一次溶樣原子吸收光譜法檢測地質(zhì)樣品銀、銅、鉛、鋅的方法研究

遲 朦， 張 雷， 王振德，郭新元，黃 嬌

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工藝與裝備

一次溶樣原子吸收光譜法檢測地質(zhì)樣品銀、銅、鉛、鋅的方法研究

遲 朦1， 張 雷1， 王振德2，郭新元2，黃 嬌2

（1. 遼寧省有色地質(zhì)局一O八隊， 遼寧 沈陽 110121；2. 遼寧省有色地質(zhì)局一O一隊， 遼寧 撫順 113015）

通過實驗探討了一次溶樣原子吸收光譜法檢測地質(zhì)樣品中銀、銅、鉛、鋅的有關(guān)問題的方法研究，改變了原來的分別溶樣定容即操作繁瑣浪費資源又延長了周期，而是采用一次王水溶樣定容，達到了降低成本、簡便、快速、準(zhǔn)確的宗旨。

原子吸收光譜法；地質(zhì)樣品；銀、銅、鉛、鋅

在多金屬礦石檢測中，對其中的常量元素銀、銅、鉛、鋅的檢測十分重要，關(guān)系到找礦的依據(jù)是否可靠、礦產(chǎn)的評價及開采綜合利用，多金屬含量檢測技術(shù)發(fā)展趨勢就是對傳統(tǒng)方法進行改進在降低成本的基礎(chǔ)上力求提高檢測方法的準(zhǔn)確度、靈敏度和檢測速度［1］。本隊實驗室每年要做大批量的多金屬樣品檢測，通常采用是銀與銅、鉛、鋅分別稱樣、溶樣、定容、澄清后在擬定的儀器工作條件下原子吸收光譜法測定，操作繁瑣，浪費資源，本人長期進行銀、銅、鉛、鋅元素的檢測工作，嘗試了一次溶樣測定四種元素，幾年來，檢測了上千件樣品，即快速節(jié)約又省時省力，質(zhì)量完全符合規(guī)范要求，外檢全部合格。

1　實驗部分

1.1主要儀器試劑

AA-S2原子吸收分光光度計（美國熱電）；

銀、銅、鉛、鋅空心陰級燈；

AG135電子天平（瑞土梅特勒）；

鹽酸（分析純）；

硝酸（分析純）；

水為一次蒸餾水。

銀標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)溶液：稱取1.574 8 g基準(zhǔn)硝酸銀，溶解于30 mL硝酸中，冷卻移入1 000 mL容量瓶中，用水定容，搖勻。溶液濃度為1 000 μg/mL。

銅標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取金屬銅片（99.999%）1.0000 g于250 mL燒杯中，加入硝酸（1+1）15 mL，低溫溶解并蒸至小體積，冷卻加入少量水及10 mL鹽酸，加熱至沸，冷至室溫，移入1000 mL容量瓶中定容，搖勻。溶液濃度為1 000 μg/mL。

鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取高純金屬鉛1.000 0 g于250 mL燒杯中，加10 mL硝酸加熱分解，取下冷至室溫，移入1 000 mL容量瓶中，定容，搖勻。溶液濃度為1 000 μg/mL。

鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取高純金屬鋅1.000 0 g于250 mL燒杯中，加10 mL鹽酸（1+1）加熱分解，取下冷至室溫，移入1 000 mL容量瓶中，定容，搖勻。溶液濃度為1 000 μg/mL。

1.2實驗方法

1.2.1試樣制備

本隊實驗室長年檢測地質(zhì)樣品中貴金屬及多金屬元素，金經(jīng)常與銀、銅、鉛、鋅共生或伴生，檢測的樣品多數(shù)同時要求檢測金、銀、銅、鉛、鋅，樣品加工主要以金樣加工為標(biāo)準(zhǔn)，地質(zhì)樣品中的金含量較低，分布極不均勻，為獲得分布均勻有代表性的樣品［2］，加工樣品嚴(yán)格按DZ/T0130.2-2006加工規(guī)程加工，不僅要達到檢測所要求的細(xì)度，還要充分研磨，磨礦時間一般要8 h。

精確稱取1.000 0 g（高含量的適當(dāng)少稱）加工好的試樣于100 mL燒杯中加20 mL鹽酸在電熱板上加熱分解10 min，再加5 ml硝酸（高含量的樣品所加鹽酸、硝酸翻倍）繼續(xù)加熱溶解，并不時搖動，蒸發(fā)近干，取下，沖洗杯壁，加8 mL鹽酸、2 mL硝酸，加熱煮沸使可溶鹽類溶解，冷卻后移入50 mL容量瓶中（高含量的稀釋倍數(shù)放大，介質(zhì)條件相對應(yīng)），以水稀釋至刻度，搖勻，澄清后進行銀的檢測［3］。吸取上述澄清的試液10 mLl于50 mL容量瓶，加水稀釋至刻度，搖勻，檢測銅、鉛、鋅。

1.2.2制作工作曲線

（1）銀工作曲線

吸取銀標(biāo)準(zhǔn)溶液制作標(biāo)準(zhǔn)系列0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 μg/mL定容250 mL，介質(zhì)條件是40 mL鹽酸+10 mL硝酸。于波長328.1 nm處測定吸光度制作工作曲線。

（2）銀工作曲線

稱取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制作標(biāo)準(zhǔn)系列0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 μg/mL定容250 mL，介質(zhì)條件是40 mL鹽酸+10 mL硝酸，分別稱取 GBW07255-1.066 1 g、GBW07256- 0.8929 g、GBW07256-1.7858 g、GBW07259-0.7156 g、GBW07259-1.4312 g，同試樣溶解操作，制備工作標(biāo)準(zhǔn)溶液在波長328.1 nm處測定吸光度制作工作曲線。

（3）銅、鉛、鋅工作曲線

銅、鉛、鋅工作標(biāo)準(zhǔn)溶液是由各元素標(biāo)準(zhǔn)溶液混合稀釋而成，其中銅標(biāo)準(zhǔn)系列5、10、20、40、60 μg/mL；鉛標(biāo)準(zhǔn)系列5、10、20、40、60 μg/mL；鋅標(biāo)準(zhǔn)系列2、4、8、12、16 μg/mL，定容250 mL，介質(zhì)條件鹽酸（1+24）。分別于波長 324.7 nm、283.3 nm、213.9 nm處測定吸光度制作工作曲線。

2　結(jié)果與討論

2.1方法檢出限

檢出限的測定是對空白溶液平行測定10次，以空白溶液的 3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差所對應(yīng)的濃度為方法檢出限。實驗測得方法的檢出限分別為Ag：0.045 g/T、Cu：0.0015%、Pb：0.0023%、Zn：0.0012%。

2.2銀工作曲線的選擇

在工作中發(fā)現(xiàn)采用常規(guī)方法配制的工作曲線（1）測定銀時，由于銀標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)溶液在放置時，受實驗室環(huán)境中Cl-的影響，會有少量AgCl沉淀生成，使測定值偏高 2%～6%。采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制的工作曲線（2）測定銀時，可以比較好的克服以上因素所引起的偏差。本次方法采用（2）作為銀工作曲線，吸光度濃度的線性回歸方程為 Y=-0.006010X2+ 0.14810X-0.0001，相關(guān)系數(shù)r=0.9998）。

2.3干擾實驗

銀的原子吸收光譜法測定的干擾元素較少，本文僅考察了常見的銅、鉛、鋅、鎳、鎘等元素。實驗表明，在檢測體系中50 mg銅、鉛、鋅，25 mg鎳，5mg鎘均不影響測定。在銅、鉛、鋅元素的測定中常見的元素均不干擾測定［4］。

2.4回收率

選取國家銀一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) GBW07256、GBW07259平行稱取5份按檢測方法進行回收實驗［5］測定結(jié)果見表1。

表1　標(biāo)準(zhǔn)加入回收實驗結(jié)果Table 1 Recovery experiment results of standard addition

2.5標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定準(zhǔn)確度

表2是用AA-S2原子吸收光譜儀（美國熱電）選用多金屬標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07163平行稱取5份按本方法測得的一組數(shù)據(jù)見表2。

表2　標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) （GBW07163）檢測結(jié)果Table 2 The test results of standard material（GBW07163）

從表2中數(shù)據(jù)可以看出：采用本方法測定銀、銅、鉛、鋅有較高的準(zhǔn)確度，測定值與標(biāo)準(zhǔn)值間誤差符合規(guī)范要求。

2.6結(jié)果比對

采用改進的檢測方法進行了大量的樣品檢測，抽取部分樣品進行外檢結(jié)果比對見表3。

從表中數(shù)據(jù)可以看出采用此方法測定的各種元素都有較好的精密度，合格率均符合規(guī)范要求［6］。

表3　外檢結(jié)果比對Table 3 Comparison of test results

采用本方法測定了上千件樣品的檢測，具有較高的準(zhǔn)確度和較好的精密度，大大縮短了檢測周期，降低了成本，適合在地質(zhì)行業(yè)推廣和應(yīng)用，對開拓地質(zhì)多金屬市場具有十分重要的意義。

［1］ 趙懷穎，等.自動電位滴定技術(shù)精確測定銅礦石中高含量銅的方法研究［J］. 巖礦測試，2015，34（6）：672-677.

［2］ 巖石礦物分析編寫組.巖石礦物分析第三分冊［M］. 第四版.北京：地質(zhì)出版社，2011-02：614.

［3］ 有色地質(zhì)分析規(guī)程編寫組.有色地質(zhì)分析規(guī)程上冊［M］. 1992-06：150.

［4］ 夏輝，等.五酸和硝酸微波消解法結(jié)合ICP-OES技術(shù)測定多金屬礦中多種元素的對比研究［J］. 巖礦測試，2015，34（3）：297-301.

［5］ 王振德，等.HNO3-H2O2溶樣火焰原子吸收光譜法測定礦石中的銀［J］. 分析實驗室，2012，31（12）：23-24.

［6］ 中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DZ/T0130-2006.地質(zhì)礦產(chǎn)實驗室測試質(zhì)量管理規(guī)范［S］. 2006-06：32.

Research on Determination of Silver，Copper，Lead and Zinc in Geological Samples by Atomic Absorption Spectrometry Through Once Dissolving Samples

CHI Meng1, ZHANG Lei1, WANG Zhen-de2, GUO Xin-yuan2, HUANG Jiao2
(1. No.108 Team, Liaoning Bureau of Non-ferrous Metals Geological Exploration, Liaoning Shenyang 110121, China; 2. No.101 Team,Liaoning Bureau of Non-ferrous Metals Geological Exploration, Liaoning Fushun 113015, China)

Related problems about determination of silver, copper, lead and zinc in geological samples by atomic absorption spectrometry through once dissolving samples were discussed. It’s pointed out that original respective dissolving sample method has many disadvantages, such as cumbersome operation, resource waste and long operation cycle; once dissolving samples with aqua regia can reduce the cost and shorten the operation cycle.

atomic absorption spectrometry; geological samples; silver,copper,lead and zinc

3　結(jié) 論

O 657

A

1671-0460（2016）05-1018-03

2016-01-19

遲朦（1990-），女，遼寧省瓦房店人，助理工程師，2009年畢業(yè)于遼寧地質(zhì)職業(yè)學(xué)院工業(yè)分析，研究方向：地質(zhì)巖礦分析。E-mail：guoxinyuan1208@163.com。