試論地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中原子吸收的應(yīng)用

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摘 要：在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的中國(guó)，地質(zhì)行業(yè)以及成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)之一。經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步帶來(lái)的是科技的進(jìn)步，如今的地質(zhì)行業(yè)也運(yùn)用上了不少的科學(xué)技術(shù)。高端的科學(xué)技術(shù)為地質(zhì)工作帶來(lái)了不少的便利。其中，在地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中，原子吸收就是一項(xiàng)重要的科學(xué)技術(shù)。原子吸收能夠讓地質(zhì)檢測(cè)優(yōu)化，完成更加優(yōu)質(zhì)的地質(zhì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試;原子吸收;應(yīng)用

0 引言

地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試是一項(xiàng)很復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)椴煌刭|(zhì)的性質(zhì)不一樣，這就導(dǎo)致了地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試具有一定的難度。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試?yán)靡欢ǖ目茖W(xué)技術(shù)對(duì)同一個(gè)地區(qū)進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段來(lái)獲取該地質(zhì)的結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)分布，測(cè)試得到的數(shù)據(jù)能夠?yàn)楹罄m(xù)的地質(zhì)工作帶來(lái)不少的便捷。

1 關(guān)于地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的實(shí)質(zhì)

1.1 地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的內(nèi)容

在地質(zhì)工作時(shí)所取樣調(diào)查的樣本在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行一系列的化學(xué)實(shí)驗(yàn)或者物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試稱作地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試是一項(xiàng)極具有科學(xué)真實(shí)性的實(shí)驗(yàn)。而在實(shí)驗(yàn)測(cè)試中所得的數(shù)據(jù)也是地質(zhì)工作中重要的判別依據(jù)，也為地質(zhì)科學(xué)事業(yè)提供了可靠的數(shù)據(jù)參數(shù)。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試主要是依靠數(shù)學(xué)建模、化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及物理實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)進(jìn)行計(jì)算出精確的數(shù)據(jù)提供地質(zhì)工作參考。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的內(nèi)容緊密的關(guān)系著地質(zhì)工作，高質(zhì)量的地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試為地質(zhì)工作提供了很好的工作基礎(chǔ)，也為后期的地質(zhì)工作提供了便捷。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試能夠通過(guò)局部的實(shí)驗(yàn)測(cè)試來(lái)預(yù)判該地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境，為后期的科學(xué)研究做出了重大的貢獻(xiàn)。但最終的測(cè)試內(nèi)容還需要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定奪，否則會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)工作缺乏可靠性與真實(shí)性。

1.2 地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的應(yīng)用

地質(zhì)工作中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試主要有以下幾個(gè)重要的應(yīng)用：第一，在對(duì)一個(gè)特定區(qū)域進(jìn)行考察，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的主要作用就是對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的取樣，確保采取的樣本具有該區(qū)域的代表性。第二，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試在區(qū)域化學(xué)調(diào)查中也是一項(xiàng)重要的環(huán)節(jié)。在化學(xué)調(diào)查中，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試主要是根據(jù)地球化學(xué)的科學(xué)理論基礎(chǔ)，來(lái)檢測(cè)地球物質(zhì)中的成礦元素和指標(biāo)元素的分布與含量，以此來(lái)推測(cè)地球的物質(zhì)分散情況和物質(zhì)的變化規(guī)律。為后期的找礦地質(zhì)工作做了很好的基礎(chǔ)鋪墊。第三，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試在巖礦測(cè)試中也是至關(guān)重要的一項(xiàng)。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試根據(jù)礦物原理來(lái)對(duì)巖石礦物質(zhì)進(jìn)行研究與探討，利用科學(xué)的技術(shù)來(lái)確定相關(guān)的數(shù)據(jù)，為后期采礦提供了很好的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)。這些地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的應(yīng)用雖然都大同小異，但是對(duì)于技術(shù)方面還是非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹？茖W(xué)的運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，能夠?yàn)榈刭|(zhì)工作打下很好的理論基礎(chǔ)。

2 關(guān)于原子吸收法的內(nèi)容

2.1 原子吸收法的基本原理

原子吸收法又叫原子吸收光譜法（AAS）。它是一種可以利用氣態(tài)原子對(duì)一定波長(zhǎng)的光輻射進(jìn)行吸收的科學(xué)方法。主要的原理就是將原子中外層的電子的基態(tài)躍遷成激發(fā)態(tài)。因?yàn)椴煌N類的原子所帶的電子不同，而不同電子需要根據(jù)有選擇的共振來(lái)吸收一定光輻射。這種電子的共振吸收的光波長(zhǎng)剛好等于該原子的激發(fā)態(tài)。現(xiàn)如今，原子吸收法已經(jīng)是地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的普遍使用的方法，能夠很好的分析出70多種元素，廣泛的運(yùn)用與石油化工、環(huán)境衛(wèi)生、冶金礦山等。

2.2 原子吸收法的過(guò)程

在地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中運(yùn)用的原子吸收是通過(guò)對(duì)樣本中的金屬元素進(jìn)行檢測(cè)，利用一些檢測(cè)儀器把樣本中的金屬元素稀釋，然后在不同的溫度下檢測(cè)樣本中的金屬元素，從而得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，為后期的地質(zhì)工作提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試的工作人員需要根據(jù)原子吸收法來(lái)對(duì)地質(zhì)金屬進(jìn)行檢測(cè)，詳細(xì)的分析出地質(zhì)中的金屬元素。把樣本放入原子吸收法運(yùn)用的儀器中，加入一定量的硝酸溶液等，從而把樣本中的金屬充分溶解。然后根據(jù)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，嚴(yán)格操控，注意觀察儀器中的樣本變動(dòng)，待溶解以后，工作人員要等到冷卻以后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的分析。

2.3 樣本采用

樣本采樣是地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的第一部分。首先，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的工作人員需要把盛放樣本的容器清理干凈，防止有雜質(zhì)污染樣本。其次，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的工作人員在采樣過(guò)程中需要對(duì)樣本添加一定量的添加劑，確保樣本能夠保存完整。采樣結(jié)束后的樣本要標(biāo)注好并且單獨(dú)放置，避免與其他樣本混淆。采樣的過(guò)程中也需要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)規(guī)定來(lái)進(jìn)行操作，不能粗心大意。

2.4 原子吸收的優(yōu)勢(shì)

原子吸收法在進(jìn)行地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí)具有檢出限低、準(zhǔn)確度高、選擇性好、分析速度快和應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。因?yàn)樵游盏膸捪鄬?duì)較窄，所以在測(cè)定時(shí)速度快，操作簡(jiǎn)便，并且還有可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。面對(duì)多種多樣的地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法中，原子吸收法是最靈敏的一種方法。由于該方法的靈敏度高，使分析手續(xù)簡(jiǎn)化可直接測(cè)定，縮短分析周期加快測(cè)量進(jìn)程;由于靈敏度高，需要進(jìn)樣量少。在原子吸收中，僅僅只用將化合物分解成原子即可，不必激發(fā)，所以測(cè)定的是大部分原子。應(yīng)用原子吸收光譜法可測(cè)定的元素達(dá)73種。根據(jù)含量來(lái)說(shuō)，不光可測(cè)定低含量和主量元素，又可測(cè)定微量、痕量甚至超痕量元素;就元素的性質(zhì)而言，既可測(cè)定金屬元素、類金屬元素，又可間接測(cè)定某些非金屬元素，也可間接測(cè)定有機(jī)物;就樣品的狀態(tài)而言，既可測(cè)定液態(tài)樣品，也可測(cè)定氣態(tài)樣品，甚至可以直接測(cè)定某些固態(tài)樣品，這是其他分析技術(shù)所不能及的。

3 關(guān)于地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中原子吸收法的前景與問(wèn)題

3.1 地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試現(xiàn)狀

地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試是地質(zhì)找礦的金鑰匙，也是發(fā)展地質(zhì)工作與地質(zhì)勘查的重要的技術(shù)支撐點(diǎn)。著名地質(zhì)學(xué)家、地質(zhì)部首任部長(zhǎng)李四光先生曾在1953年全國(guó)地質(zhì)化驗(yàn)工作會(huì)議上說(shuō)：“地質(zhì)、鉆探、化驗(yàn)鼎足而立，三分天下有其一”，精確簡(jiǎn)明地表示了地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的作用和地位。許多地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室是為了野外地質(zhì)隊(duì)開展實(shí)地考察而建立的，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試主要的工作也在與對(duì)各種巖石、土壤和水質(zhì)等進(jìn)行科學(xué)的分析與檢測(cè)。“十二五”期間伴隨著地質(zhì)勘查工作的高速發(fā)展，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試能力也實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，實(shí)驗(yàn)分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從分析39個(gè)元素到54個(gè)元素，甚至到76個(gè)元素的突破。

3.2 地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的未來(lái)

我國(guó)國(guó)力與經(jīng)濟(jì)的提升，帶來(lái)了科學(xué)的進(jìn)步。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中所運(yùn)用到的科學(xué)技術(shù)也在不斷地進(jìn)步與發(fā)展中。為了適應(yīng)地質(zhì)工作，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試需要不斷地進(jìn)行改進(jìn)和研究，在面對(duì)新的挑戰(zhàn)時(shí)能夠以最快的速度去解決它。只有在技術(shù)上的不斷更新和提高，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試才能發(fā)揮出它最大的優(yōu)勢(shì)，才能為地質(zhì)工作提供保障。在以后的發(fā)展中，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的儀器所測(cè)定的距離一定會(huì)越來(lái)越廣泛，而所測(cè)試出的數(shù)據(jù)也是越來(lái)越精確。一個(gè)準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠給地質(zhì)工作減輕不少負(fù)擔(dān)。

3.3 地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中原子吸收面臨的問(wèn)題

從整體上來(lái)看，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的測(cè)試方法和人員設(shè)備都有了很大的提高。但是在面對(duì)日新月異的社會(huì)發(fā)展中，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試就會(huì)暴露出一些問(wèn)題。首先是對(duì)于地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的原子吸收法的使用問(wèn)題，原子吸收法雖然能夠測(cè)試出70多種元素，但仍舊有相當(dāng)大部分的元素未能檢測(cè)出。所以，在面對(duì)不能檢測(cè)出的元素時(shí)，就會(huì)給地質(zhì)工作帶來(lái)很大的壓力。所以在科技發(fā)達(dá)的社會(huì)，也要及時(shí)的創(chuàng)新原子吸收法，做到最小的損失、最大的利益的目標(biāo)。其次，就是人才的培養(yǎng)。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中需要大量的人才培養(yǎng)，只有不斷地輸入新資源，原子吸收法才能有更好的創(chuàng)新。最后，就是要堅(jiān)定不移的堅(jiān)持著地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中的實(shí)驗(yàn)流程，不能過(guò)于心急。

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