能量色散X射线荧光光谱法测定自来水中痕量氯

采用能量色散X射线荧光光谱法,分别在空气、氮气和氦气气氛下测定自来水中痕量氯,结果表明,在氦气条件下不仅可以消除空气中氩气的干扰,还可以增加探测器接收到的氯谱峰强度,因此选择在氦气条件下采用能量色散X射线荧光光谱法测定自来水中痕量氯。通过研究氯元素峰背比与X光管管压、管流的关系,选择最佳工作条件为:光管管压15kV,光管电流800μA。氯质量浓度为0~200μg/mL时,与其对应的X射线荧光光谱相对强度呈线性,线性相关系数R²=0.9975;检出限为2.94μg/mL。按照实验方法测定30μg/mL和10μg/mL氯标准溶液中氯,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)分别为11%和16%;对两个自来水实际样品进行加标回收试验,回收率为89%~119%。     

二元比例X射线荧光光谱法测定铀锆体系中铀和锆

二元比例法可依据两元素谱线的强度比与两元素浓度比的对数关系实现元素的定量分析。实验将二元比例法与X射线荧光光谱法(XRF)相结合,用于定量分析铀锆体系中铀和锆含量,不论吸收-增强效应是否严重,校准曲线都保持线性关系。对仪器的工作参数进行优化,选择铀的Lα线以及锆的Kα线作为分析线。对铀、锆标准溶液系列,先测量各工作点的X射线荧光计数率,然后分别求取浓度比和信号比的对数,再绘制二元比例校准曲线,得校准曲线的相关系数(R²)为0.999 7。对同一铀锆体系样品进行精密度考察,结果的相对标准偏差(RSD)分别为0.035%(铀)和0.048%(锆)。对6批铀锆体系样品采用实验方法进行分析,同时分别采用滴定法对铀含量、直接X射线荧光光谱法对锆含量进行比对分析,结果基本一致;对自配铀、锆二元体系样品溶液进行分析,测定值与参考值的相对误差均小于3.00%。实验方法满足铀锆体系工艺中铀和锆含量的测试要求。     

X射线荧光光谱法测定纯铜中微量杂质元素

对X射线荧光光谱法测定纯铜中微量杂质元素的实验条件,背景和光谱重叠干扰及校正进行研究。通过以纯铜标准样品绘制校准曲线,采用专用空白试样测量背景强度,多项式(多点)拟合计算峰底背景,专用的标准样品计算与分析线的重叠干扰量并加以校正,理论α系数法或基本参数法校正样品中元素间的吸收-增强效应,选择高反射率的人工晶体PX-10测定部分重金属痕量元素,成功地用X射线荧光光谱法测定纯铜中微量杂质元素。样品的分析结果与推荐值或火花源原子发射光谱的测定值符合,回收率在95%～102%范围,各元素的相对标准偏差(RSD)均小于5.0%。     

X射线荧光光谱法测定镍电解液中的镍、氯、硫酸根

本文利用低功率X射线荧光分析技术(XRF)对电解镍溶液样品进行了研究,重点探讨了影响镍电解液中Ni²⁺、Cl^-、SO₄^2-同时测量的因素,优化了实验条件。实验表明,镍的质量浓度（ρ）在35～110 g/L、氯离子的质量浓度（ρ）在30～90 g/L、硫酸根离子的质量浓度（ρ）在55～160 g/L范围内,待测元素质量浓度与其荧光强度存在着良好的线性关系。将本方法用于镍电解液实际样品分析,测得结果与其它化学分析方法结果相符合,相对标准偏差（RSD,n=11）为0.3%～0.4%。
     

粉末压片X射线荧光光谱法测定氧化铝中杂质元素

介绍了X射线荧光光谱法测定氧化铝中杂质元素的方法。研究了粉末压片法中助研剂丙二醇的选择和用量,考察了氧化铝粒度对X射线荧光强度的影响。试验表明,样品的粒度达到40 μm以下,粒度效应减弱;对于10.0 g氧化铝样品,加2滴丙二醇,研磨40 s,并用硼酸镶边垫底,制备的测量样片效果较好。用系列氧化铝标准样品作校准曲线,对样品中11个元素进行测定,其SiO₂、Fe₂O₃、Na₂O、K₂O、CaO、Ga₂O₃、ZnO测得结果的相对标准偏差（RSD）均小于8.0%,P₂O₅、TiO₂、V₂O₅、Cr₂O₃的含量在3倍检出限以上,RSD小于10%,含量在3倍检出限以下的RSD小于17%。用氧化铝标准样品验证,测量结果与标准样品的认定值基本一致。     

微波灼烧-X射线荧光光谱法测定还原铁中5种成分

介绍了微波快速灼烧技术在X射线荧光光谱法分析还原铁中5种成分的应用。实验表明:采用微波灼烧技术对还原铁样品进行预氧化,还原铁样品烧损值近－30%时,相对标准偏差小于0.15%; 采用X射线荧光光谱法对微波灼烧后的还原铁样品进行测定,当TFe、SiO₂、CaO、P₂O₅、Al₂O₃含量分别为89.96%、2.29%、0.11%、0.16%、0.78%时,其相对标准偏差分别为0.20%、4.1%、1.6%、1.4%、5.0%;还原铁样品的TFe含量在80％以上时,其测定结果的允许差在±0.5%以内,其它成分的X射线荧光光谱法分析结果与化学湿法分析结果也相符。     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定酸溶性钛渣中主次量成分

酸溶性钛渣是优质的钛白生产原料,产品中的主次成分含量直接影响到后续钛白产品质量。针对酸溶性钛渣中含有低价物的特点,试验了粉末压片法制备样品的X射线荧光光谱法分析效果,并建立了熔融玻璃片制备方法:采用Li₂B₄O₇和Li₂CO₃作为熔剂,NH₄NO₃作为氧化剂,在石墨垫底瓷坩埚中先将酸溶性钛渣预氧化,再将熔球转入铂黄金坩埚,解决了样品中低价物对铂黄金坩埚腐蚀的难题。实验采用理论α影响系数法进行基体效应和谱线重叠干扰校正,进而通过对熔融条件及各待测元素测量条件的优化,以及采用金红石、钛渣、钛精矿等标准样品及人工合成校准样品绘制校准曲线,建立了X射线荧光光谱法(XRF)同时测定酸溶性钛渣中TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、MnO、CaO、MgO、TFe、V₂O₅、ZrO₂等主次量成分的方法。将实验方法应用于酸溶性钛渣实际样品分析,所测组分测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)均小于1.5%。采用实验方法测定酸溶性钛渣中主次量成分,分析结果与化学湿法结果吻合。     

两种不同分析方法测定区域地球化学样品中砷含量比对

为了准确快速的测定区域地球化学样品中的砷(As)含量,本文采用两种不同方法测定样品中的砷(As)含量。原子荧光光谱法的测定下限为0.16mg.kg^-1,准确度为-0.009%～0.025%,精密度为2.93%～6.60%,X射线荧光光谱法的测定下限为4.0mg.kg^-1,准确度为-0.097%～0.071%,精密度为0.90%～22.60%。通过结果比对原子荧光光谱法优于X射线荧光光谱法。     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物中氯和溴

Cl和Br是土地质量调查和评价的重要指标,X射线荧光光谱法测定土壤和水系沉积物中Cl和Br的难点在于Cl容易污染,测量值易受测量时间、测量次数等因素影响,方法稳定性差;而Br的地球化学背景值低,方法准确性和稳定性较差。实验重点对Cl和Br元素的谱线选择、测量时间、基体校正以及Cl元素测量时样片的放置时间、测量次数和Br元素测量的方法稳定性进行研究,建立了粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定(XRF)土壤和水系沉积物中Cl和Br的分析方法。待测样放置时间建议不超过48 h;推荐Cl的测量时间为24～30 s,Br的测量时间为30 s;Cl测量次数为1片1次。方法中,Cl无需进行谱线干扰校正,Br选用As扣除谱线干扰,用Rh-KαC线作内标;Cl、Br均采用经验系数法校正基体效应。Cl、Br检出限分别为20×10^-6和0.6×10^-6。以12个标准物质和一个未知样为考察对象,按照实验方法进行测定,Cl和Br结果的相对标准偏差(RSD,n=12)均小于10%;采用实验方法分析土壤和水系沉积物标准物质,测定值与认定值吻合良好。     

能量色散X射线荧光光谱法测定土壤中铬和锰的干扰校正

使用能量色散X射线荧光光谱法(EDXRF)对土壤中的重金属元素进行检测基本都是针对国家标准中提到的8种重金属,目前土壤中重金属锰的污染也引起了重视。实验采用EDXRF对土壤中的重金属铬和锰进行快速检测,为了提高铬和锰测试结果的准确度,用与之产生吸收增强效应和谱线干扰的元素对土壤中的铬和锰进行校正;使用土壤标准样品绘制校准曲线,校正前铬和锰的线性相关系数分别为0.853和0.717,校正后铬和锰的线性相关系数分别为0.998和0.991,线性明显变好。对一个土壤样品进行精密度考察,铬和锰测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)分别为7.2%和0.66%。用能量色散X射线荧光光谱法对土壤样品中铬和锰进行检测,结果与波长色散X射线荧光光谱法测定结果一致。     

火焰原子吸收光谱法间接测定氧化锌烟尘中氯

以稀硝酸溶解样品,然后向样品溶液中加入过量Ag⁺标准溶液,溶液中的微量Cl^-会与定量的Ag⁺形成氯化银胶体,加热煮沸溶液使氯化银胶体迅速凝聚并完全沉淀,采用火焰原子吸收光谱法测定滤液中剩余的Ag⁺量,通过换算间接得出氧化锌烟尘中的氯含量。讨论了共存离子的干扰、试样溶解条件、沉淀反应时间和测定介质,确定了最佳实验条件。采用实验方法测定烟化炉氧化锌烟尘和回转窑氧化锌烟尘中氯的含量,测得结果与氯化银比浊法基本一致,相对标准偏差(n=5)为0.65%～0.89%,回收率为99%～101%。     

火焰原子吸收光谱法间接测定石灰石中氯含量

提出了用硝酸溶解样品,以火焰原子吸收光谱间接测定石灰石中氯含量的分析方法。采用先往样品与校准曲线溶液中加入等量的氯离子,然后再往样品溶液中加入过量银离子使样品溶液及校准曲线溶液形成氯化银饱和溶液的方法,解决了火焰原子吸收间接法测定氯含量时微量悬浮氯化银及氯化银溶解性对测定的影响问题。在溶样过程中加入过硫酸铵氧化除去S2-、I-及大部分Br-等干扰离子,避开了过滤、蒸馏等繁琐且易受污染的操作步骤。方法相对标准偏差(RSD,n=9)为0.3 %～7.0 %。经国家标准物质验证,测定值与认定值基本符合。     

超声波加速溶解-硝酸银比浊法测定海绵钛中氯

采用氢氟酸超声溶解样品,加入硝酸氧化低价钛,加入硼酸络合过量的氟离子,以丙三醇作为分散剂,利用超声的方式提高氯化银胶体的稳定性,以硝酸(1+19)定容,于420nm处进行测定,实现了硝酸银比浊法对海绵钛中氯的测定。实验表明:用20mL氢氟酸(1+5)于80kHz的超声波下震荡5min可消解1g左右的样品。分取适量体积的样品消解液,依次加入30mL硝酸(1+19)、2.5mL丙三醇和3.0mL硝酸银溶液,用硝酸(1+19)定容,超声波震荡40s,避光静置10min后测定,氯离子的质量浓度在0.05~2.4μg/mL范围内与其对应的吸光度呈线性关系,线性相关系数为0.999 7,方法中氯的检出限为0.05μg/mL。采用实验方法测定2个海绵钛样品中的氯,结果与国标方法 GB/T 4698.25—1996基本一致,相对标准偏差(RSD,n=11)小于5%,加标回收率在96%~103%之间。     

氯离子选择性电极-标准加入法测定碳酸稀土中氯

采用HNO₃(1+ 2)溶解样品,氯则全部以Cl^—形式溶解于溶液中,通过测定溶液中Cl^—质量浓度,即可计算出碳酸稀土中氯含量。试验探讨了在以硝酸钾和柠檬酸三钠为总离子强度调节缓冲溶液(TISAB)体系中,主要以EDTA溶液络合稀土离子,采用氯离子选择性电极-标准加入法测定碳酸稀土中氯含量的方法。结果表明:溶液中Cl^—质量浓度在2.0～40.0 mg/L范围内,EDTA溶液和TISAB溶液用量均为10 mL,Cl^—质量浓度的负对数与相应电极电位(E)呈良好线性关系,线性相关系数为0.999 9;为保证测试结果的准确性,样品和电极响应斜率S值的测定须在同一恒温体系下进行;方法检出限为0.947 mg/L;对于5 mg/L的Cl^—,大量K⁺、Na⁺、NO₃^— 不干扰Cl^—的测定,RE³⁺、Ca²⁺、Fe²⁺、Na⁺最大允许量分别为10.0、4.0、5.5、23 g/L。按照实验方法测定碳酸镧和混合碳酸稀土中氯,结果的相对标准偏差(RSD,n=5)均小于5%;测定值与氯化银比浊法的测定值基本一致。     

氢氧化钠熔融-氯化银比浊法测定铅锌矿中氯

采用氢氧化钠熔融分解试样, 熔渣用水煮沸浸出, 冷却定容后分取上层清液, 用氯化银比浊法测定氯。考察了试样与熔剂氢氧化钠的比例、试样熔解温度与时间、氯化银悬浊液中硝酸和硝酸银加入量及试样中共存的银和硫化物对测定的影响。结果表明:试样与氢氧化钠以1∶4的质量比于650 ℃熔融15 min即可彻底分解, 同时共存的S^2－被氧化而不干扰测定;常见共存元素及试样含银量小于21.4%对测定不产生干扰。校准曲线线性范围为 0～10 μg/mL, 相关系数为0.999, 表观摩尔吸光系数为1.21×10³ L·mol^－1·cm^－1。对铅锌矿实际样品进行分析, 结果的相对标准偏差(n=7)在1.4%~2.2%范围内, 测定值与硫氰酸汞分光光度法基本一致。     

硝酸银电位滴定法测定高纯二氧化锗中氯

我国行业分析标准采用硫氰酸汞分光光度法测定二氧化锗中氯含量,由于硫氰酸汞是一种剧毒试剂,影响工作人员身体健康和污染环境,为此,建立了一种无毒的测定高纯二氧化锗中氯的电位滴定法。实验结果表明:在pH 2～4的乙醇-水的介质中,以硝酸银标准溶液作为滴定剂,二级微商法确定滴定终点,滴定曲线突跃明显,终点准确,基体锗、大量的Na⁺、NO₃^-和二氧化锗中微量金属元素不影响氯的测定。方法用于高纯二氧化锗样品中氯的测定,测定结果与行业标准方法(硫氰酸汞分光光度法)相一致,相对标准偏差在0.89%～1.6%之间。     

自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯

除氯铜渣是生产硫酸铜或再生后用于除氯的一种重要原料,为确保其使用质量,需要对其中氯含量进行测定。该渣中氯主要以难溶CuCl形态存在,为了将该渣中的Cl^-全部溶出且在溶样过程中确保Cl^-不挥发,提出了银量法处理待测试样、自动电位滴定法间接测定除氯铜渣中氯的方法。测定时先将定量过量的AgNO³标准溶液加入到样品中,然后加入硝酸（1+3）溶解,溶液中的Cl^-及时与Ag⁺形成AgCl胶体,加热煮沸使AgCl胶体迅速凝聚并沉淀完全,冷却定容,干过滤。取定量滤液,加入定量过量Cl^-标准溶液,煮沸使之沉淀完全,采用自动电位滴定法测定滤液中剩余的Cl^-量,通过计算间接得到除氯铜渣中的氯含量。试液中F^-、SO₄^2-、Na⁺、Cu、Zn²⁺、Cd²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、As等杂质离子对测定没有影响。采用实验方法测定4种除氯铜渣样品中氯的含量,测定结果与火焰原子吸收光谱间接测定法一致,相对标准偏差(RSD,n=5)在0.75%～2.6%之间,回收率在99％～101％范围内。     

碳酸钠固硫-直接测汞仪测定银精矿中汞

使用直接测汞仪检测银精矿中汞时,由于硫质量分数较高(可达30%以上),大量硫在高温下从样品中释放,会加速催化管失效。为解决这一问题,实验选用碳酸钠作为测定银精矿样品时的固硫剂,减少了样品中硫的释放,实现了碳酸钠固硫-直接测汞仪对银精矿中汞的测定。优化后的实验条件如下:称取0.10g样品(过150目筛)于样品舟中,加入0.20g碳酸钠搅拌均匀后,使用直接测汞仪测定,分解温度为650℃,分解时间为15s。汞量在2~20ng和20~500ng范围内其校准曲线的决定系数(R²)分别为0.9996和0.9993;方法检出限为0.0012mg/kg。按照实验方法测定3个银精矿中汞,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为2.8%~6.1%;加标回收率为95%~103%。通过与原子荧光光谱法比对,测定值有良好的一致性。实验方法可为银精矿中汞的检测和后续环境评估提供重要的技术支撑。     

超声萃取-硝酸汞滴定法测定石英砂岩中氯离子

鉴于硝酸银滴定法测定岩石矿样中氯离子的前处理方式一般采取去离子水浸泡、振荡萃取、过滤等,操作手续冗长,易污染,难过滤的特点,实验研究了超声萃取-硝酸汞滴定法测定石英砂岩中氯离子的方法。即通过对国家标准岩石样品GBW07106进行超声萃取、静置、然后离心分离,用硝酸汞滴定法测定离心液中的氯离子含量,进而计算出石英砂岩中的氯含量。通过试验确定了对样品进行超声萃取2h、以硫酸铝钾为萃取剂、萃取时间为30min和离心分离时间为10min的前处理方案。对大于10mg/L铬酸盐和大于140mg/L Fe³⁺对Cl^-测定的干扰,可加入2mL 100g/L对苯二酚溶液消除;对大于10mg/L硫化物和亚硫酸盐的干扰,可先用氢氧化钠调节溶液至弱碱性,然后加入1mL 30%过氧化氢摇匀,再加热除去剩余过氧化氢的方法消除其对Cl^-测定的干扰。采用实验方法对石英砂岩进行测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=5)为5.5%和6.2%,回收率为97%~103%。     

EDTA滴定法测定锌精矿中锌含量方法的改进

依次加入15 mL盐酸、15 mL硝酸溶解样品,在加入氯化铵的情况下,形成了锌胺络合物,然后在水中快速冷却,用沉淀分离方法分离铁、锰、铅等共存元素。在pH 5.5的乙酸-乙酸铵缓冲溶液中,用饱和硫脲、抗坏血酸和氟化钾溶液掩蔽Cu²⁺、Hg²⁺、Al³⁺、Ca²⁺等离子的干扰,最后,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准溶液滴定出锌的含量。试验发现,采用盐酸和硝酸溶解样品,代替国标法的盐酸、硝酸、硫酸溶解样品,溶样较快;此外,两种方法溶解样品后都需要沉淀分离干扰元素,其中国标法采用的热液过滤可减免移液过程,但溶样和煮沸时间过长,实验方法采用冷却过滤避免了二次过滤,从而简化了分析步骤。精密度试验中,两个标准样品测定结果的相对标准偏差分别为0.23%和0.12%(n=10);采用国标法和实验方法对不同的锌精矿样品进行测定,测定结果基本一致。