磷酸三丁酯醋酸纖維富集－火焰原子吸收法測(cè)定巖石樣品中微量鉬

班俊生，任金鑫，劉桂珍，楊瑩雪

(河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)大隊(duì)中心實(shí)驗(yàn)室，河南 平頂山 467021)

0 前言

使用原子吸收法對(duì)地質(zhì)樣品的鉬進(jìn)行測(cè)定時(shí)，由于鉬的原子化需要的能量較高，測(cè)定靈敏度低，為了提高靈敏度，有人采用富氧空氣－乙炔火焰并加入表面活性劑如十二烷基磺酸鈉等抑制干擾來(lái)提高分析的靈敏度［1］，由于其靈敏度提高不大，仍然無(wú)法滿足巖石樣品中痕量鉬的測(cè)定，還有人采用分離富集的方法來(lái)測(cè)定痕量的鉬，但操作較為繁鎖［2－4］。本文采用磷酸三丁酯醋酸纖維分離富集鉬，用氨水解脫，方法簡(jiǎn)便。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器和主要試劑

TAS－990原子吸收分光光度計(jì)(北京普析通用儀器責(zé)任有限公司)。KY－1型鉬空心陰極燈(國(guó)營(yíng)北京電子動(dòng)力公司電子儀器廠)。分析波長(zhǎng):313.3 nm;燈電流:6.0 mA;光譜通帶寬:0.4 nm;燃燒器高度:8 mm;空氣壓力:0.18 MPa;乙炔流量:2 600 mL/min。

鉬標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1 mg/mL):準(zhǔn)確稱取分析純鉬酸銨［(NH4)6Mo7O24·4H2O］1.839 8 g，溶解于100 mL的氨水(1+99)中，用去離子水定容至1 000 mL，搖勻。

鉬標(biāo)準(zhǔn)工作溶液(10 μg/mL):準(zhǔn)確吸取10 mL鉬標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，用氨水(1+9)定容至1 000 mL，搖勻。

磷酸三丁酯 －四氯化碳溶液(VTBP∶V四氯化碳=1∶20)。

醋酸纖維:(柱狀，φ7 mm ×120 mm，每支重0.75 g，珠海醋酸纖維有限公司)。

磷酸三丁酯醋酸纖維:柱狀醋酸纖維經(jīng)磷酸三丁酯－四氯化碳溶液浸泡后，取出風(fēng)干，每支重0.85 g。每克醋酸纖維素吸附磷酸三丁酯約0.13 g。

磷酸三丁酯醋酸纖維吸附柱:將每支柱狀磷酸三丁酯醋酸纖維截成24 mm的短柱，每次將兩支短柱裝入直徑6 mm、長(zhǎng)8 cm的玻璃管中制成吸附柱。使用時(shí)用膠管與漏斗連接。

氨水溶液(1+4)，KSCN溶液(250 g/L)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

分別吸取鉬標(biāo)準(zhǔn)工作溶液 0、0.5、1.0、2.0、4.0、5.0 mL 于25 mL 比色管中，用氨水(1+4)稀釋至刻度搖勻后進(jìn)行測(cè)定，繪制工作曲線。

1.2.2 樣品分析

稱取0.5 ～2 g(準(zhǔn)確至0.000 1 g)樣品，置于盛有8 g碳酸鈉－氧化鋅混合熔劑的25 mL瓷坩堝中，混勻后再覆蓋2 g混合熔劑。在高溫爐中加熱至300℃保持30 min，再升溫至700℃燒結(jié)1 h。取出冷卻，倒入250 mL燒杯中，并將瓷坩鍋放入其中，加入熱水30 mL，加熱煮沸5 min，取下冷卻。洗出坩堝，用定性濾紙過(guò)濾于250 mL燒杯中，用熱水洗凈燒杯和沉淀。濾液加入2滴甲基橙指示劑，用HCl(1+1)酸化至紅色，再過(guò)量10 mL，加入KSCN溶液(250 g/L)2 mL，加水調(diào)整體積約為100 mL。將漏斗與磷酸三丁酯醋酸纖維吸附柱連接，將濾液倒入漏斗進(jìn)行吸附，再用少量HCl(1+9)洗柱。取出磷酸三丁酯醋酸纖維，用濾紙吸干水分，放入盛有氨水(1+4)10 mL的比色管中，用水浴加熱10 min后，反復(fù)擠壓纖維，將纖維壓入比色管底部，冷卻后進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果與討論

2.1 HCl濃度對(duì)吸附率的影響

分別吸取200 μg鉬標(biāo)準(zhǔn)工作溶液于250 mL燒杯中，加入不同量的HCl，按實(shí)驗(yàn)方法操作。對(duì)吸附后的溶液進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算出吸附率。不同HCl濃度得到的吸附率見表1。從表1可以看出，HCl濃度為5%時(shí)最佳。

表1 酸度對(duì)吸附率的影響

2.2 KSCN 濃度對(duì)吸附率的影響

分別吸取200 μg鉬標(biāo)準(zhǔn)工作溶液于250 mL燒杯中，加入不同量的KSCN，按實(shí)驗(yàn)方法操作。對(duì)吸附后的溶液進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算出吸附率。不同KSCN加入量得到的吸附率見表2。從表2可以看出，KSCN溶液(250 g/L)加入量為 2 mL時(shí)最佳。

表2 KSCN加入量對(duì)吸附率的影響

2.3 解脫條件

用氨水(1+4)10 mL水浴加熱10 min即可完全解脫。

2.4 回收率

分取不同量的鉬標(biāo)準(zhǔn)工作溶液于250 mL燒杯中，按實(shí)驗(yàn)方法操作。表3結(jié)果表明，按本法制備和操作的吸附柱對(duì)10～1 000 μg均可定量回收。

表3 回收率試驗(yàn)

2.5 精密度與檢出限

稱取2.000 g GBW 07306樣品11份按實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行平行操作，測(cè)定其平均值:7.66 μg/g，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差(RSD)3.38%。在空白溶液中，加入Mo的標(biāo)準(zhǔn)溶液，使其溶液濃度為0.2 μg/mL，在同一時(shí)間內(nèi)連續(xù)測(cè)定11次，測(cè)定其檢出限為0.06 μg/mL。按稱量2 g樣品，10 mL解脫液計(jì)算，樣品的檢出限為0.3 μg/g。

2.6 共存離子的影響

稱取0.5樣品，在樣品分解后加入100 μg鉬標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，1g K+、Na+、Fe3+、Ca2+、Mg2+，100 mg Cu2+、Pb2+、Zn2+、Ni2+、Al3+，按照實(shí)驗(yàn)室方法進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明 1g K+、Na+、Fe3+、Ca2+、Mg2+，100 mg Cu2+、Pb2+、Zn2+、Ni2+、Al3+不干擾測(cè)定。

3 樣品分析

選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)按照試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定，表4結(jié)果說(shuō)明方法是可靠的。

表4 分析結(jié)果對(duì)照表

4 結(jié)語(yǔ)

鉬與硫氰酸跟形成絡(luò)合物在一定的酸度下能夠被磷酸三丁酯醋酸纖維吸附柱定量吸附，用氨水(1+4)25 mL即可全部解脫，用火焰原子吸收法測(cè)定，方法簡(jiǎn)便。回收率 99.7%，檢出限為 0.3 μg/g。

［1］馬艷芳，池 泉，韓紅印，等.富氧空氣－乙炔火焰原子吸收光譜法測(cè)定地質(zhì)樣品中的微量鉬［J］.光譜實(shí)驗(yàn)室，2011，18(5):563 －566.

［2］王忠偉，李艷梅，王榮華，等.全量萃取火焰原子吸收法測(cè)定巖石、土壤中微量鉬的研究［J］.吉林地質(zhì)，2009，28(1):95 －97.

［3］周含英，王盛才，羅岳平，吳小平，等.強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂分離富集土壤中的鉬［J］.光譜實(shí)驗(yàn)室，2009，26(3):638－642.

［4］王玉學(xué).TBP萃淋樹脂微孔色譜柱分離富集鉬的研究與應(yīng)用［J］.理化檢驗(yàn):化學(xué)分冊(cè)，1998，34(9):20－22.