碱熔沉淀-等离子体质谱法测定地质样品中的多元素

采用过氧化钠熔融或偏硼酸锂熔融分解样品 ,将提取液碱性沉淀 ,通过过滤分离掉大量熔剂 ,再将沉淀用酸复溶后用等离子体质谱测定 2 6个元素。通过对比 ,偏硼酸锂熔融 -酸提取 -碱性沉淀的方案 ,空白低 ,易操作 ,成本低 ,大多数元素测定结果的相对误差 <1 0 %,相对标准偏差 <5 %(n =1 0 ) 。

碱熔-二次沉淀分离-电感耦合等离子体质谱法测定贵州古陆相沉积型稀土矿中16种稀土元素及铌、钽、锆、铪的含量

贵州古陆相沉积型稀土矿样品主要含锐钛矿、高岭石、赤铁矿等副矿物,难以被微波消解法完全分解。通过优化样品分解、浸取方法,提出了题示方法。取0.1 g样品于刚玉坩埚中,加入约2.5 g过氧化钠,混匀后再铺上约0.5 g过氧化钠,于750℃熔融15 min。置于盛有50 mL含5 g·L^(-1)硫酸镁和5 g·L^(-1)氯化铵的热溶液中浸取10 min,加热煮沸1~2 min。加入5 mL 50%(体积分数,下同)氨水溶液,搅匀后静置60 min。用滤纸过滤,沉淀用40 mL热的50%(体积分数,下同)硝酸溶液分次溶解,将所得溶液加热煮沸1~2 min,用50%氨水溶液调节溶液酸度至p H 8~10,用滤纸过滤,沉淀用40 mL热的50%硝酸溶液分次溶解,用2 g·L^(-1)酒石酸溶液稀释至200 mL,在动能歧视(KED)模式下用电感耦合等离子体质谱仪分析。结果显示:采用含硫酸镁和氯化铵的热溶液加热浸取有助于碱性溶液中铌、钽形成铌酸镁和钽酸镁沉淀析出;氨水-铵盐体系中可将铌、钽、锆、铪以及稀土元素定量沉淀;用氨水调节酸度进行二次沉淀分离提纯,能除去大部分基体元素与试剂引入的盐类;采用KED模式以及在线内标校正能降低质谱干扰,尤其对于钪元素。在优化的试验条件下,20种分析元素的质量浓度均在1.00~1000μg·L^(-1)内和内标103Rh校正后的质谱强度呈线性关系,检出限为0.010~1.66μg·g^(-1);用一级国家标准物质进行验证,所得各分析元素测定值的相对误差为0.030%~16%,相对标准偏差(n=7)为2.1%~14%。

碱熔共沉淀-电感耦合等离子体质谱法测定橄榄岩中的稀土元素

橄榄岩的稀土元素特征对研究岩石成因、岩浆作用过程具有重要的意义。橄榄岩中的稀土元素含量低(∑REEs=0.1~1μg/g),且存在镁、铁等基体元素的干扰,难以准确测定。前人通常利用高压密闭酸溶-离子交换法处理样品,将稀土元素与镁、铁等基体元素分离,达到了预富集的效果,但耗时长(消解时间接近7天)、操作步骤繁多,不利于大批量样品的分析。本文建立了过氧化钠碱熔、Fe(OH)_3和Mg(OH)_2共沉淀的样品前处理方法,通过离心使溶液与沉淀分离,从而实现了稀土元素与镁、铁等基体元素的快速分离,再采用电感耦合等离子体质谱法测定稀土元素含量。方法检出限为0.17~2.18 ng/g,加标回收率为95%~101%,国家标准物质(GBW07101和GBW07102)的测定值与标准值的相对误差小于20%,相对标准偏差(RSD,n=11)小于10%。该方法既减少了分步沉淀过程中带来的损失,也缩短了分析周期(消解时间仅需一天),操作简便,分析效率高。

碱熔沉淀分离-电感耦合等离子体质谱法测定伴生重晶石稀土矿中的稀土元素

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定伴生重晶石轻稀土矿中的稀土元素时,Ba以及轻稀土元素La、Ce、Pr、Nd、Sm等对中重稀土造成严重的质谱重叠干扰,因此在保证矿石完全消解的同时,若能选择合适的前处理方法实现目标元素与基体的有效分离,将有利于减少质谱干扰。本文采用过氧化钠-碳酸钠熔融分解伴生重晶石的稀土矿样品,熔融物用三乙醇胺溶液提取,将沉淀过滤去除硅、铁、锰、铝等大量基体元素,而稀土元素与钡、锶、钙等留存于沉淀中,沉淀经盐酸溶解后再用氨水进行二次沉淀,将稀土元素与伴生的高含量钡、锶、钙等元素分离,分离率超过96%,从而极大地降低了由钡的氧化物和氢氧化物对153 Eu等元素质量数的质谱干扰。轻稀土元素对中重稀土元素的干扰则通过测定高浓度的单元素标准溶液在m/z 138~175处的表观浓度来计算干扰校正系数,对干扰量进行扣除校正。该方法通过稀土矿石标准物质GBW07187、GBW07188验证,测定值与认定值的相对误差<10%;应用于伴生重晶石稀土矿石实际样品分析,相对标准偏差(RSD,n=12)为0.5%~4.6%,证明了本方法可用于分析高钡矿石中的稀土元素。

共沉淀-感耦等离子体质谱法测定地质样品中的超痕量金铂钯

本工作研究提出了共沉淀富集结合ICP-MS测定地质样品中的金、铂、钯的方法,研究了仪器的最佳化和内标元素的选择。在本工作的实验条件下获得的方法测定下限以6倍标准偏差计分别为Au:0.23 ng·g-1,Pt:0.19 ng·g-1,Pd:0.16 ng·g-1;方法精密度(RSD)Au:1.4％-18.2％,Pt:0.2％-16.4％,Pd:0.4％-13.6％。采用本工作制定的分析方法,测定了国家一级地球化学标准物质中的痕量Au,Pt,Pd,测定值与标准值相吻合。

沉淀基体分离-电感耦合等离子体质谱法测定高纯硝酸银中痕量杂质元素

高纯硝酸银中痕量杂质元素的存在会影响其性能和质量，为提高现代测试技术分析痕量杂质元素的准确度，需要解决的首要问题是通过加入沉淀剂或还原剂将银除去，克服基体元素的基体效应。本文提出采用10mL10g/L柠檬酸-5g/L乙醇酸作络合保护剂，12mL100g／L氯化铵作沉淀剂，建立了沉淀基体分离一电感耦合等离子体质谱同时测定高纯硝酸银中15种痕量杂质元素的分析方法。探讨了络合剂和沉淀剂浓度及用量、质谱干扰及同位素选择、非质谱干扰及内标选择、实验空白值等因素对测定结果的影响。在最佳的实验条件下，Cu、Pb、Ni、Mn、Au、Pd、Pt、Rh、Ru、Ir元素在0—100ng／mL，Fe、Hg、Bi、Cr、Sn元素在0～250ng／mL浓度范围内呈良好的线性关系。方法检出限（3σ）为0．005～0．062ng／g，方法精密度（RSD，n=11）为0．6％-2．6％，加标回收率为94．1％～103．1％。与现行的分析方法相比，本方法采用的络合剂和沉淀剂能将基体元素与杂质元素完全分离而不影响测定结果；实验流程简单快速，检出限低，准确度和精密度均满足了实际样品的分析要求。

碱熔-阳离子交换树脂分离ICP-MS法测定厚覆盖区地球化学调查样品中硼锗溴钼锡碘钨

多目标地球化学填图是多目标区域地球化学调查中重要的区域性基础性工作之一,为了更好地反映出地球化学背景变化,要求分析方法具有更高的准确度、精密度以及更低的检出限。地球化学调查样品中的硼锗溴钼锡碘钨主要采用单独或分组熔矿的方法进行制备和测定,操作流程长且涉及6种测定方法。本文基于前人研究,对以上7种元素的分析方法进行系统总结,采用过氧化钠-氢氧化钠碱熔,分取溶液加入柠檬酸,利用阳离子交换树脂,静态交换2~3h,除去溶液中大量的阳离子减少基体干扰,利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定硼锗溴钼锡碘钨含量。结果表明:7种元素的检出限分别为0.66、0.096、0.78、0.11、0.15、0.29、0.27μg/g,相对标准偏差(RSD,n=11)在2.1%~7.5%之间,均小于10%。该方法操作简便、快速,应用成本低,并且整合了相关6种分析配套方法,应用于测定厚覆盖区地球化学调查样品,精密度和准确度均满足《多目标区域地球化学调查规范(1∶250000)》(DZ/T 0258—2014)要求。

碱熔、分离沉淀—电感耦合等离子体质谱法快速测定地球化学样品中的锡

利用样品处理过程中,试液加入内标混匀后不需精确定容的特点,通过过滤分离沉淀、减少基体影响,采用硝酸酸化、避免氯离子干扰进行方法改进。样品经氢氧化钠熔融,热水提取,过滤分离沉淀,硝酸酸化后加入铑内标,粗略定容,电感耦合等离子体质谱仪测定,建立了一套快速、准确、批量测定地球化学样品中锡的方法。该方法经国家一级标准物质验证,分析结果与标准值吻合,相对标准偏差(RSD,n=6)落在4.8%~9.6%之间,方法检出限为锡:0.27μg/g。该方法操作简单、快速、易于掌握,线性范围宽,准确度和精密度均能满足地质找矿需要,已成功应用于本中心大批量地球化学样品锡元素的测定。

敞开酸溶和偏硼酸锂碱熔ICP-MS法测定多金属矿中的稀土元素及铌钽锆铪

用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定地质样品中的稀土及难熔元素,混合酸敞开酸溶法和碱熔融法是两种主要的溶样方法。但地质样品组分复杂,元素之间存在相互共生的现象,对于特殊元素、特殊样品用传统酸溶法会造成部分元素消解不完全,使测定结果不准确;而碱熔法的操作过程繁琐,且溶液盐度高,易产生基体干扰和堵塞仪器进样系统。本文改进了传统四酸和五酸体系,采用氢氟酸-硝酸-硫酸敞开酸溶体系,用国家一级标准物质制作标准曲线测定15种稀土元素,方法准确度(ΔlgC)为0.001~0.027。同时改进了偏硼酸锂碱熔法,样品用偏硼酸锂碱熔提取,加入氢氧化钠调节溶液至碱性条件,所测元素与偏硼酸锂共沉淀后过滤分离熔剂,再用硝酸复溶测定15种稀土元素及铌钽锆铪。两种溶样方法的测定值与认定值的相对误差为1.09%~9.30%。将混合酸敞开酸溶法测定稀土元素、偏硼酸锂碱熔法测定铌钽锆铪的结果与其他实验室密闭酸溶法相比,两组数据的相对偏差为0.13%~15.32%。本实验表明,混合酸敞开酸溶法适用于测定地质样品中的稀土元素,偏硼酸锂碱熔法不仅适用于测定地质样品中的稀土元素及铌钽锆铪,也适用于测定如古老高压变质岩石及铝含量高的样品中的铌钽锆铪。

共沉淀分离富集-ICP-MS测定天然卤水中的痕量铅和镉

在天然卤水中加入适量的铜(Ⅱ),在pH 9.5的溶液中2-巯基苯并噻唑与铜(Ⅱ)所生成的沉淀作为载体铅和镉同时共沉淀,分离、富集后用ICP-MS测定,Pb和Cd加标回收率分别为96.0%和104.0%,测定精密度RSD在0.8%—3.0%之间,方法简便、快速、实用。