珍珠岩成分分析标准物质研制

珍珠岩是十分重要的非金属矿,被广泛应用于建筑、水处理、农业等领域。目前,国内外尚未有珍珠岩成分分析标准物质,为满足针对珍珠岩的研究需要,本文研制了河南商城的珍珠岩成分分析标准物质(GBW07137)。对Ag、As、B、Ba、Be、Bi、Cd、Co、Cr、Cs、Cu、Ga、Hf、Hg、In、Li、Mo、Nb、Ni、Pb、Rb、Sb、Sc、Sn、Sr、Ta、Th、U、V、W、Zn、Zr、SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、TFe_(2)O_(3)、FeO、MgO、CaO、Na 2 O、K_(2)O、MnO、TiO_(2)、P_(2)O_(5)、LOI、TC、稀土元素等15项60种成分进行均匀性和稳定性检验,绝大部分成分的RSD小于3%,方差检验的F值均小于临界值F 0.05(29,60)=1.65,表明该标准物质均匀性良好。在稳定性考察期内,60种成分的含量没有统计学意义的明显差异,表明该标准物质稳定性良好。通过9家协作实验室采用重量法、容量法、电感耦合等离子体质谱/发射光谱法等比较有针对性的定值方法来确保珍珠岩定值成分的准确性。按照《标准物质定值的通用原则及统计学原理》进行数据的统计处理,采用格拉布斯法、狄克逊法进行离群值检验。经统计,珍珠岩标准物质原始数据共2500项,剔除68个离群值数据,剔除率为2.7%。经过对定值测试数据的统计处理,确定了本次研制的珍珠岩成分分析标准物质的标准值和不确定度。最终定值成分63种,涵盖了主量、微量及全部稀土元素,其中三种主量成分MgO、CaO和TFe_(2)O_(3)的含量低于1%,可以与现有的硅酸盐标准物质含量形成梯度。该珍珠岩标准物质在岩石地球化学研究及质量监控中能发挥作用,也可为珍珠岩的科学利用和研究提供参考和借鉴。

泥岩岩石热解分析标准物质研制

岩石热解作为一项油气地球化学检测分析技术,广泛应用于油气勘探,在评价烃源岩生烃潜力和储集岩含油性识别等方面具有快速、经济和有效的特点。岩石热解标准物质用于岩石热解仪的校准和质量监控,以及定量计算烃源岩和储集岩岩石热解分析参数的关键物质基础。目前,岩石热解标准物质相对匮乏,现场录井岩石热解测试中大部分采用量值传递样品进行仪器校准和质量控制,给数据质量带来的一定的不确定性。同时,中国岩石热解标准物质缺少烃源岩评价的重要参数S_(4),国外岩石热解标准物质只有一个量值不能进行梯度标定,因此无法满足油气勘探中岩石热解分析技术应用和发展需求。鉴于此,本文按照国家标准物质研究标准和规范,研制了5个岩石热解标准物质GBW(E)070323、GBW(E)070324、GBW(E)070325、GBW(E)070326、GBW(E)070327。候选物样品采自鄂尔多斯盆地三叠系延长组、二叠系山西组、太原组和石炭系本溪组的暗色泥岩、油页岩、炭质泥岩。候选物样品经过挑选、杂质处理、颚式破碎、球磨机细磨、粉末过筛200目、混匀机混匀、^(60)Co照射消毒灭菌、均匀性初检合格后封瓶编号。每个候选物随机抽取5×30瓶样品进行均匀性检验,F实测值均小于F_(0.05)(29,60),样品各组内和组间无显著系统差异,均匀性良好。采用直线拟合法进行短期稳定性和长期稳定性检验,拟合直线斜率|b_(1)|<t_(0.05)S(b_(1)),稳定性良好。由8家实验室采用岩石热解分析方法进行协作定值,全部定值分析数据符合正态分布,得到定值结果和相应的不确定度,定值参数为S_(2)、T_(max)、S_(4)和参考值S1,其中S_(2)量值范围为2.01~11.90mg/g,T_(max)量值范围为437~442℃,S_(4)量值范围为9.5~29.9mg/g,各参数量值呈一定梯度,基本覆盖了常规热解分析含量范围。该系列标准物质能满足石油勘探常规油气测试的质量控制的需求。

锌合金光谱与化学分析标准物质的研制

研制了包括Al、Cu、Pb、Sn、Cd、Fe、Mg、Mn、Cr、Ni、Si等11个技术指标的4种锌合金光谱与化学分析用标准物质。采用250kg中频感应炉冶炼、连续铸造、均热挤压工艺,确保了标准物质的均匀性,多家权威实验室用准确可靠的分析方法确定了11个元素的标准值和不确定度,经考察,该标准物质的均匀性与稳定性良好。该项目标准物质填补了我国Zn Al9光谱与化学分析用标准物质的空白,丰富了国内锌合金光谱与化学分析用标准物质市场,已被国家市场监督管理总局批准为国家级标准物质。

4种铅矿石和铅精矿成分分析标准物质的研制

研制了铅矿石和铅精矿成分分析标准物质。从国内有代表性的矿区取4点,采用了多级破碎、三维机械混筛工艺,确保了该标准物质化学成分的均匀性,多家权威实验室用准确可靠的分析方法确定了1个铅矿石和3个铅精矿中15个元素成分的认定值和不确定度。经考察,该标准物质的均匀性与稳定性良好。该项目标准物质已被国家市场监督管理总局批准为国家级标准物质。

镍基高温合金和精密合金光谱分析标准物质的研制

研制了镍基高温合金和精密合金光谱分析标准物质。采用250 kg真空感应炉冶炼、铸造、快速冷却脱模工艺,确保了标准物质的均匀性,多家权威实验室用准确可靠的分析方法确定了17个元素的标准值和不确定度,经考察,标准物质的均匀性与稳定性良好。该项目标准物质均为高镍基标准物质,并对B、Nb、Ce等成分定值,填补了我国高镍基精密合金光谱分析标准物质的空白,已被国家市场监督管理总局批准为国家级标准物质。

多环芳烃标准样品的研制

通过对６种多环芳烃（芴、菲、荧蒽、苯并［ｂ］荧蒽、苯并［ｋ］荧蒽、苯并［ｇｈｉ］）标准样品的研制，系统地介绍了液体介质标准样品的研究、制备、均匀性检验、稳定性检验、定值及数理统计的方法。

金矿石化学物相分析标准物质的研制

介绍了金矿石化学物相分析标准物质的研制工艺及技术关键,列出了单体金、连生体金、硫化物包裹金、其他矿物包裹金及总金的原始数据和定值数据。经9个实验室共同分析协作,研制的5个标准物质已被国家质量监督检验检疫总局批准为国家一级标准物质。该系列标准物质主要用于金矿石化学物相分析质量监控、分析方法评价等。

质量平衡法分析1,2,3,4-四氯苯的纯度分析与不确定度评定

采用可溯源的质量平衡法对1,2,3,4-四氯苯标准物质纯度定值,评价了此方法的不确定度。其中非挥发性杂质用气相色谱串联质谱(GC-MS)进行定性,经标准添加的方式确认杂质为1,2,3,5-四氯苯,并用气相色谱电子捕获检测器(GC-ECD)对杂质准确定量;水分含量和灰分含量分别采用卡尔费休库伦法和马弗炉灼烧的方法测量,溶剂残留采用顶空GC-MS分析,确认1,2,3,4-四氯苯中的残留溶剂是乙醚。纯度定值结果为98.79%,扩展不确定度为0.20%(k=2)。同时对分装的500瓶样品抽取10瓶进行均匀性检验,F检验和T检验结果表明在95%置信范围内样品均匀性良好;按短期稳定性(1个月)和长期稳定性(12个月)分别进行稳定性检验,结果表明在20℃条件下1,2,3,4-四氯苯的稳定期不少于12个月。

光谱分析用标准物质/样品均匀性初检的符合性评价

通常,有色光谱分析用标准物质/样品均匀性初检是依据YS/T 409-1998有色金属产品分析用标准样品技术规范进行,本文对铝-锌-铟系合金标准物质研制过程中的炉前检测数据进行实例分析,发现此技术规范的不足在于未进行块内测量数据平均值差异显著性检验,因此提出采用t检验法进行块内测量数据平均值显著性检验,这一方法较技术规范更为严密,它不仅考虑块内测量数据的精度,而且还考虑了块内测量数据平均值之间的差异,为最终均匀性复检提供了强有力的技术保证。

国家一级玄武岩标准物质研制的几个特点

国家一级标准物质GBW07126是玄武岩成分分析标准物质。样品采自四川省峨眉山玄武岩清音剖面的无斑玄武岩。峨眉山玄武岩是世界五大玄武岩之一,元素的丰度值和均一性很适合作为分析中量值传递的工具。此标准物质由成都理工大学负责研制,并邀请了国内外19个实验室参加定值测试,使用了现代高精密度测试技术(占方法的43.4%),因而确保了微量元素的分析质量。有54个元素定为标准值,4个元素定为参考值,还提供了9个贵金属元素及稀散元素的信息值。数据处理合理,并采用图示方法直观地显现成果。该标准物质推荐的最小用样量为40mg(对大部分元素),对铂族元素,最小用样量为20g。所以,此标准物质在微样分析技术中具有应用前景。

卡林型金矿金砷成分分析标准物质研制

卡林型金矿因其含砷影响金的分析和选冶回收率而备受关注,需要研制相应的标准物质支撑应用研究。本文依托近年来探明的超大型卡林型金矿——阳山金矿采集候选物,按照国家一级标准物质技术规范研制了4种卡林型金矿标准物质GBW07854~GBW07857。共有20家实验室联合定值,金主要分析方法为原子吸收光谱法和火试金法,湿法分析采用梯度焙烧-活性炭吸附金而分离砷等干扰组分;砷分析主要采用电感耦合等离子体发射光谱法和分光光度法。引用金量分析相对偏差允许限界定组内离群值,弥补了Dixon法和Grubbs法剔除离群值不够完全的缺陷。均匀性检验指标F<F0.05(29,30)=1.84,表明组内和组间均无明显差异;在22个月内进行了5次检验,稳定性良好。4种标准物质金和砷的定值结果准确度均优于同量级的国家一级金矿石标准物质和国外含砷多金属矿石标准物质。该系列标准物质可用作卡林型金矿金和砷分析与研究等工作的量值标准。

光谱分析标准物质均匀性检验数据的EXCEL统计处理

依照方差分析法的原理,在Microsoft Excel中设计方差分析检验均匀性工作模板,并将该模板应用到钛合金光谱分析标准物质的均匀性检验中,取得了很好的效果,该模板也可用于其它标准物质的均匀性检验。

重晶石矿石成分分析标准物质研制

研制了7个重晶石矿石成分分析标准物质。其中，GSO-1为铁矿型重晶石，GSO-2、GSO-3为萤石型重晶石，GSO-4、GSO-5为石英型重晶石，GSO-6为硫化物型重晶石，GSO-7为黏土型重晶石。样品采用陶瓷衬里的球磨机加工，加工后样品粒度达到-0．074mm。采用X射线荧光光谱法检验了钡、铜、铅、锌、锆、铝、硅、铁和钙共9种元素的均匀性，并进行振动试验。8个实验室参加定值工作，提供了硫酸钡、氧化钡、三氧化硫和锶的7个标准值，全三氧化二铁的2个标准值，氟化钙的1个标准值及铜、铅、锌和水溶盐等标准值或参考值。2009年4月，7个样品已被国家质量监督检验检疫总局批准为国家一级标准物质，编号为GBW07811～GBW07817。

牡蛎中多环芳烃(PAHs)标准物质的研制

介绍了牡蛎中多环芳烃标准物质的研究、制备方法 ,进行了均匀性检验、稳定性检验 ,统计计算了检验结果 ,基本确定主要参数。检验结果表明 ,研制的牡蛎中难降解有机物标准物质均匀 ,在一年保存期间内稳定 。

我国焊接药剂化学分析标准体系现状与发展

熔炼焊剂、烧结焊剂、粘结焊剂、焊条药皮、药芯焊丝药粉等焊接药剂在钢铁、镍基合金熔焊中有重要作用,广泛应用于船舶、核电、能源、冶金、化工、机械等工程领域。基于焊接药剂中硫、磷、氟等检验需求,从标准归口来源(国家标准、行业标准、地方标准、团体标准、企业标准、学会推荐方法)与测试技术(取样和制样、湿法分析、固体光谱分析、燃烧法、热解法、含水量试验)及标准物质的视角,系统综述了焊接药剂化学分析标准体系,尤其是化学分析标准方法的应用现状。最后,提出了未来发展方向建议,以期完善焊剂药剂化学分析标准体系,改善在适用对象、测定项目及范围、检测效率等方面的滞后性现状。

含钼、铜、铌、氮不锈钢化学和光谱分析系列标准样品的定值研究

采用纯金属原材料配制原料,选择合理的冶炼及锻轧工艺进行加工,成功研制出了包括高钼、高铜、高铌、高氮在内的20个元素的不锈钢化学分析及光谱分析用系列标准样品。按材料的不同部位选取20块样品,随机排序用火花源原子发射光谱仪进行均匀性检验,双因素方差分析统计处理数据,结果表明本套不锈钢标准样品有良好的均匀性。9家对标准物质定值有丰富经验的单位协作定值,确定了20个元素的认定值及标准不确定度。经同类不锈钢标准样品稳定性考察,此类标准样品稳定性良好,有效期可定为15年。射频辉光放电发射光谱的分析结果进一步证明:本套不锈钢标准样品的各元素成分含量有良好的梯度分布,对定值元素进行成线性考查,线性关系良好。

稀土镁球墨铸铁光谱分析用标准物质的研制

采用分层隔离式结构的金属型模具、阶梯式的浇注补缩排气系统、合适的熔炼工艺以及有效的强制水冷措施等先进的铸造工艺,研制出了一套稀土镁球墨铸铁光谱分析用标准物质。经国内8家具有丰富的标准物质分析经验的单位用规定的分析方法进行了协作分析,表明该标准物质均匀性、成线性、分析精度等均达到了同类标准物质水平。经抽样解剖并观察其金相组织表明,该标准物质组织致密、白口化程度良好。应用表明,该标准物质适用于普通铸铁、球墨铸铁等生产分析检验。

矽线石成分分析标准物质研制

随着矽线石应用领域的逐步拓展,英国、南非和日本等国家已研制了4种矽线石标准物质,而我国仅有一种矽线石国家二级标准物质,无论从组分的浓度梯度范围还是定值指标等方面,均难以满足我国研究需求。本文针对我国矽线石的分布情况,在黑龙江林口县和河南内乡县采集典型矽线石原矿2种,在黑龙江林口县采集矽线石精矿1种,按照国家一级标准物质研制标准和规范要求,研制了3种矽线石成分分析国家一级标准物质(批准编号为GBW07843、GBW07844、GBW07845)。均匀性检验结果表明,除个别指标(Y-1的TFe_2O_3、Cu和J-1的Mn O等)外,3种标准物质检测指标的F值均小于临界值F0.05(24,25)=1.96,组内和组间无明显差异;Y-1的TFe_2O_3、Cu和J-1的MnO等指标的组内和组间差异主要来源于分析方法误差,由此表明此批标准物质均匀性良好。在14个月考察期内,3种标准物质计算得到的拟合直线斜率b1均不显著,表明3种标准物质有较好的稳定性。经我国10家实验室使用多种分析方法对矿石中的主量元素、痕量元素和矽线石含量(硅铝,SAl_2O_3)等共计39种组分联合定值,各组分的相对扩展不确定度处于0.60%~29.9%区间,3种矽线石标准物质主量成分Al_2O_3的含量分别为25.85%、28.16%和55.06%。该系列矽线石标准物质可满足地质、环境等研究领域相关样品分析质量监控工作的需求。

难降解有机物标准溶液的研制

介绍了难降解有机物标准溶液研究、制备方法，进行了均匀性检验、稳定性检验，统计计算了检验结果，基本确定主要参数。检验结果表明： 按该法配制的标准溶液均匀，在一年保存期间内稳定，标准溶液符合国家标准，可用于海洋环境监测。

气相色谱用马尾松松香标准样品的研制

系统地介绍了气相色谱用马尾松松香标准样品的研制、均匀性检验、稳定性检验、标准值及数理统计的方法。