FPXRF用于污染场地铬分布特征及迁移规律研究

采用无扰动、直压式GeoProbe钻机获取铬渣场地不同深度土层(表层至含水层)连续原位样品,应用便携式X射线荧光光谱仪(FPXRF)对土层样品中的铬进行现场测定,并与电感耦合等离子体原子发射光谱法测定值进行对比,分析FPXRF测试数据质量。实验结果表明,在优化的分析测试条件下,现场测试结果与实验室测试结果一致,FPXRF检出限为19.89 mg/kg。FPXRF现场测试的总铬与便携式分光光度计现场检测的六价铬结果揭示,渣堆区包气带和第一含水层均受到重金属铬污染,渣堆边缘区包气带中铬含量出现间歇性降低、升高的动态变化过程,含水层介质中总铬和六价铬浓度最高值分别达400 mg/kg、390.4 mg/kg,渣堆区深部土壤污染物由渣堆渗滤液垂向迁移导致;渣堆下游土层污染范围主要为第一含水层,由渣堆区深部土层中重金属铬在地下水侧向径流作用下迁移扩散导致。研究结果为工作区土壤和地下水环境风险评价及修复工程设计实施提供了参考依据。

基于pXRF的荞麦山铜多金属矿床元素富集规律研究

大数据技术在地学领域的应用越来越广泛,大数据思维为地学研究开辟了新的思路。从数据出发,以数据驱动模式去分析地质问题,在元素分布特征分析、矿床地化异常识别等方面较传统地学分析方法有着明显的优势。文章基于便携式X荧光分析仪(pXRF)测试的原位、无损、快捷、多元素分析等优点,对宣城矿集区内的荞麦山铜多金属矿床岩芯进行高密度的全数据原位采集,使用主成分分析(PCA)、多元逐步线性回归等方法进行量化分析。2种方法均表明,荞麦山铜多金属矿床中元素Mg、Ca、Mn、Co、As、Se、Ag、Hg、U和成矿元素Cu、Fe、S、W存在正相关关系;钻孔矿化和蚀变特征、铜硫矿石、钨矿石、石英砂岩均表现出不同的元素组合,特别是主成分综合得分(PCA)和第一主成分(PC1)元素对钻孔成矿区具有较好的指示效果;逐步多元线性回归分析进一步量化了元素富集规律,对成矿元素的拟合能够较好地与钻孔信息形成对应。因此,pXRF高密度的原位测量能够快速获取全面、准确的元素数据,分析结果能够直观反映荞麦山铜多金属矿床各元素的深度空间分布情况及量化相关关系,对深部地球化学特征的恢复和找矿提供帮助。

便携式X射线荧光光谱法(PXRF)在矿区农田土壤重金属快速检测中的应用研究

针对我国普遍存在的土壤重金属污染问题,迫切需要开展土壤重金属的快速检测与评价方法研究。本文采用便携式X射线荧光光谱法(PXRF)和传统实验室方法对云南会泽铅锌矿区农田土壤As、Pb、Cu和Zn进行测定,分析了PXRF法的应用效果。结果表明:1PXRF法测定的精密度与准确度满足我国农田土壤环境质量检测技术规范中规定的仪器检测要求;2土壤As、Pb、Cu和Zn的PXRF法测定值与传统实验室测定值具有良好的一致性,Pb、Cu和Zn的决定性系数均大于0.70;3基于PXRF法原位测定、PXRF法异位测定和传统实验室测定结果的研究区土壤As、Pb、Cu和Zn具有相似的空间分布规律。可见,PXRF法可用于矿区周边农田土壤As、Pb、Cu和Zn的快速检测、污染筛查与评价。

基于pXRF原位分析的内蒙古兴和曹四夭钼矿床深部岩石地球化学特征

便携式X荧光分析(pXRF)具有原位、无损、快捷、多元素同时分析等优点,是近年来快速发展的一种分析方法。研究能否利用pXRF数据提取深部岩性、矿化信息在深地探测中具有实际意义。本文利用pXRF对曹四夭斑岩型钼矿床钻孔岩芯进行高密度原位测量,获取了34种元素的831个数据,分别求取花岗斑岩、浅粒岩、变粒岩和辉绿岩的读数均值,并将之与实验室分析结果进行对比。结果表明,pXRF数据能有效地刻画不同岩性的化学组分,其读数的变异系数对矿物的成分差异程度具有较好的指示作用。进一步利用主成分分析方法提取出分别代表花岗斑岩、辉绿岩和变质岩的三组元素组合,进行组合元素的分布、富集等与地层、岩体、蚀变矿化等的空间耦合关系研究。结果表明,高密度的原位测量数据能减小pXRF样品代表性影响,有助于获取全面、准确的岩性组分结果,可为深部精密地球化学信息的获取和定量分析提供信息。

pXRF原位分析在柴北缘鱼卡金红石矿床勘查中的应用

便携式X射线荧光分析(pXRF)具有快速、高效、绿色、便捷等优点,在矿产勘查中的应用越来越广泛。样品的不平度效应和不均匀效应等问题,使得pXRF现场原位分析结果与实验室分析结果存在一定偏差。将该技术运用于柴北缘鱼卡金红石矿床勘查找矿,对pXRF原位分析的稳定性进行试验,并与实验室XRF法测试结果进行对比分析。结果表明,pXRF原位分析单点重复测量结果稳定,分析测试最优时间为25~30 s;pXRF和实验室XRF法对样品Ti含量具有显著相关性,存在线性关系。野外快速分析,评价榴辉岩的Ti含量,结果表明,当pXRF原位分析榴辉岩中Ti含量在0~0.52%时,对应非矿化榴辉岩;Ti含量在0.52%~0.86%时,对应金红石贫矿体;Ti含量大于0.86%时,对应的榴辉岩为金红石工业矿体。在槽探编录和钻探施工过程中,使用pXRF分析可在野外快速判断榴辉岩的含矿性,辅助找矿工作中圈定矿体,大大减少样品采集的工作量,节约成本和时间,提高对榴辉岩型金红石矿床的勘查效率。

Application of a Portable XRF Spectrometer for <i>In-Situ</i>and Nondestructive Investigation of Pigments in Two 15th Century Icons

A simple portable X-Ray Fluorescence (XRF) spectrometer was successfully used for in-situ and nondestructive identification of the painting materials in two 15th century icons from the Onufri Museum in Beart, Albania. The spectrometer is based on a low power X-ray tube, a thermoelectrically cooled Si PIN detector and the spectrum acquisition system. It was assembled and adjusted at our laboratory for the investigation of the icons. A small number of pigments were clearly identified by X-Ray Fluorescence (XRF) measurements in both icons. This includes Lead white for the white color, gold and yellow ochre for the yellow color, red lead, cinnabar and red ochre for the red color, as well as cooper based pigments for the green color. At the same time, the investigation raised some new questions that need further investigations by the use of additional analytical techniques. The results show that in both icons are used similar pigments, which are in accordance with the Byzantine icon painting tradition.

便携式XRF在四川盆地含铼矿体快速识别中的应用研究

本文介绍了应用便携式XRF荧光分析快速识别技术“鉴定”岩矿石的含铼矿化性及品位,并成功应用于四川盆地(乐山犍为—沐川地区、叙永—古蔺地区、昭觉—普格地区)的铼矿勘查工作中。便携式XRF分析仪虽不能直接分析铼(Re)元素,但可利用其与钼(Mo)、铜(Cu)等共、伴生矿物组合特征,并结合地质等综合特征(最重要的找矿标志)——黑色有机质,可在野外对含矿层位进行快速检测与分析。其中四川盆地中部含矿层主要以铼、钼矿化为主;在东部含矿层主要以铼、钼、铜矿化为主;在南部含矿层主要以铜、铼、银矿化为主,矿床特征有明显差异。通过便携式XRF野外测试结果与室内化学分析结果对比研究,其相对误差可控制在10%以下,验证其方法的有效性。实践证明,针对四川盆地沉积型铼钼矿床,便携式XRF分析技术是一种快速、经济、有效、绿色、间接的找铼手段,它为建立找“铼”标志,及时评价矿点,快速追踪异常源进行找矿预测,加速铼矿资源的勘探利用提供了一种有力的手段。

新型高灵敏度XRF分析仪的研制与应用

新型高灵敏度便携式X射线荧光(XRF)分析仪基于电致冷Si-PIN半导体X射线探测器和微机多道(2048道)谱仪系统,整机重3.8kg(探头重0.6kg),对铜、锌、砷等元素的分析检出限为10μg·g-1,适用于野外现场的天然岩石、土壤和水系沉积物的多元素含量的定量测定,以及工业原料、半成品、产品快速分析。

铁矿石XRF现场取样技术的研究与应用

介绍铁矿石Ｘ射线荧光分析（ＸＲＦ）现场取样的技术及其在武钢金山店铁矿的应用效果。主要讨论ＸＲＦ现场取样中的几何效应、基体效应、水份及矿化不均匀性的影响和校正办法．试验表明，ＸＲＦ现场取样的合格率达到８７．６％，超过了传统的人工取样化验方法的重现性，其速度比传统方法至少提高２００倍，并明显地降低了生产成本，提高了经济效益．

便携式XRF分析仪快速测定主元素Fe含量

采用XRF便携式分析仪进行铁合金主元素的快速分析研究,拓展了该类仪器在矿产调查领域以外的应用。讨论了铬铁和镍铁合金样品的分析方法,建立了二元比例法分析二元样品的数学模型。结果表明:采用二元比例法分析铬铁和镍铁样品中的合金元素与主元素铁的含量是可行的。

便携式XRF测定仪在土壤检测中的应用及其影响因素

研究了便携式X射线荧光光谱仪(PXRF)的仪器性能,评估了其检出限、准确度及精密度,并和常规实验室检测方法比对进一步评估其性能,分析两者间的相关性和差异性。进一步探究了影响PXRF测定的2个最主要因素(土壤含水量和粒径)。结果表明:PXRF具备良好的仪器性能,8种元素的检出限为0.62~8.01 mg/kg,除Cd和Hg外,精密度均低于7%,准确度范围为-7.5%~11.1%。Pb、Cr、Cu、Zn、Ni、As的PXRF测定值与常规实验室方法测定值有良好的相关性,特别是Cu、Zn,相关系数可达0.873、0.832,而Cd和Hg的相关性则较弱。土壤含水量和土壤粒径会影响PXRF的测定性能,鲜样测定检测值普遍小于干样,0.15、2 mm粒径下检测值具有较强的相关性。研究旨在为PXRF的现场应用提供参考,该方法可应用于初步监测和应急监测,实现土壤重金属元素的快速测定。

便携式XRF分析仪检测土壤重金属应用研究

综述了便携式XRF分析仪在土壤重金属快速监测领域的研究进展,对便携式XRF分析仪在试样制备、预处理、谱解析、最佳模型和软硬件开发等方面应用现状进行了介绍和归纳,阐述了不同定量模型对便携式XRF分析仪的预测精度影响,探讨了便携式XRF分析仪在土壤重金属快速检测领域的发展趋势及亟需解决的问题,为进一步拓展便携式XRF分析仪在土壤修复和污染监测等领域的应用提供建议和参考。

基于p-FTIR和p-XRF测试组合的大汶口文化蛇纹石质玉器无损检测及产地溯源分析

出土玉器溯源是探索华夏玉器文明起源与演化的关键所在,无损测试技术的进步推动了学术界对出土玉器产地溯源的研究,但至今为止,无损技术仍然是制约出土玉器溯源研究的瓶颈所在。利用便携红外光谱(portable Fourier transform infrared spectroscopy,p-FTIR,带漫反射附件)+便携X射线荧光光谱(portable X-ray flourescence,p-XRF)技术组合对山东省文物与考古研究院发掘的大汶口文化出土蛇纹石质玉器的物相和化学组成进行了无损测试以及出土玉器产地溯源的探索。测试结果显示,大汶口文化的蛇纹石玉存在两种成因类型,其中7件玉器(M1005:3,M1006:4,M1013:12,M20:30,M11,T333:2B①:2,M49:04)属于超基性岩型,Fe,Cr和Ni含量较高,含较多磁铁矿包体,磁性较强,Cr/Ni值小于1且多数小于0.7,与现代泰山玉的产地特征基本一致,最大可能就地取材于附近的泰山山麓,为泰山玉的使用时间提前到5500年前的大汶口文化时期提供了重要的科学依据。另外4件玉器(M2004:1、B型环、M25:26、M26)具有低Fe,Cr和Ni含量,为富镁碳酸盐接触交代变质类型,其来源有待进一步研究确认。上述研究结果确认p-FTIR和p-XRF结合能够实现对考古现场及馆藏多数未知玉器材料的快速鉴定,具有无需制样、矿物类型和元素组成可相互验证、无荧光干扰等优点,对部分特定类型的蛇纹石质出土玉器/材料可进行产地来源分析,是一种有优势的出土玉器无损测试技术组合。

便携式XRF仪在土壤重金属检测中的应用

土壤污染调查和土壤修复等当前土壤污染防治的重要工作都需要较强的土壤重金属现场检测能力作支撑。便携式XRF仪具有快速、低成本的现场土壤重金属检测能力,在土壤污染调查和土壤修复中具有良好的应用潜力。该文概述了便携式XRF仪的基本原理,分析了便携式XRF仪在土壤重金属检测中的技术优势、质量保证措施,提出了便携式XRF仪的应用前景。

便携式XRF仪现场快速测定土壤中Pb的可行性研究

便携式XRF分析仪具有轻便、快速和可测对象较多与测量元素较广等特点而广泛应用于矿石、土壤等方面快速检测,但土壤的现场快速测定结果的准确性有待进一步研究与探讨。以安宁河谷平原土壤中Pb为研究对象,通过对便携式XRF仪现场快速检测结果与实验室分析结果的对比和影响因素的分析,建立基于安宁河谷平原表层土壤快速测定结果的线性函数为y=1.170 9x-17.326 0(R^2=0.992 9,x为现场检测结果),探讨其影响因素,为该区域表层土壤中Pb快速检测结果提供依据。

便携式XRF测定仪在土壤检测中的应用及其影响因素

随着中国社会经济的快速发展,土地资源逐渐变得紧张,土壤的污染及环境管理成为了当下一项重要研究内容。中国在近年来发布了《土壤污染防治行动计划》加强了对土壤环境检测的重视。目前可通过XRF测定仪对土壤进行检测,基于此文章进行深入分析研究。

便携式XRF在污染地块土壤金属元素调查中的应用

研究了便携式X荧光光谱仪(PXRF)测定土壤中砷、铅、铬、铜、锌和镍的性能,评估其检出限、精密度和准确度,探索了土壤水分和粒径对测定结果的影响程度,并与常规实验室分析方法测定结果进行比对。结果表明,PXRF测定土壤中砷、铅、铬、铜、锌和镍的检出限为5~15 mg/kg,标准物质测定结果的相对标准偏差(RSD)≤8.6%,相对误差在±15%以内。随着土壤水分含量的增加,各金属元素测定结果均呈下降趋势,而RSD有上升趋势。土壤粒径对测定结果的影响较小,随着土壤粒径减少,各金属元素测定结果的RSD略有下降趋势。PXRF可以简单、快速地测定多种重金属元素,适用于污染地块重金属元素的现场实时监测。

提高便携式XRF测定仪在土壤污染调查中使用效果的措施

便携式XRF测定仪现场检测是土壤污染状况调查中重要的一环,但在实际工作中由于便携式XRF方法本身和现场场地条件、土壤制样等的一些局限性,使其没有充分发挥应有的作用和效果。基于提高其在实际工作中使用效果的目的,通过青岛土壤污染状况调查项目,采用不同样品状态、不同检测时间的对比试验,得出了在保证检测精度的前提下,最适宜现场检测的方式。

便携式XRF仪在土壤重金属检测方面的应用研究

土壤污染物检测是实现土壤风险管控和修复的基础,以某尾矿库周边土壤为实验材料,使用便携式XRF仪对土壤中的重金属元素Cu,Ni,Cr,Zn,Pb进行快速检测,对比分析快速检测结果与实验室ICP-OES仪测定结果,探讨XRF仪快速测定重金属的影响因素的准确性,同时对其影响因素进行研究。研究结果显示,大部分元素XRF仪的测定值小于ICP-OES仪的测定值,XRF仪检测的准确度随着粒径和含水量的减少而增大。研究结果可为XRF仪的实际应用提供参考。

便携式XRF在有色金属矿山地质勘查中的应用范围与方法——以沙溪斑岩型铜矿为例

便携式XRF分析仪在有色金属矿山地质勘查中的应用尚处于探索阶段。通过以沙溪斑岩型铜矿的矿体圈定工作为研究对象,对比仪器的分析测试结果,明确了应用场景,总结了最佳使用方法。对提高有色金属矿床大比例尺地质工作效率具有重要意义。