会促进新化合物的形成，但是该方法能够有效地避免化学干扰问题的发生。

3 结束语

本文以金银矿物为研究对象，分析了原子吸收分光光度法的具体应用情况。应用原子吸收分光光度法对金银矿物进行分析，往往会出现吸收线重叠、物理化学干扰等因素的影响。所以在具体操作过程中，一定要重视上述因素所产生的影响，一旦出现问题，就要采取科学合理的解决办法，最大限度地保证原子吸收分光光度法的应用质量。人们对金银等矿物的需求，随着我国经济的不断发展而有所提升。在此背景下，相关行业的主要任务是提升岩石矿物的测量和分析水平。随着科学技术的不断发展，可以通过原子吸收分光光度法来解决，测量分析过程中遇到的问题，该种方法的应用很好地为我国岩石矿物检测和分析工作提供了参考。