地質樣品中微量元素的測試方法探討

張天姝

（遼寧省有色地質一〇五隊有限責任公司 測試公司，遼寧 葫蘆島 125000）

分析地質樣品當中的微量元素除了可以掌握地質變化和環境變化方面的情況，也能夠深層次把握地質結構。研究微量元素是地質樣品測試分析的工作重點，隨著微量元素檢測方法的增多和技術更新換代的加快，越來越多的測試方法在實際工作當中運用。在這一過程中，需要從眾多方法當中篩選出簡單方便和高效實用的測定方法，找到最佳的改進方案，確保測試結果準確可靠，為我國的地質研究工作提供豐富的信息保障。

1 地質樣品消解方法

中國地大物博，地勢地形豐富，地理氣候環境多樣，所以也有著各種各樣的地質樣品。不同地區的地質成分以及地質情況是有較大差異的，為順利研究得到地質構成成分，就必須要開展地質樣品微量元素的檢測。為了保證檢測工作的開展質量，做好地質樣品的消解顯得尤為重要。地質樣品消解工作和微量元素的測試關系密切，會直接影響到測試的結果。想要最大程度上保障地質樣品中微量元素的測試有效性得到更加準確的信息，就必須運用有效消解方法，并對傳統方案進行改革創新。比方說可以用高效密封消解罐進行操作，在罐體上方安裝卡扣式接頭，促進樣品迅速消解。當然在消解工作結束之后，還必須要做好后續準備工作，使其和微量元素的測定密切融合與有效銜接。傳統的微量元素測試方法非常繁瑣，受多種因素影響容易導致檢測結果出現偏差，所以要注意對測試技術的創新改進，靈活引入優勢突出和測定準確的方法。電感耦合等離子體質譜測定方法優勢突出，是如今測試地質樣品微量元素的主要技術手段。

2 地質樣品微量元素測試的原則

地質樣品的測試工作是非常復雜的，想要確保測試效果，透過微量元素分析了解地質情況就必須在實際工作當中遵循正確的原則。一是科學性原則。地質樣品當中存在著大量的微量元素及類別，豐富多樣，分布情況非常復雜，所以想要透過微量元素的測試分析體現出某地區地質構造的相關情況難度大，必須要運用科學化的微量元素測試方法，得到準確可靠的信息。在實際的測試工作當中，必須堅持科學化原則，依照科學模式分析不同類別元素結構和具體布局，從而了解地質資源的結構情況，為地質部門制定出科學可行的資源開發方案，提供重要參考和指導。二是指標性原則。地質勘察工作的開展能夠對于地區經濟建設提供有效的支撐，當然也影響著當地資源的開發和利用。不過因為中國地質資源結構復雜，分布區域很廣，所以地質化學，調查研究工作必須全面落實優化資源開發與環境保護。地質化學分析是應用廣泛的一種微量元素測試方法，在方法的運用當中，需要用特定樣品當做研究對象，了解區域地質結構和資源現狀。在對樣品分析指標特性展開全面分析后，發現只有運用科學化的測試體系，才能夠真正體現出微量元素的結構特征。三是結構性原則。國家地質資源結構非常特殊，主要體現為資源類別復雜與樣品結構復雜上，微量元素測試工作的開展不僅有助于把握國家地質環境規律，還能夠結合測試結果確定出資源開發的具體方案。如今的微量元素測試方法有很多，準確把握地下結構能夠推動地質資源的有效利用，也有助于微量元素測試的深層次發展。

3 地質樣品微量元素電感耦合等離子體質譜測定實驗方法

3.1 儀器試劑準備

為確保實驗工作的順利開展，首先必須備好儀器以及各類試劑。測試實驗當中使用的主要儀器是電感耦合等離子體質譜功率調整為1250瓦，冷卻氣流速度控制在每分鐘15升。實驗當中的物化體以及輔助氣流速均能夠到達最高標準。實驗當中要配備高效溶樣罐，上罐和內膽要彼此連接。實驗操作當中使用的水需要經由凈水機過濾。實驗的試劑主要有高氯酸，HNO3、HCl。其中要特別注意的是，在高氯酸純度到達對應純度標準的情況下，才能夠在操作當中使用，優級純度才能契合測試標準。其他溶液濃度也必須要和實驗標準一致。

3.2 地質樣品制備

在測試實驗開展之前先要完成地質樣品的制備工作。在具體的操作過程中，工作人員先要把樣品烘干，然后取樣品的0.04克，然后把樣品放到容器內膽當中，并在其中加入0.5毫升的氫氟酸試劑以及硝酸試劑對容器內膽進行密封，搖晃確保試劑和樣品充分混合。把混合物倒入不銹鋼套中，用電熱板蒸發溶液當中的水分，然后倒入純水并進行密封。等到溶液徹底冷卻之后，去掉容器的內膽，將溶液倒入聚乙烯燒瓶當中，加入純水稀釋到40毫升，充分搖勻。

3.3 元素測試方法

稀釋是這項實驗操作過程當中制備溶液的主要方法，稀釋環節所用的溶液是2%的硝酸溶液，之后獲得混合溶液。在這一過程當中，要特別注意標準曲線，系數不能夠大于0.9。整個測試過程需要保證連續10次以上數據是準確的才可以維護試驗準確度。在獲取數據信息時，要求工作人員嚴格落實各項操作規范，不管是哪種食物都有可能影響到最終的結果。在微量元素測定環節容易受內外部因素影響，比方說多原子離子、氧化物等等。如果在測試過程中發現Ba含量較高實驗當中的氧化物會影響稀土元素測定，只有排除干擾進行結果矯正，才能夠得到準確的測試結果。

3.4 總結討論分析

在運用這一方法測定地質樣品微量元素情況的過程中，主要借助密封設計的容量罐，讓罐內液體形成橢圓截面，并在溫度升高的過程中增大蒸發面積，和頂蓋接觸不會停留或者是回流到罐底，防止出現掛壁的問題。凹形的罐內膽能夠在壓力升高時防止出現酸泄漏的問題。因此可以通過擰緊壓力螺栓的方式密封罐體口，以便在最短時間內閉合罐體，保證密封性。發射光譜能夠一次性完成多元素持續測定成本低廉，操作簡便迅速，優點很多。

地質樣品當中富含多種微量元素，這些元素的分布密集度很高，在實際的測量工作當中應結合不同類別元素的結構開展，確保測定的科學性以及針對性。不過在實際測量工作當中涉及的方法有很多不同方法，在實際應用中的要求和獲得的測試結果也有一定的差異性。所以新時期應該著重研究的是操作性強以及可靠先進的微量元素測試方法，保證地質測試的效率與質量，為地球環境研究和地質變化情況分析提供可靠的參考依據。