螯合树脂分离富集—电感耦合等离子体质谱法测定矿石中铂、钯

研究了LCS-200硫脲型螯合树脂对Pt、Pd的吸附性能,采用ICP-MS同时测定矿石中Pt、Pd。实验探讨了介质、酸度、树脂粒度、树脂用量、吸附方式及其他元素干扰等对Pt、Pd吸附效果的影响,并确定了仪器的最佳测试条件。该方法检出限Pt为0.1 ng/g、Pd为0.12 ng/g,测定国家一级标准样品中的Pt、Pd,其结果与标准值相符,相对标准偏差(RSD)Pt为3.8%～4.5%、Pd为4.1%～5.2%。该方法适用于矿石中Pt、Pd的测定。     

贵金属检测方法分析探讨

贵金属检测方法多种多样,国家标准也对贵金属纯度、贵金属检测方法做了各种规定。文章作者根据多年检测经验及累积的实例对各种贵金属检测方法进行了分析探讨。     

燃烧碘量光电滴定法测定含氯地质样品中硫

燃烧碘量法是分析硫的经典方法,但将其应用于地质样品分析时,样品中的氯会对测定产生干扰。实验在对助熔剂、样品燃烧分解温度和滴定方式优化的基础上,以数学方程校正法消除了氯对硫的干扰,建立了燃烧碘量光电滴定法测定地质样品中硫的方法。实验表明,控制温度为1250~1300℃时样品可充分燃烧分解;采用低空白值的二氧化硅做为燃烧助熔剂有效降低了方法的检出限;利用以硒光电池电位变化指示终点的方法即光电滴定法替代传统的目视滴定法可弥补因视觉观察而产生的误差,提高了测定结果的准确性。在不同性质(水系沉积物、岩石和土壤)国家标准物质中加入优级纯氯化钠进行氯的干扰试验,结果表明,氯对硫的干扰量与氯的含量呈线性关系,据此,得到了对氯干扰进行校正的数学方程。方法检出限为17.4μg/g、测定下限为58.0μg/g。采用实验方法测定不同性质的地质国家标准物质(土壤和水系沉积物)中硫,结果与认定值的相对误差(RE)为-3.41%~+5.00%,对数差(ΔlgC)为-0.015%~+0.022%,相对标准偏差(RSD,n=12)为0.75%~2.5%。     

碱熔-电感耦合等离子体质谱法测定钨矿石和钼矿石中稀土元素

钨矿石和钼矿石具有难熔的特征,常需要用碱熔法才能将其溶解完全,但若用碱熔法对样品进行前处理,样品溶液会因加入大量熔剂引入钠离子从而导致盐度过高进而造成基体干扰及锥孔堵塞,不利于电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对其中痕量稀土元素进行测定。针对这一问题,实验提出了用NaOH和Na₂O₂高温熔融样品、热水提取后过滤的方法将稀土元素富集在稀土氢氧化物沉淀中,从而与大量的Na及K、W、Mo等金属离子分离,加入酒石酸-HCl体系溶解沉淀后稀释,可实现ICP-MS对钨矿石和钼矿石样品中稀土元素的测定。实验表明:称取0.500 0 g样品,加入3.0 g NaOH和1.5 g Na₂O₂,在马弗炉中于700 ℃熔融20 min可将样品分解完全;通过选择合适的同位素及数学校正方法可消除质谱干扰,以10 μg/L¹⁰³Rh为内标可有效地监测和校正分析信号的漂移和基体效应。在优化的实验条件下,各元素校准曲线的相关系数均大于0.999 5,方法检出限为0.004～0.08 μg/g。采用实验方法对钼矿石和钨矿石成分分析标准物质中的稀土元素进行测定,结果与标准物质认定值对数误差(ΔlgC)的绝对值均小于0.1(地质矿产行业标准DZ/T 0130-2006的要求),相对标准偏差(RSD,n=6)小于5%。     

红外光谱镜面反射法应用于文石晶体取向测试的探讨

采用傅里叶变换红外光谱仪KBr粉末压片法和原物镜面反射法对8件文石样品进行测试,对比了两种方法的差异。深入探讨文石晶体在不同方向上红外镜面反射光谱的变化,发现文石的红外镜面反射光谱具有显著的各向异性:在垂直、平行和斜交于文石c轴的面上[CO3]2-产生的v3振动反射峰宽化易出现变形和位移现象;v2振动反射峰峰位和相对强度发生明显的规律性变化。由此,认为红外镜面反射光谱可用于文石晶体取向的研究。在此基础上,对5件养殖珍珠表面和剖面进行测试对比。结果显示,从养殖珍珠表面获得的红外镜面反射谱与文石垂直于c轴的底面所得相同;养殖珍珠剖面上测得的红外镜面反射谱与文石平行/斜交于c轴的面所得谱类似,于是推断养殖珍珠中文石晶体是以c轴指向球心的方式排列的。     

New anode systems for lithium ion cells

Samples of small particle size bismuth and electroplated Ni–Sn alloy were tested as anodes for lithium ion batteries to highlight the effects of volume changes during charge and discharge on the cycling life of the electrodes. Bismuth was used for its relatively “high” potential of Li–Bi alloys formation (0.8–0.6 V) which prevents other components within the electrode from being electrochemically active versus lithium in this potential window. Electrochemical tests have shown that the capacity fade during cycling is largely dependant of the amount of Bi in the electrode. Electroplated Ni–Sn alloys were directly used as anodes and do not need to be reground nor mixed with additives. Different electroplating conditions, leading to different morphology, highlight the leading role of the particle size of the active materials used in the lithium ion cells.     

封闭溶矿-电感耦合等离子体质谱法测定地质样品中金银铂钯

通过高压密闭溶解样品,建立了一次溶解样品后直接用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对地质样品中Au、Ag、Pt、Pd进行测定的方法。实验表明,于200 mL的高压密闭溶样罐中加入10.00 g样品后,通过加入30 mL HCl、5.0 mL H₂O₂、2.0 g KClO₃,及在160 ℃的恒温数显鼓风干燥箱中保温6 h,可将地质样品溶解完全;将样品消解液用由活性炭、改性活性炭、717阴离子交换树脂组合而成的新型组合富集剂分离富集及通过选择合适的测定同位素或数学校正方法消除质谱干扰后,可实现ICP-MS对地质样品中Au、Ag、Pt、Pd的测定;Au、Ag、Pt、Pd的校准曲线相关系数均不小于0.999 5,方法检出限分别为Au 0.097 ng/g、Pt 0.14 ng/g、Pd 0.17 ng/g、Ag 0.082 ng/g。将实验方法应用于铂族元素地球化学一级标准物质中Au、Ag、Pt、Pd的测定,结果与认定值相符,12次测定的相对标准偏差(RSD)不大于14.2%,将实验方法应用于地球化学一级标准物质和实际样品中Au、Ag、Pt、Pd的测定,回收率为92%～110%     

雾化气流量对ICP-AES测定钾长石中钾、钠、钙、镁、铝、铁和钛的影响

采用氢氟酸、盐酸、硝酸、高氯酸分解样品,电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定钾长石中CaO、MgO、Al₂O₃、Fe₂O₃、TiO₂、K₂O、Na₂O。在选择待测元素的分析谱线及背景校正方式基础上,考察了雾化气流量分别在1.0、 0.6、 0.5、0.4 L/min时对钾、钠、钙、镁、铝、铁、钛等元素的谱线强度、测定结果的精密度以及校准曲线线性影响。当雾化气流量为0.4 L/min和0.5 L/min时各元素测定结果的精密度最好,校准曲线线性相关系数均大于0.999;但雾化气流量为0.5 L/min时各元素谱线强度最高,因此选择雾化气流量为0.5 L/min。根据确定的雾化气流量,用ICP-AES对GBW03116钾长石标准物质中上述6种组分进行测定,测定值与认定值的相对误差(RE)在-3.64%~4.26%之间, RSD(n=11)为0.76%~4.2%。     

电感耦合等离子体质谱法测定碲金矿中碲

建立测定碲金矿中Te含量的检测方法,对碲金矿床的成因研究及金矿石矿产资源的综合开发利用意义重大。实验采用NaOH-Na₂O₂碱熔法处理样品,选择¹²⁵Te⁺为测定对象,通过选择数学校正方程校正了⁸⁵Rb⁴⁰Ar⁺、¹⁰⁹Ag¹⁶O⁺对¹²⁵Te⁺的质谱干扰,以10.0ng/mL ¹⁰³Rh为内标,实现了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对碲金矿中Te的测定。对样品处理方法进行了选择,同时对Na₂O₂的用量进行了优化,确定采用0.1g NaOH-0.6g Na₂O₂处理样品;探讨了仪器采样深度对Te和Rh信号强度的影响以及对双电荷产率(Ba²⁺/Ba⁺)和氧化物产率(CeO⁺/Ce⁺)的影响,确定采样深度为150step;考察了测定液中乙醇在0~6%(体积分数,下同)范围内对Te信号强度的影响,结果表明,3%乙醇对质谱信号增强效果显著。实验方法的线性范围为0.020~200μg/g,校准曲线相关系数为0.9999,方法检出限和测定下限分别为0.015μg/g和0.049μg/g。选择碲金矿标准物质GBW07858、GBW07859进行方法验证,所得结果与认定值基本保持一致,相对标准偏差(RSD,n=12)为2.6%~5.9%,回收率为92%~108%。采用实验方法对碲金矿实际样品进行分析,测得结果与氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)基本一致。     

贵金属饰品检测中几类特殊样品的分析

贵金属饰品种类繁多,配方、工艺多样,检测中需要根据具体情况采用合理的分析方法。以检测样品为实例,介绍了包着贵金属外壳的样品、含特殊元素配方的样品、表面有镀层的925银饰品、三色18K金以及饰品中含有害元素等5类特殊样品,在X射线荧光光谱法(XRF)可能误判的情况下如何进行识别,并采用密度法、电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)、电位滴定法和火试金等方法准确测定贵金属含量。