密閉壓力酸溶－電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定巖漿巖中稀有元素
ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ、ｃｓ、ｎｂ、ｔａ、ｚｒ和ｈｆ等稀有元素在冶金、機(jī)械加工和制造業(yè)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用，因此，快速、準(zhǔn)確地測(cè)定地球化學(xué)樣品中的稀有元素具有科研和應(yīng)用價(jià)值［１－２］?，F(xiàn)有的分析測(cè)試方法，主要用 ｈｆ－ｈｎｏ、ｈｃｌ－ｈｃｌｏ消解地球化學(xué)樣品［３－５］，但是ｎｂ、ｚｒ、ｔａ和ｈｆ等元素的溶出率低，且ｎｂ、ｚｒ、ｔａ
和ｈｆ易發(fā)生酸性水解［６］，使其測(cè)定值偏小［７－１０］，不能滿足分析測(cè)試規(guī)范要求。高溫堿熔法可解決巖石樣品中稀有元素的溶出率偏低的問(wèn)題，但需鉑金坩堝，成本高，操作復(fù)雜，且消解液的總?cè)芙庑怨腆w較大，對(duì)電感耦合等離子體質(zhì)譜（ｉｃｐ－ｍｓ）測(cè)試造成嚴(yán)重的基體干擾［１１－１２］。微波消解法具有用酸量少、快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，但ｚｒ和ｈｆ不能*溶出［１３］。何紅蓼等［１４］用密閉壓力法，以ｈｆ－ｈｎｏ分解沉積物、土壤和巖石一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，利用ｉｃｐ－ｍｓ測(cè)定樣品中４７種元素，但ｒｂ和ｃｓ等元素測(cè)定結(jié)果偏低，因此，有必要對(duì)密閉壓力消解條件進(jìn)行優(yōu)化，提高稀有元素的溶出率，并防止ｎｂ、ｚｒ、ｔａ和ｈｆ的酸性水解，對(duì)提高稀有元素測(cè)定的準(zhǔn)確度和精密度具有重要意義。
ｉｃｐ－ｍｓ法具備靈敏度高、檢出限低、動(dòng)態(tài)線性范圍寬、干擾少、可同時(shí)測(cè)定多元素等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用
于地質(zhì)樣品分析。本文利用密閉壓力酸溶法對(duì)巖漿巖進(jìn)行消解，以酒石酸作絡(luò)合劑，ｉｃｐ－ｍｓ測(cè)定ｌｉ、ｂｅ、 ｒｂ、ｃｓ、ｎｂ、ｔａ、ｚｒ和ｈｆ。研究了消解時(shí)間、ｈｎｏ３和ｈｆ用量、內(nèi)標(biāo)對(duì)測(cè)定準(zhǔn)確度和精密度的影響，并測(cè)定了該方法的檢出限和精密度。
儀器及工作條件
ａｕｙ２２０型電子天平（日本，島津）；密閉消解罐（濱?？h正紅塑料儀器廠），ｘｓｅｒｉｅｓⅱ型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國(guó)，ｔｈｅｒｍｏｆｉｓｈｅｒ公司），工作參數(shù)見(jiàn)表１。用１０μｇ／ｌ１０３ｒｈ作為內(nèi)標(biāo)元素，對(duì)ｌｉ、ｂｅ、 ｒｂ、ｚｒ、ｎｂ和ｃｓ進(jìn)行校準(zhǔn)，用１０μｇ／ｌ１９３ｉｒ?qū)Γ瑁婧停簦徇M(jìn)行校準(zhǔn)。
表１ｉｃｐ－ｍｓ的工作參數(shù)
ｔａｂｌｅ１ｏｐｅｒａｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｉｃｐ－ｍｓ
ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅ
ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅ
ｐｌａｓｍａｐｏｗｅｒ１３００ｗ
ｃｏｏｌｇａｓ（ａｒ）１３．０ｌ／ｍｉｎ
ａｕｘ．ｇａｓｓ（ａｒ）０．８０ｌ／ｍｉｎ ａｔｏｍｉｚｅｄｇａｓ（ａｒ）０．９５ｌ／ｍｉｎ ｓａｍｐｌｅｃｏｎｅ（ｎｉ）１．０ｍｍ
ｓｋｉｍｍｅｒｃｏｎｅ（ｎｉ）０．７ｍｍ
ｐｅａｋｊｕｍｐｉｎｇ ３ｐｏｉｎｔｓ／ｑｕａｌｉｔｙ
ｄｗｅｌｌｔｉｍｅ １０ｍｓ／ｐｏｉｎｔ
ｓｃａｎｔｉｍｅｓ ４０ｔｉｍｅｓ
ｍｅａｓｕｒｅｄｉｓｏｔｏｐｅ ７ｌｉ，９ｂｅ，８５ｒｂ，９０ｚｒ，９３ｎｂ，１３３ｃｓ，１７８ｈｆ，１８１ｔａ ｉｎｔｅｇｒａｌｔｉｍｅ １９ｓ
ｉｎｔｅｒｎａｌｓｔａｎｄａｒｄｅｌｅｍｅｎｔ １０３ｒｈ、１９３ｉｒ
１．３實(shí)驗(yàn)方法
稱(chēng)?。担埃恚鐦悠?，置于聚四氟乙烯坩堝中，用水潤(rùn)濕，分別加ｈｎｏ３、ｈｆ０．５０ｍｌ和２．０ｍｌ，搖勻，
裝入消解罐，１９０℃消解一定時(shí)間，冷至室溫，高純水沖洗坩堝蓋。加０．５０ｍｌｈｃｌｏ４，１８０℃蒸至近干，加１．０ｍｌｈｃｌ，３．０ｍｌ高純水，１９０℃消解５ｈ。冷至室溫，用１ｇ／ｌ的酒石酸－２％ｈｎｏ３（體積比）溶液定容至２５．０ｍｌ，靜置，用ｉｃｐ－ｍｓ法測(cè)定稀有元素含量。
２ 結(jié)果與討論２．１基體干擾校正和內(nèi)標(biāo)的選擇
地質(zhì)樣品消解液中含有大量的基體元素，具有空間電荷和電離抑制效應(yīng)，對(duì)ｉｃｐ－ｍｓ存在非質(zhì)譜型干擾（基體效應(yīng)），造成信號(hào)漂移，影響測(cè)量準(zhǔn)確度。不使用內(nèi)標(biāo)時(shí)，ｇｂｗ０７１０３標(biāo)準(zhǔn)樣品中ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ、ｚｒ、 ｎｂ的相對(duì)誤差分別為－１４．５％、０．８１％、－１２．４％、－２３．４％和－１９％，而ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差高達(dá) ９１．１％、－９２．１％和１４４％。用１０μｇ／ｌ的１０３ｒｈ作內(nèi)標(biāo)，對(duì)ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ、ｚｒ、ｎｂ和ｃｓ進(jìn)行校正，１０μｇ／ｌ
１９３ｉｒ?qū)Γ瑁婧停簦徇M(jìn)行校正，稀有元素的相對(duì)誤差降低為－６．２５％～６．５５％，測(cè)量準(zhǔn)確度得到大幅提高。
２．２密閉壓力酸溶法條件優(yōu)化
２．２．１酒石酸的影響ｎｂ、ｔａ、ｚｒ和ｈｆ在ｈｎｏ３中水解，使其測(cè)定值偏小，而ｒｂ、ｃｓ和ｔａ存在較大的正偏差。加入１ｇ／ｌ的酒石酸，ｒｂ、ｃｓ、ｚｒ、ｈｆ、ｎｂ和ｔａ的相對(duì)誤差均位于±１０％，測(cè)定準(zhǔn)確度大幅提高
（圖１ａ），這是因?yàn)榫剖崾?ldquo;ｏｏ型”螯合劑，以兩個(gè)氧原子為配位原子，和ｚｒ、ｈｆ、ｎｂ、ｔａ形成穩(wěn)定的１∶１絡(luò)合物［１６］，防止其酸性水解。
２．２．２ｈｆ和ｈｎｏ３用量的影響酸溶消解時(shí)間保持在４８ｈ，研究了ｈｆ酸用量的影響（圖１ｂ）。ｈｆ酸用量為１．０ｍｌ，ｎｂ、ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差為－２．９５％～５．０８％。增加ｈｆ用量到１．５ｍｌ和２．０ｍｌ時(shí)，ｂｅ、ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差進(jìn)一步減少，再增加ｈｆ用量到２．５ｍｌ，測(cè)量準(zhǔn)確度無(wú)明顯改善，因此 ｈｆ的*用量為２．０ｍｌ。
ｈｎｏ３用量為０．５０ｍｌ，稀有元素的相對(duì)誤差在±５％內(nèi)（圖１ｃ）。加大ｈｎｏ３用量到１．０和１．５ｍｌ，
ｎｂ、ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差增大，準(zhǔn)確度下降，因此ｈｎｏ３的zui 佳用量為０．５０ｍｌ。
２．２．３密閉酸溶消解時(shí)間的影響密閉酸溶消解時(shí)間為８ｈ，ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ和ｚｒ的相對(duì)誤差在－１０．０％～
９．２２％，但ｃｓ、ｈｆ、ｔａ和ｎｂ具有較大的負(fù)偏差，這是由巖漿巖樣品的不*消解引起。提高密閉酸溶消解時(shí)間到１２ｈ，ｃｓ、ｈｆ、ｔａ和ｎｂ的相對(duì)誤差大大降低，準(zhǔn)確度大幅提高。進(jìn)一步延長(zhǎng)消解時(shí)間到２４ｈ，稀有元素的準(zhǔn)確度無(wú)顯著改善。因此，密閉壓力酸溶的*消解時(shí)間為１２ｈ（圖１ｄ）。
灌漿豎向膨脹率測(cè)定儀 混凝土膨脹砂漿豎向膨脹率測(cè)定儀的使用說(shuō)明
云智設(shè)備云
使用氣動(dòng)攪拌器需要注意哪些
德國(guó)hydrotechnik液壓萬(wàn)用表5060介紹
天然氣流量計(jì)的價(jià)格受很多因素的影響
密閉壓力酸溶－電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定巖漿巖中稀有元素
GB23441-2009釘桿密水性試驗(yàn)儀
導(dǎo)致氧氣檢測(cè)儀檢測(cè)結(jié)果不正確的因素有哪些？
這才是專(zhuān)業(yè)開(kāi)平板廠家的正確打開(kāi)方式
SC-TY-3000A型吞咽神經(jīng)和肌肉電刺激儀單通道技術(shù)參數(shù)
中消云：堅(jiān)持用智慧消防為人民安全保駕護(hù)航
鐵譜儀制譜、觀察與分析
肉類(lèi)水分儀怎樣快速檢測(cè)肉類(lèi)水分的含量？
灌裝機(jī)主要有哪些分類(lèi)?不同的分類(lèi)有什么特點(diǎn)
一級(jí)承試資質(zhì)設(shè)備有怎樣的用途
TC4絲材TC4鈦棒材質(zhì)單
SAC-18移動(dòng)冷氣機(jī)故障解決方案
電磁兼容屏蔽室：保障通信可靠的關(guān)鍵環(huán)境
淺析注油機(jī)的分類(lèi)及用途
吹膜中壓風(fēng)機(jī)的壓力越大越好嗎？
和ｈｆ易發(fā)生酸性水解［６］，使其測(cè)定值偏小［７－１０］，不能滿足分析測(cè)試規(guī)范要求。高溫堿熔法可解決巖石樣品中稀有元素的溶出率偏低的問(wèn)題，但需鉑金坩堝，成本高，操作復(fù)雜，且消解液的總?cè)芙庑怨腆w較大，對(duì)電感耦合等離子體質(zhì)譜（ｉｃｐ－ｍｓ）測(cè)試造成嚴(yán)重的基體干擾［１１－１２］。微波消解法具有用酸量少、快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，但ｚｒ和ｈｆ不能*溶出［１３］。何紅蓼等［１４］用密閉壓力法，以ｈｆ－ｈｎｏ分解沉積物、土壤和巖石一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，利用ｉｃｐ－ｍｓ測(cè)定樣品中４７種元素，但ｒｂ和ｃｓ等元素測(cè)定結(jié)果偏低，因此，有必要對(duì)密閉壓力消解條件進(jìn)行優(yōu)化，提高稀有元素的溶出率，并防止ｎｂ、ｚｒ、ｔａ和ｈｆ的酸性水解，對(duì)提高稀有元素測(cè)定的準(zhǔn)確度和精密度具有重要意義。
ｉｃｐ－ｍｓ法具備靈敏度高、檢出限低、動(dòng)態(tài)線性范圍寬、干擾少、可同時(shí)測(cè)定多元素等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用
于地質(zhì)樣品分析。本文利用密閉壓力酸溶法對(duì)巖漿巖進(jìn)行消解，以酒石酸作絡(luò)合劑，ｉｃｐ－ｍｓ測(cè)定ｌｉ、ｂｅ、 ｒｂ、ｃｓ、ｎｂ、ｔａ、ｚｒ和ｈｆ。研究了消解時(shí)間、ｈｎｏ３和ｈｆ用量、內(nèi)標(biāo)對(duì)測(cè)定準(zhǔn)確度和精密度的影響，并測(cè)定了該方法的檢出限和精密度。
儀器及工作條件
ａｕｙ２２０型電子天平（日本，島津）；密閉消解罐（濱?？h正紅塑料儀器廠），ｘｓｅｒｉｅｓⅱ型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國(guó)，ｔｈｅｒｍｏｆｉｓｈｅｒ公司），工作參數(shù)見(jiàn)表１。用１０μｇ／ｌ１０３ｒｈ作為內(nèi)標(biāo)元素，對(duì)ｌｉ、ｂｅ、 ｒｂ、ｚｒ、ｎｂ和ｃｓ進(jìn)行校準(zhǔn)，用１０μｇ／ｌ１９３ｉｒ?qū)Γ瑁婧停簦徇M(jìn)行校準(zhǔn)。
表１ｉｃｐ－ｍｓ的工作參數(shù)
ｔａｂｌｅ１ｏｐｅｒａｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｉｃｐ－ｍｓ
ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅ
ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅ
ｐｌａｓｍａｐｏｗｅｒ１３００ｗ
ｃｏｏｌｇａｓ（ａｒ）１３．０ｌ／ｍｉｎ
ａｕｘ．ｇａｓｓ（ａｒ）０．８０ｌ／ｍｉｎ ａｔｏｍｉｚｅｄｇａｓ（ａｒ）０．９５ｌ／ｍｉｎ ｓａｍｐｌｅｃｏｎｅ（ｎｉ）１．０ｍｍ
ｓｋｉｍｍｅｒｃｏｎｅ（ｎｉ）０．７ｍｍ
ｐｅａｋｊｕｍｐｉｎｇ ３ｐｏｉｎｔｓ／ｑｕａｌｉｔｙ
ｄｗｅｌｌｔｉｍｅ １０ｍｓ／ｐｏｉｎｔ
ｓｃａｎｔｉｍｅｓ ４０ｔｉｍｅｓ
ｍｅａｓｕｒｅｄｉｓｏｔｏｐｅ ７ｌｉ，９ｂｅ，８５ｒｂ，９０ｚｒ，９３ｎｂ，１３３ｃｓ，１７８ｈｆ，１８１ｔａ ｉｎｔｅｇｒａｌｔｉｍｅ １９ｓ
ｉｎｔｅｒｎａｌｓｔａｎｄａｒｄｅｌｅｍｅｎｔ １０３ｒｈ、１９３ｉｒ
１．３實(shí)驗(yàn)方法
稱(chēng)?。担埃恚鐦悠?，置于聚四氟乙烯坩堝中，用水潤(rùn)濕，分別加ｈｎｏ３、ｈｆ０．５０ｍｌ和２．０ｍｌ，搖勻，
裝入消解罐，１９０℃消解一定時(shí)間，冷至室溫，高純水沖洗坩堝蓋。加０．５０ｍｌｈｃｌｏ４，１８０℃蒸至近干，加１．０ｍｌｈｃｌ，３．０ｍｌ高純水，１９０℃消解５ｈ。冷至室溫，用１ｇ／ｌ的酒石酸－２％ｈｎｏ３（體積比）溶液定容至２５．０ｍｌ，靜置，用ｉｃｐ－ｍｓ法測(cè)定稀有元素含量。
２ 結(jié)果與討論２．１基體干擾校正和內(nèi)標(biāo)的選擇
地質(zhì)樣品消解液中含有大量的基體元素，具有空間電荷和電離抑制效應(yīng)，對(duì)ｉｃｐ－ｍｓ存在非質(zhì)譜型干擾（基體效應(yīng)），造成信號(hào)漂移，影響測(cè)量準(zhǔn)確度。不使用內(nèi)標(biāo)時(shí)，ｇｂｗ０７１０３標(biāo)準(zhǔn)樣品中ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ、ｚｒ、 ｎｂ的相對(duì)誤差分別為－１４．５％、０．８１％、－１２．４％、－２３．４％和－１９％，而ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差高達(dá) ９１．１％、－９２．１％和１４４％。用１０μｇ／ｌ的１０３ｒｈ作內(nèi)標(biāo)，對(duì)ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ、ｚｒ、ｎｂ和ｃｓ進(jìn)行校正，１０μｇ／ｌ
１９３ｉｒ?qū)Γ瑁婧停簦徇M(jìn)行校正，稀有元素的相對(duì)誤差降低為－６．２５％～６．５５％，測(cè)量準(zhǔn)確度得到大幅提高。
２．２密閉壓力酸溶法條件優(yōu)化
２．２．１酒石酸的影響ｎｂ、ｔａ、ｚｒ和ｈｆ在ｈｎｏ３中水解，使其測(cè)定值偏小，而ｒｂ、ｃｓ和ｔａ存在較大的正偏差。加入１ｇ／ｌ的酒石酸，ｒｂ、ｃｓ、ｚｒ、ｈｆ、ｎｂ和ｔａ的相對(duì)誤差均位于±１０％，測(cè)定準(zhǔn)確度大幅提高
（圖１ａ），這是因?yàn)榫剖崾?ldquo;ｏｏ型”螯合劑，以兩個(gè)氧原子為配位原子，和ｚｒ、ｈｆ、ｎｂ、ｔａ形成穩(wěn)定的１∶１絡(luò)合物［１６］，防止其酸性水解。
２．２．２ｈｆ和ｈｎｏ３用量的影響酸溶消解時(shí)間保持在４８ｈ，研究了ｈｆ酸用量的影響（圖１ｂ）。ｈｆ酸用量為１．０ｍｌ，ｎｂ、ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差為－２．９５％～５．０８％。增加ｈｆ用量到１．５ｍｌ和２．０ｍｌ時(shí)，ｂｅ、ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差進(jìn)一步減少，再增加ｈｆ用量到２．５ｍｌ，測(cè)量準(zhǔn)確度無(wú)明顯改善，因此 ｈｆ的*用量為２．０ｍｌ。
ｈｎｏ３用量為０．５０ｍｌ，稀有元素的相對(duì)誤差在±５％內(nèi)（圖１ｃ）。加大ｈｎｏ３用量到１．０和１．５ｍｌ，
ｎｂ、ｃｓ、ｈｆ和ｔａ的相對(duì)誤差增大，準(zhǔn)確度下降，因此ｈｎｏ３的zui 佳用量為０．５０ｍｌ。
２．２．３密閉酸溶消解時(shí)間的影響密閉酸溶消解時(shí)間為８ｈ，ｌｉ、ｂｅ、ｒｂ和ｚｒ的相對(duì)誤差在－１０．０％～
９．２２％，但ｃｓ、ｈｆ、ｔａ和ｎｂ具有較大的負(fù)偏差，這是由巖漿巖樣品的不*消解引起。提高密閉酸溶消解時(shí)間到１２ｈ，ｃｓ、ｈｆ、ｔａ和ｎｂ的相對(duì)誤差大大降低，準(zhǔn)確度大幅提高。進(jìn)一步延長(zhǎng)消解時(shí)間到２４ｈ，稀有元素的準(zhǔn)確度無(wú)顯著改善。因此，密閉壓力酸溶的*消解時(shí)間為１２ｈ（圖１ｄ）。
灌漿豎向膨脹率測(cè)定儀 混凝土膨脹砂漿豎向膨脹率測(cè)定儀的使用說(shuō)明
云智設(shè)備云
使用氣動(dòng)攪拌器需要注意哪些
德國(guó)hydrotechnik液壓萬(wàn)用表5060介紹
天然氣流量計(jì)的價(jià)格受很多因素的影響
密閉壓力酸溶－電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定巖漿巖中稀有元素
GB23441-2009釘桿密水性試驗(yàn)儀
導(dǎo)致氧氣檢測(cè)儀檢測(cè)結(jié)果不正確的因素有哪些？
這才是專(zhuān)業(yè)開(kāi)平板廠家的正確打開(kāi)方式
SC-TY-3000A型吞咽神經(jīng)和肌肉電刺激儀單通道技術(shù)參數(shù)
中消云：堅(jiān)持用智慧消防為人民安全保駕護(hù)航
鐵譜儀制譜、觀察與分析
肉類(lèi)水分儀怎樣快速檢測(cè)肉類(lèi)水分的含量？
灌裝機(jī)主要有哪些分類(lèi)?不同的分類(lèi)有什么特點(diǎn)
一級(jí)承試資質(zhì)設(shè)備有怎樣的用途
TC4絲材TC4鈦棒材質(zhì)單
SAC-18移動(dòng)冷氣機(jī)故障解決方案
電磁兼容屏蔽室：保障通信可靠的關(guān)鍵環(huán)境
淺析注油機(jī)的分類(lèi)及用途
吹膜中壓風(fēng)機(jī)的壓力越大越好嗎？