研究矿产品中有害元素快速检测方法

2021-11-30郭丽红

中国金属通报 2021年4期

郭丽红

（辽宁省核工业地质二四一大队有限责任公司，辽宁丹东 118100）

城镇化推进速度的不断加快，对我国整体经济发展具有非常重要的影响和作用，我国在矿产品方面，整体分布具有一定复杂性。虽然近年来我国在矿产品进口方面，整体形势相对比较良好，但是由于在实践中仍然会受到各种不同类型因素影响，导致诸多有害元素融入其中。矿产品当中涉及到的各种不同类型有害元素，势必会导致产品自身使用性能无法有效发挥，对环境也会带来一系列污染影响，对人们的身体健康也会造成严重的危险。因此，要针对矿产品当中的有害元素进行快速有效的检测。通过有害元素快速检测方法的合理利用，能够针对矿产品当中涉及到的有害元素进行客观分析，实现对有害元素的有效控制。现阶段比较常见的快速检测方法，包括原子光谱分析法以及电化学分析法等，不同类型的方法在实践中的合理利用，将各自的优势特点充分发挥出来，这样才能够针对矿产品当中的有害元素进行快速有效的检测[1]。

1 原子荧光光谱技术

原子荧光光谱法是目前针对矿产品进行有害元素检测时，比较常见的一种技术手段。通过该技术的合理应用，有利于实现对整个被检测元素的客观分析。在应用时，主要是指对被检测元素吸收特定波长辐射光进行合理应用。以此为基础，有利于促使基态原子在实践中得到有效激发，以辐射方式为主，以此来实现对其有针对性的检测和分析。活化中，能够实现对光辐射合理应用，将激发态原子自身的特征波长荧光进行有效的发射。波长如果与荧光波长相互之间处于相同状态，可以直接将其看作是共振荧光。与目前原子荧光光谱技术的应用现状进行结合分析，共振荧光在其中具有非常重要的作用，在实践中将荧光强度看作是基础组成部分，与试样当中涉及到的元素含量进行有效结合。通过这种方式在其中科学合理的应用，有利于实现对整个有害元素现有含量的检测。现阶段针对矿石当中的有害物质进行检测时，主要涉及到的方式包括原子吸收光度法或者分光光度法等。但是整个操作过程涉及到的程序相对比较复杂，同时需要耗费的时间过长，很容易出现基体受到严重干扰等问题。其自身的灵敏度无法达到标准要求，现实中的检测结果也无法满足实际要求。针对目前提出的一系列要求很难得到满足，在矿物分析演示中，可以通过对原子光谱分析法的合理利用，将其自身的使用性特点充分发挥出来。在整个演示矿物当中，可以通过对原子荧光光谱法的合理利用，实现有效地推进。

原子荧光技术在实践中的应用范围一直在不断扩大，同时由于新时期背景下我国科学技术的进步和快速发展，原子荧光分析技术在实践中能够得到不断完善。AFS技术在发展时，可以对性能相对比较好的仪器设备进行利用，为了能够将AFS自身的性能最大化发挥出来，需要针对新型光源进行研究。同时要对新蒸汽发生体系进行客观的了解，对新型原子化器进行创新和优化，这样做的根本目的是为了促使原子化器自身控温能力可以得到有效提升，保证原子化效率得到提升。

2 离子色谱技术

2.1 概述

离子色谱技术是目前在针对有害元素进行快速检测时，有针对性的检测手段之一。该方法在应用时，顾名思义可以实现对离子的分析，是高效液相色谱中必不可少的重要组成。通过离子色谱的合理应用，由于各离子在色谱柱中势必会出现一系列的交换、分离等不同状态，自身洗脱速度相对比较明显。基于此，针对色谱柱当中的阴离子、阳离子而言，能够实现对常量、痕量的有效分析，以此来保证整体检测效果。通过电导检测方式，能够对分离柱以及抑制器起到良好的抑制效果。针对流动电解质当中涉及到的阴离子以及阳离子背景电导率，能够实现有针对性地抑制。在实践中要加强对色谱技术的研究，这样能够保证其自身应用范围的不断扩大，在现阶段诸多行业发展中，离子色谱的应用相对比较广泛，整体应用效果可以达到理想化的要求。

2.2 常见处理技术

在离子色谱技术中，比较常见的处理技术包括化学提取法。通过对化学提取法在其中科学合理的应用，将离子色谱法作为基础，实现对现有离子的检测。离子当中涉及到的有机溶剂需要进行溶解处理，实现对溶液的合理应用，以此来保证提取效果的准确性、有效性。检测元素进行有效的提取，保证待测元素提取效果能够得到强化，紧接着对其展开有针对性的测定。与固体样品当中存在的物质进行结合分析时，对酸性含量进行检测时，其根本目的是为了保证酸性含量有所增加，对其展开有针对性的加热处理，为后续的提取打下良好基础。离子色谱方法在其中科学合理的引进和应用，可以实现对样品当中现有有机成分有针对性的检测和分析，保证有机溶剂整体利用率能够得到有效提升。

沉淀法在应用时，通常情况下会针对离子色谱样品进行处理，在诸多样品当中，特别是水产品当中含有的氯离子相对比较多。通过离子色谱分析方法的合理利用，能够针对其他因离子进行有针对性的检测。这种形势下，势必会导致氯离子受到严重的干扰影响。

过滤方法在引进和具体应用时，需要与检测样品的实际状态进行结合，以此来保证该方法在实践中的合理应用。检测样品如果是以液体状态存在，那么在水溶液当中，势必会涉及到非常多的颗粒、杂质等物质。基于此，首先要做的一点是要对微孔滤膜进行合理应用，以此来实现对样品溶液有针对性的过滤处理。紧接着对其进行离子水色谱的检测分析。

电渗析法以及电解法在应用时，渗析方法主要是对半透膜进行合理利用，促使其在整个样品溶液中可以作为滤膜。通过渗析法的合理利用，可以实现在线前期处理，相关操作具有一定的便利性。除此之外，电渗析法在应用时，可以对大小不同的分子进行有效的分离处理。同时能够针对有机物以及重金属离子等进行客观分析，对于一系列具有复杂性特征的机器样品而言，通过电渗析法以及电解法也可以实现有效的处理。

固相萃取法在应用时，其自身具有非常重要的影响和作用。固相萃取法在应用时，主要是对固体自身具有的吸附作用进行合理利用，保证目标化合物的分离以及富集效果。

3 分析方法验证程序

3.1 方法验证程序制定的背景

化学检测方法以及检测设施等方面逐渐朝着标准化以及规范化的趋势发展，但是目前相关化学检测方法在验证中仍然缺少统一合理的规范化操作要求，导致现有的化学检测方法以及标准确认水平相互之间存在明显的差异性。验证方法的性能参数并不是很全面，导致检测方法无法实现准确有效的评估[2]。现阶段，要对验证技术的标准化体系进行科学合理的构建，对方法验证技术的要求以及整个操作程序进行确定，同时将相关规定直接应用到现有的标准化建设中。这样能够保证标准自身科学性和权威性的有效提升，保证方法在行业中的有效利用。除此之外，要加强对机构以及方法制定者的认可，同时对方法验证技术给予一定的关注和重视。

3.2 验证程序的总体流程以及技术要求

3.2.1 选择性

验证程序通常情况下可以应用在检测类标准的方法验证当中，包括新制定的标准或者由原标准进行更新的标准等。选择性通常情况下是指在杂质以及辅料等各种不同类型成分可能会出现的状态下，通过分析方法的合理利用，可以实现对物质特性准确有效的鉴定和检测[3]。对成分鉴别以及杂质检测等各方面方法进行建立和利用时，要实现科学合理的选择。如果在针对现有一系列研究方法进行选择时，无法保证方法具有可行性、有效性，那么需要与多种不同类型的样品研究结果进行结合。样品种类的划分和应用，并不只是单纯的对分析物进行研究，而是要保证混合物的合理应用。同时对干扰影响因素进行表述，如果选择的方法对应选择性无法达到要求，需要利用多个方法对其进行补充。

3.2.2 校正与线性范围

针对各种不同类型的分析方法而言，在对范围进行确定的基础上，要对浓度以及仪器响应值之间的关系进行确定，两者之间是以线性关系为主[4]。通过对图形化方法的利用，能够得出校准曲线实验点不少于5个，而在整个线性考察范围内，应当保证目标浓度控制在0%～150%的范围之内或者是50～%1150%。整个考察范围内，要保证校正点在其中的均匀分布。

3.2.3 正确度

在各种不同类型方法的选择和具体应用方面，要保证各类方法在选择和应用时的有效性、准确性。其可以被看作是可以对测试结果产生影响的前提条件，同时能够对测试结果是否可以满足参考值要求进行真实有效的反馈。正确度如果相对比较低，那么整个系统自身的误差偏差相对比较严重。基于此，可以直接将其看作是能够实现正确度进行有效定量表达的一种方式，其自身相对比较小时，正确度就会有所提升。回收率则可以被看作是与样品制备或者是其他测量具有一定密切联系的评估程序。在回收率当中，最为有效的措施就是实现对浓度分析物准确有效的分析，实现对标准物质的客观研究，以此为基础，能够对对重的理论值进行客观分析，以此来保证最终回收率的科学性、合理性。在实践操作中，如果无法及时采取有针对性的措施，保证标准物质在其中的合理应用，其自身对应的回收率一般可以对现有物的前后分析来实现有针对性的评估。除此之外，还可以对加标之后的差异值进行结合，以此来实现有针对性的计算和分析。

3.2.4 精密度

由于受到现有一系列规章制度、管理条例等诸多因素影响，精密度在其中具有至关重要的影响和作用。在精密度方面，要保证测量结果之间具有一致性，在结果标准偏差或者是标准偏差表达当中，精密度的出现频率相对比较高。一般在对精密度进行表达时，可以利用重复性、再线性两种方式进行表达。特别是在相同测量影响下，可以实现对同一测量对象多次、连续性的测量，以此来保证最终结果的一致性。重复性则主要是指对方法性能进行有效的衡量，但是低估了结果很有可能会处于正常操作状态下，实现长期的变化。再线性主要是指通过各种不同类型实验室，由相关工作人员对不同型号设备进行操作，按照相同的实验方式针对被检测对象互相展开独立性的检测，最终得出的结果具有一致性。再线性可以称之为重复性或者重现性，需要注意的是再线性并不只是单纯指某一个实验室得出的验证结论，而是通过实验室相互之间的对比来得出最终的结果[5]。