稀土元素分析一直是分析化學的一個重要領域,準確測定稀土元素的含量及元素間相互關系,對于確定沉積環境和尋找稀土礦床有重要的意義。
本文通過優化ICP-MS儀器參數,采用103Rh、115In、187Re內標元素校正信號的動態漂移;通過測定單個稀土元素及鋇的氧化物、氫氧化物的產率,計算出等效干擾濃度,進而校正稀土元素分析中多原子離子干擾。采用巖石標準物質進行驗證,測定結果與標準值相符。
樣品前處理
準確稱取一定量的標準沉積物,標準號GBW07359,于消解罐中,依次加入硝酸、
鹽酸、氫氟酸混合,放置一定的時間,待反應平穩后加蓋擰緊,放入消解盤中,按照設定的程序運行完畢后,取出冷卻,使罐內壓力降至常壓,開蓋,將消解罐中的溶液轉移至聚四氟乙烯燒杯中,
160℃進行趕酸,定容,待測。
儀器配置
儀器:Expec 7000電感耦合等離子體質譜儀;
分析參數見表1。
表1 Expec 7000的儀器條件
參數 | 設置 |
RF功率 | 1450 w |
冷卻氣 | 14 L/min |
輔助氣 | 0.95L/min |
霧化氣 | 0.95 L/min |
泵速 | 30 rpm |
霧化室溫度 | 2℃ |
采樣深度 | 3.63 mm |
掃描模式 | 跳峰 |
通道數 | 3 |
駐留時間 | 10ms |
掃描次數 | 10 |
標準溶液配制
被測元素標準溶液配制梯度見表2。線性相關系數大于0.999。
表2各元素的標準溶度配制梯度
溶液編號 | 元素名稱 | 標準溶液濃度(μg/L) |
1 | 15種稀土元素 | 0、1、5、10、50、 |
2 | 銠、銦、錸 | 50 |
檢出限
按樣品空白連續11次測定的3倍SD得到該元素檢出限,見表3;
表3檢出限
元素 | 檢出限 (μg/kg) | 元素 | 檢出限(μg/kg) |
Y | 0.073 | Tb | 0.032 |
La | 0.081 | Dy | 0.036 |
Ce | 0.065 | Ho | 0.020 |
Pr | 0.053 | Er | 0.017 |
Nd | 0.047 | Tm | 0.056 |
Sm | 0.026 | Yb | 0.039 |
Eu | 0.003 | Lu | 0.047 |
Gd | 0.014 |
方法精密度及準確度
采用Expec 7000測定6個平行樣品,考察各元素的方法精密度,測定值與標準巖石的認證值對比,考察各元素的準確度,方法精密度和準確度結果見表4。
元素 | 樣品認證值 (μg/g) | 樣品測定值 (μg/g) | 準確度 | 精密度(N=6) |
Y | 9.7±0.7 | 9.23 | 95.2% | 2.8% |
La | 13.9±1.0 | 12.8 | 92.1% | 3.6% |
Ce | 24±2 | 25.2 | 105.0% | 4.2% |
Pr | 2.9±0.3 | 2.78 | 95.9% | 3.9% |
Nd | 9.8±0.4 | 10.7 | 109.2% | 2.4% |
Sm | 1.9±0.1 | 2.03 | 106.8% | 3.1% |
Eu | 0.62±0.03 | 0.68 | 109.7% | 2.3% |
Gd | 1.7±0.1 | 1.59 | 93.5% | 0.8% |
Tb | 0.29±0.02 | 0.31 | 106.9% | 1.6% |
Dy | 1.7±0.1 | 1.65 | 97.1% | 4.0% |
Ho | 0.33±0.02 | 0.35 | 106.1% | 2.5% |
Er | 0.93±0.09 | 0.82 | 88.2% | 3.6% |
Tm | 0.16±0.02 | 0.17 | 106.3% | 3.3% |
Yb | 1.0±0.1 | 0.89 | 89.0% | 1.8% |
結論
本文采用Expec
7000測定標準沉積物(GBW07359)中15種稀土元素含量,元素檢出限在0.003~0.081 μg/kg之間,方法精密度在 0.8% ~
4.2%之間,測量結果準確度良好;結果表明該方法檢出限低、結果準確,適用于巖石樣品中稀土元素分析。
英國科學家發現,不起眼的蛋殼垃圾可以從水中回收稀土元素,這為提取稀土元素提供了一種新的環保方法。相關論文發表于美國化學會旗下的《ACS Omega》雜志。稀土供應相對短缺且提取方法往往有害,......
近日,南方海洋科學與工程廣東省實驗室(廣州)教授級高工何高文團隊揭示了深海沉積物中磷酸鹽組分對稀土元素的超常富集機制,并證實稀土富集主要在海水-沉積物界面附近完成。相關研究發表于GeochimicaE......
分析測試百科網訊2021年10月16日,為促進我國稀土化學分析領域的研究和學科發展,推廣新技術理論和方法的應用,由中國稀土學會理化檢驗專業委員會、中國稀土行業協會檢測與標準分會和中國有色金屬學會理化檢......
中國科學院廣州地球化學研究所流體成礦作用學科組助理研究員肖兵和研究員陳華勇及其合作者,在磷灰石稀土活化研究中取得新進展。相關研究近日發表于《礦物與巖石學進展》。稀土元素具有特殊的物理化學屬性,被譽為“......
近日,中國科學院深海科學與工程研究所深海極端環境模擬研究實驗室研究員周義明與博士后萬野,在EarthandPlanetaryScienacceLetters上,發表了研究論文Roleofsulfate......
目前,污水處理和污泥處置形勢嚴峻,一方面,污水和污泥中含有大量重金屬等有害物質,處理不當會造成環境污染;另一方面,污水和污泥中蘊含大量資源,具有回收利用的潛力,從污泥中回收稀土元素等資源逐漸受到重視。......
稀土元素分析一直是分析化學的一個重要領域,準確測定稀土元素的含量及元素間相互關系,對于確定沉積環境和尋找稀土礦床有重要的意義。本文通過優化ICP-MS儀器參數,采用103Rh、115In、187Re內......
稀土元素分析一直是分析化學的一個重要領域,準確測定稀土元素的含量及元素間相互關系,對于確定沉積環境和尋找稀土礦床有重要的意義。本文通過優化ICP-MS儀器參數,采用103Rh、115In、187Re內......
鐵礦石作為鋼鐵行業中的重要生產原料,其品質直接影響到產品的質量。因此,對鐵礦石品質進行快速、精準的檢測分析非常重要。與此同時,稀土元素在鋼鐵生產中起到了脫氧劑和脫硫劑的作用,并且還能消除或減弱其他有害......
歐盟通過“地平線2020”計劃出資700萬歐元,資助開發從工業廢棄物中提取鈧(Sc)等稀土元素的技術,并已利用離子液體從鋁土礦渣中成功回收稀土元素。此名為SCALE的項目以產業化為導向,研究團隊來自希......