重铬酸钾容量法测定地质样品中的有机碳

目前,地质样品中有机碳的测定方法有干烧法(高温电炉灼烧)和湿烧法(重铬酸钾氧化)两大类。干烧法要求实验条件苛刻、操作繁琐、不易掌握、受碳酸盐的干扰,湿烧法虽然操作比较简单,但方法受样品中还原性物质的干扰,如氯根、亚铁等,通过优化熔矿温度、熔矿时间、熔剂浓度的选择,考察氯离子的干扰实验。结果表明,样品中含氯化物低的样品通过加入0.1 g硫酸银消除干扰,样品中含氯化物高的样品通过高温灼烧减量消除干扰。氧化指示剂选用邻菲啰啉或苯二氨基苯甲酸。方法的相对标准偏差(RSD)在0.80%~4.4%,准确度(RE)在-3.2%~1.2%,方法适用于土壤、水系沉积物、岩石等地质调查样品中有机碳的测定。通过标准物质验证,方法技术指标满足地质行业规范(DZ/T 0130.4—2006)中有机碳的分析要求,建立了一种简单、快捷、经济、准确的测定地质样品中有机碳的测定方法,满足地球化学调查批量样品生产的需要。

粉末压片-X射线荧光光谱法测定富硅土壤和沉积物样品中的5种重金属元素

X射线荧光光谱法测定土壤和沉积物中的重金属具有简便、快速、准确等优点,但现有的环境行业标准方法不适用于SiO 2含量大于80%的土壤和沉积物的测定。为提高X射线荧光光谱法测定土壤和沉积物中的重金属在环境监测领域中的适用性,建立基于粉末压片-X射线荧光光谱法测定富硅土壤和沉积物中重金属的分析方法。通过选取富硅的土壤和沉积物标准物质提高校准曲线的测量范围以及优化各元素的测量条件,探讨基体效应和谱线重叠干扰、研究压片制样的最佳压力等途径,测定富硅土壤和沉积物中的Pb、Cr、Cu、Ni、Zn。结果表明,在已优化的测定条件下,通过延长校准曲线的测量上限,保证待测元素含量在校准曲线范围内,同时采用经验系数法和康普顿散射内标法校正基体效应,可进一步提高方法的准确度和精密度。方法比对结果显示,X射线荧光光谱法的测定结果与原子吸收光谱法的测定结果无显著性差异。选用2种不同的富硅标准物质进一步验证方法的精密度和准确度,Pb、Cr、Cu、Ni、Zn的测定结果与标准物质认定值的对数误差为0.002~0.08,相对标准偏差为1.0%~4.6%。方法的精密度和正确度满足土壤和水系沉积物环境监测分析的技术要求,具有良好的应用前景。

广东离子吸附型稀土矿床特征及找矿预测

稀土是我国的优势矿种,尤以华南地区离子吸附型稀土矿产资源最为突出,广东省内的风化壳离子吸附型稀土矿床主要分布在韶关、河源、梅州、清远、潮州、揭阳、肇庆和茂名等地。水系沉积物地球化学异常是圈定矿床找矿远景区最有效且快速的一种手段,本次研究以广东省1∶20万水系沉积物地球化学数据为基础,将镧(La)和钇(Y)分别作为轻稀土(LREE)和重稀土(HREE)的特征元素,选取了34处稀土异常调查区(其中LREE异常区15处,HREE异常区19处),通过对人工剥土和人工冲击钻采样分析,初步评估了相应的稀土成矿潜力。139件样品分析结果显示,114个样品达到边界品位(≥0.02%),占送样总数的82.0%;71个样品达到工业品位(≥0.04%,最高可达0.27%),占送样总数的51.1%,新发现韶关乳源、潮州钱东、汕尾碣石、河源东源和河源龙川5个找矿远景区。为了更有效地圈定离子吸附型稀土矿床,结合稀土矿床找矿预测的标志,建议在1∶20万水系沉积物稀土元素地球化学异常区的基础上,开展低密度不规则网土壤地球化学测量,进一步浓缩异常范围并圈定离子吸附型稀土矿床找矿远景区,系统建立稀土资源潜力评价体系。

等离子体发射光谱仪在环境样品检测中的应用

等离子体发射光谱法可用于测定环境样品中的Cr、Cu、Pb、Zn等元素,但需要优化前处理条件。本文采用该方法,测定6个国家一级标准物质样品(水系沉积物、土壤和岩石各有2个)。结果表明,各元素的测定值与推荐值基本吻合,相对误差为-3.70%~4.32%,相对标准偏差为-0.018%~0.016%,满足《土壤环境监测技术规范》(HJ/T 166—2004)的要求。该方法具有仪器灵敏度高、数据重现性好和分析速度快等优势,适用于环境样品中Cr、Cu、Pb、Zn的测定。

土壤、沉积物和植物样品中多环芳烃(PAHs)不同提取与净化方法比较

系统分析和比较了土壤、沉积物和植物样品中多环芳烃(PAHs)的提取与净化方法,阐述和对比了索氏提取法、超声波提取法、超临界流提取法、固相提取与固相微提取法、固液提取法、微波辅助提取法、快速溶剂提取法等提取方法以及定量浓缩净化法、硅胶柱层析净化法、费罗里土柱层析净化法、氧化铝净化法、固相萃取(SPE)净化法等净化方法。旨在通过比较目前的提取和净化方法,展望将来提取与净化方法发展的新方向。

原子荧光光谱法测定土壤和水系沉积物国家标准物质中砷

用王水浸提法和硝酸-高氯酸-氢氟酸混合酸消解法处理样品,原子荧光光度光谱法测定土壤和水系沉积物国家标准物质样品中的砷。方法检出限为0.02 mg/kg。两种前处理方法砷的测定值与标准值相符,均可以满足土壤和水系沉积物样品中砷含量的测定要求。单纯测定样品中砷含量时,王水浸提法更好;如果在测定砷同时还要测定其他元素,则可以选用混合酸消解法。

实验室土壤质控样品重金属测试结果允许相对误差判据研究

实验室内部质控体系对于维护检测实验室正常运转具有重要意义。定期核查质控样品分析结果并进行准确度评估,是质控体系正常运行的基本要求。合理选择评估判据是质控规范的重要内容。论文以土壤、沉积物系列标准样品中土壤详查目标重金属元素(As、Be、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mo、Mn、Ni、Pb、Sb、Tl、V、Zn等)含量认定值及扩展不确定度数据为基础,利用非线性拟合工具,建立了目标元素允许相对误差经验模型,探讨并提出了实验室内部质控样品重金属元素分析结果合格性新判据,并与目前正在执行的地质部门质控规范和生态环境部相关质控技术规定进行了比较。提出的技术途径对于正在修订的地质部门实验室质控规范具有参考价值。

土壤和沉积物中22种有机氯农药和8种多氯联苯的气相色谱分析

近年来地下水、土壤和沉积物等介质中有机氯农药和多氯联苯分析方法的改善主要集中在样品前处理和分析测试条件等方面,而探讨布点、采样等方面的整套方法较少。本文建立了一套适用性较广的气相色谱法同时测定土壤和沉积物中22种有机氯农药和8种多氯联苯,方法检出限为0.09～0.48 ng/g,平均空白回收率为58.7%～133.7%。针对布点、采样、运输、保存、提取、净化、浓缩、仪器测试、数据处理和提交报告整个过程阐述了方法的有效性和实用性;并对提取、净化、测试等多个环节提供了两种或更多的选择,使方法具有更大的灵活性。本文提出,布点前应根据踏勘样品和前人资料考虑采集不同深度的样品;样品的布点、采集和制备均需选择样品,它们共同决定了样品的代表性;分析方法要灵活运用,对于很少检出的目标化合物可采用允许共峰但分析快速的方法,如果有检出再采用针对性的方法分别测定;样品的测定序列不应为了节约分析成本而过于简单。

泥沙含量简易测算方法的探讨

根据长期水土流失实验观测经历,通过一系列实验,探讨称重法、比重计法测算泥沙含量的适用性。结果显示,称重法器材要求低、便携、操作简单、效率高、且精度较高,非专业技术人员易掌握。比重计法器材要求低、便携、操作简便、效率高,且免去了取样环节,但精度较差,非专业技术人员掌握稍有困难。当试验条件确实存在困难或宏观研究对数据精度要求不高时,特别是生产建设项目水土保持监测,称重法和比重计法具有较好的适用性,且称重法较比重计法适用性更好。另外,泥沙密度取值不同对测算结果影响较小,一般可取2.7g/cm3。

稀氨水密封溶解-电感耦合等离子体质谱测定土壤沉积物及生物样品中的碘溴

介绍了一个适合于电感耦合等离子体质谱直接测定土壤、沉积物和生物样品中碘、溴的快速简单的样品前处理方法。样品在φ(NH3·H2O)=10%的水溶液中,于190℃下密封分解18h,溶液适当稀释后放置澄清,用电感耦合等离子体质谱法直接测定溶液中的碘、溴。选用126Te作为内标,补偿基体效应和仪器漂移对分析结果的影响。碘、溴的方法检出限(10σ,DF=100)分别为0.01μg/g、0.04μg/g。用土壤、水系沉积物以及头发等标准物质验证了方法的准确度及精密度,绝大多数样品分析结果在标准值的允许误差范围内。对国家一级标准物质10次测定的RSD为2.0%～8.6%。但方法分析岩石样品结果偏低,不适用于岩石样品的分析。

电感耦合等离子体发射光谱法在地质样品分析中的应用进展

概述了电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)在测定技术方面的进展,强调该仪器测定条件对测定元素曝光强度的影响以及对测定中各元素分析谱线的选择和干扰元素的影响;介绍了ICP-AES测定技术在地质样品分析中的应用。测定土壤、岩石、水洗沉积物、矿石样品、植物样品和水样样品中的元素时,应根据样品性质的不同和测定元素的不同而采用不同的消解体系(酸溶法、碱熔法和微波消解法)。在测定土壤、岩石和水洗沉积物样品时,比较了不同消解体系各自的特点,同时也对比了采用不同消解体系时各元素的方法检出限,结果显示,酸溶法的检出限要明显优于碱熔法;在测定矿石样品时,对比了各元素在不同消解体系中的测定精密度,结果显示测定精密度均较好;总结了测定常见植物样品中无机元素的典型前处理方法以及ICP-AES测定水样中的元素全量和元素不同价态含量的方法。最后,对ICP-AES测定技术在地质行业的应用作了展望,相信ICP-AES还将在地质样品的分析中继续发挥作用。

原状土冲刷法与人工模拟降雨法研究土壤抗冲性对比分析

在相同条件下，对比研究了人工模拟降雨小区（２ｍ×５ｍ）和用大型抗冲槽（１０ｃｍ×２０ｃｍ×１０ｃｍ）测定的土壤侵蚀量、产沙过程及抗冲性异同。结果表明在０．６５ｍｍ／ｍｉｎ和０．８４ｍｍ／ｍｉｎ雨强１５ｍｉｎ冲刷时间内，大型抗冲槽侵蚀模数为人工降雨小区的２００～４００倍，但二者存在一定量关系。抗冲槽侵蚀过程与人工降雨小区呈相反趋势。径流深为小区的５０～１４５倍，单位径流深引起的侵蚀模数为小区的５～７倍（裸地）和１．８～４．５倍（人工草地）。本文分析了二者侵蚀过程差异及形成原因。研究还发现大型抗冲槽与小型抗冲槽所测侵蚀模数存在定量关系，在一定范围内小型槽可以取代大型槽进行抗冲性测定。

小流域径流泥沙自动采集器的试验研究

仪器仪表作为对信息进行采集、测量、处理和控制的重要手段和设备,已成为推动科学技术和国民经济高速发展的关键技术之一。在小流域出口处设置量水堰是研究流域水文过程及土壤侵蚀监测的一个重要方法,为实现小流域径流含沙量的动态监测,自行研制了一种小流域径流泥沙自动采集器,以一种简单的采样技术代替传统方法来提高含沙量测定的自动化水平及测量精度。通过模拟试验验证了采集器的适用性,结果证明采集器具有很好的可靠性和观测精度,与标准值的平均相对误差仅为0.42%。另外,该装置与传统水样收集方法相比自动化程度高,管理方便,适于野外无人看守情况下径流样品的自动采集。因此,所研制的小流域径流泥沙自动采集器有一定的应用前景。

高压覆膜制样X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物中的氯研究

氯是化探样品分析中的重要元素,而X射线荧光光谱法是测定卤族元素的重要技术手段。已有研究表明,X射线荧光光谱法在测定氯时,同一样片中氯的测定值随重复测定次数的增加而逐渐增大或减小。采用高压覆膜制样技术制片,测定土壤和水系沉积物中的氯,氯(24~40000μg·g^(-1))校准曲线的相关系数明显改善,RMS(均方根)由未贴膜的0.00963,改善为贴膜后的RMS 0.00198。氯的检出限由未贴膜的30μg·g^(-1),改善为贴膜后的21μg·g^(-1)。且高压覆膜制样,同一样片连续测定10次,还是10 d内隔天测定1次,氯的测定值都保持不变或略有下降。从抽真空时间,X光管应用功率,烘样和不烘样,氯元素存在形式等角度解释了氯的测定值随重复测定次数的增加而逐渐增大或略减小的原因。高压覆膜制样,样品表面的聚酯膜,可以阻止在抽真空过程中氯随水分向样片表面迁移扩散或分解损失。高压未覆膜的样片在测定过程中,因样片表面吸附了水及空气分子,因而随抽真空时间的增加及解吸附作用,真空度下降明显,氯的强度变化明显。而高压覆膜样片在测定过程中,真空度下降不明显,氯的测定值基本不变或略有下降。高压制样(1600 kN)可以将不同类型的地质样品压制成型,高压覆膜制样技术,完全消除了粉尘效应,对下照射的X射线荧光光谱仪具有重要意义。测过的样片可以重复测定氯,标准样片可长期保存,避免了标准样品的浪费。用该方法可以准确测定土壤和水系沉积物中32个组分。该样品制备方法也适用于测定其他难以成型的样品及其荧光强度由于真空和长时间辐射而强度变化的元素分析。

1∶20万区域化探方法核心技术“取样粒级”的讨论

内蒙古区域化探扫面采用水系沉积物测量(或土壤测量),取粗粒级样品,取得了较好的地质找矿效果,但局部景观区找矿效果受到了一些影响。我国南北方水系沉积物中元素含量呈"U"形分布,反映了南北方不同的风化类型,以及所取不同粒级样品的物质成分也不同;取粗粒级和细粒级样品均可能有化探异常显示,采用-5^+20目(0.9 mm≤A<4 mm)和-120目(A<-0.125 mm)组合粒级作为采样粒级。为提高工效,取样时可以采用-5目(或-20目)全粒级物质,也能获取更多的找矿信息。这种取样粒级技术,也适宜于全国各种不同的景观区的不同尺度的水系沉积物测量和土壤测量的化探工作。

径流含沙量测定方法研究

【目的】径流含沙量是水文测验和水土流失监测中必须测定的重要参数,更是衡量水土流失程度的重要指标,简单便捷的径流含沙量测定方法是目前水土保持监测中需要解决的关键问题之一,这对于实现水土流失量的自动监测和预警,及时准确地把握水土流失强度,进而选择合理的水土保持措施,开展水土流失治理均具有重要意义。【方法】本文通过采集国内不同省份的土壤样品,利用室内实验,构建了称重法测定径流含沙量的基本原理,提出了计算含沙量的经验模型,探讨了称重法测定径流含沙量精度的主要因素(泥沙比重、泥水样体积、水温)。【结果】称重法测量径流含沙量的模型精度较高,能满足水土保持监测中径流含沙量测定的精度要求,径流含沙量在5.00~20.00 g/L时,平均相对误差<20.00%;径流含沙量在20.00~200.00 g/L时,平均相对误差<5.00%。泥沙比重对泥沙含量测定结果的影响不显著,可采用水土流失地区表层土壤平均比重(变化范围基本在2.50~2.70之间),利用称重法模型计算出径流含沙量。泥水样体积的测定误差是影响称重法测量泥沙含量精度的关键,研制以称重法为基本原理的径流泥沙含量自动监测仪器时,准确测量泥水样的体积最为关键。温度对称重法测量径流含沙量的精度影响很小(P> 0.05)。【结论】称重法操作简单,精度高,在水土流失自动监测领域具有良好的应用前景。

黄海海域沉积物和庐山土壤样品中放线菌的分离、活性及生物多样性研究

本研究采用均匀实验设计优化预处理条件来分离黄海海泥和庐山土壤样品中的放线菌。通过均匀实验得到最优的预处理条件为湿热50℃处理20 min,不进行超声处理以及添加苯酚。经过形态排重后,从海泥和庐山样品中分离得到86株和11株不同表型的放线菌。通过进一步的分子生物学鉴定,海泥中的86株放线菌分别属于3个不同的属,而庐山样品的11株分别属于4个不同的属。对这97株放线菌进行抗菌实验发现,18.5%的菌株对大肠杆菌有抑菌活性,7.2%的菌株对枯草芽孢杆菌有抑菌活性,但对酿酒酵母都无抑菌活性。

催化分光光度法测定环境样品中微量碘

本文介绍一个简单而灵敏的催化分光光度法,用于测定环境样品中微量碘,本法系基于亚硝酸根存在时微量碘离子催化还原硫氰酸铁络含物,并以分光光度计测量该红色络合物的减弱强度,在一定温度时,该络合物的分解速度正比于磺的含量.在给定的实验条件下,磺离子的浓度在0.001-0.024毫克/升之间服从比尔定律. 本法已成功地应用于天然水、土壤、海底泥和海生物中微量磺的测定,结果良好.

悬浮液进样石墨炉原子吸收法直接测定土壤、底泥中的铅、镓、钴、镍

介绍一种悬浮液进样直接测定土壤、底泥中多种微量金属元素的快速分析方法。基体改进剂的使用，适宜的原子化温度的选择，使用水相标准溶液作校准曲线成为可能．对标准作品的测定证明了此方法的精密度和准确度较好，适合于常规环境样品分析．

安徽省宿松县北部Cd元素地球化学分布特征

Cd是动植物非必需的有害微量元素,严重的Cd污染将对人体健康构成极大危害。该次通过对安徽宿松县北部地区水系沉积物和土壤样品中Cd地球化学异常分布特征进行研究发现,Cd异常的形成分为自然来源和人为来源;区内分布的硅质岩为Cd异常自然源的主要源头;人类的生活活动虽对Cd异常的分布产生了一定的影响,但影响的范围和程度有限;而采矿活动对土壤和水系沉积物中Cd的含量影响明显,在采矿区及附近的样品中Cd含量远高于一般地区样品中的含量;从而形成了区内Cd异常的主要分布区。