龔 沂
(江蘇省地質礦產局第六地質大隊,江蘇 連云港 222023)
地質化探樣品成分測定不僅具有較強的復雜性,而且具有很高的精度要求,而原子熒光光譜分析法作為一種專業的地質化探樣品成分測定技術類型,能夠準確的分析和顯示樣品測定結果,本文通過實驗實踐,對原子熒光光譜法測定地質化探樣品的常見問題進行分析與探討,希望能為提高測定質量提供一定的參考作用[1]。
利用原子熒光光譜儀可以對多種元素開展相應的測定工作,如測定地質化探中的砷、銻、鉍、汞、硒等元素,特別是砷、汞元素測定應用該方法比較普遍。
(1)方法簡要。汞:通過冷蒸氣-原子熒光光譜法進行測定,王水分解,通過高錳酸鉀以及草酸進行處理,還原過程中通過氧化亞錫來完成,形成冷蒸氣汞。載氣為氬氣,光源為汞高強度空心陰極燈,對汞元素的光譜特征進行發射,通過原子熒光光譜儀對其熒光強度進行測定,同時與校準工作液體熒光強度進行對比,對樣品中的汞含量進行計算[2]。
砷、銻和鉍:區域地球化學樣品分析方法第13部分:砷、銻和鉍量測定氫化物發生-原子熒光光譜。
(2)標準曲線及相關系數。

表1 原子熒光光譜儀測定砷、銻、鉍、汞、的標準系列
(3)準確度和精密度。
開展12次GBW系列標準物質測定,對其平均值進行計算,并計算和標準值間的對數誤差(|ΔlgC|)或相對誤差(|RE%|)及相對標準偏差(RSD/%),|ΔlgC|≤0.13,|RE%|≤35%,RSD/%≤25%為合格。
(1)測試中污染問題。元素測定準確度常常受到污染因素影響,如器皿污染,試劑選擇不當引發污染,通風因素以及溫濕度條件等不良造成污染,還有一起使用時產生的污染等,都會影響到測定結果的精準性。
(2)儀器系統問題。①儀器靈敏度不高,同時信號圖形出現改變,增加積分時間,常常是由于泵管出現老化和破裂所導致,需要對泵管壓緊,或者進行更換。②熒光信號不佳,存在尖峰圖形,和水、氣對氣路系統造成堵塞存在較大關系,需要及時清洗和疏通,或者進行更換等。
③存在不穩定鋸齒形的圖形,需要對通風量進行適當調整。④穩定性不佳,靈敏度不高,存在突出的記憶效應,污染反應模塊以及氣液分離器和石英爐芯,需要利用鹽酸(15%)進行30min煮沸。另外,元素燈出現問題時及時進行更換。
(3)其他方面。元素測定過程當中,熒光值常常受到硼氫化劑濃度(1%或更低)影響,出現較低的熒光值,所以應當對其濃度合理選擇。
處理原子熒光樣品主要包括以下幾種方法:①敞開體系酸分解。在玻璃試管內通過1:1王水進行水浴加熱,對樣品進行分解,該方法有著最為普遍的應用,分解效果一般。②高壓密封溶解樣品。樣品置于高壓密封溶樣器內進行分解,內外罐分別為聚四氟乙烯和不銹鋼。分解樣品利用混酸來完成,控制和減少元素揮發問題,不能用于分解后有大量氣體產生的樣品。③樣品利用微波進行消解。這種方法具有非常快的小姐能力,同時于密封狀態下完成,然而大批量的樣品不適于該方法分解。④樣品通過堿全熔或半熔進行分解。保持較高溫度,通過NaOH,Na2O2對樣品進行分解,難溶樣品分解應用較多。另外還有燃燒法以及蒸汽法分解方式,測定樣品時通過1+1王水對敞開的體系酸進行分解,此次研究樣品通過微波消解方式進行消解,并通過堿全熔或半熔來對難溶羊皮進行消解。
消除液相干擾方法,在氰化物反應中多見:如干擾由過渡金屬所導致和氰化物元素引發的干擾和陰離子NO3-,NO2-等導致的干擾。消除氣相干擾的方法:傳輸時這種干擾較為多見,由于干擾因素影響,使得氫基出現衰減,同時衰減了測定成分的自由原子。消除過程中,通過選擇性發生,控制干擾元素向氫化物轉化,通過一些方法將分析元素和干擾元素有效分開。光譜干擾:測定時,光源激發后收到折射以及散射影響產生激發線背景干擾,這些干擾消除難度較大,尤其元素測定時,原子化區有較大顆粒的液滴帶入其中,使得散射干擾不斷加重。
原子熒光光譜分析法在測定地質化探元素中發揮著非常重要的作用,不僅具有非常高的靈敏度,同時還有較寬的校正曲線線性范圍,可以同時測定多種元素,通過質譜儀,X熒光測定樣品元素成分過程中,能夠對銻、鉍等元素開展相應的測試工作,不但能夠達到測試要求,還能有效提高測試效率,減少資源消耗。降低和控制各種干擾因素造成的不利影響,能夠有效地提升測試結果的精準性,此次僅做了一般性總結研究,希望能為相關工作的開展提供一定的參考作用。