基层地质实验室化探样品中Cu，Zn，W的测定

摘 要：目的 建立原子吸收分光光度计和极谱仪相结合的连续测定方法，用于化探样品中的Cu，Zn，W的快速测定。方法 采用四酸溶矿的方法，研究在硫酸介质中以氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸为底液Cu，Zn原子吸收法测定与W的极谱法联测最优化条件。结论 本法灵敏度高，简便，快捷，准确。应用于化探样品测定与其他方法相比较，符合基层地质实验室实际条件，检测结果准确度高，再现性好，结果满意。方法精密度三元素RSD%<4.58；方法准确度三元素Δlog<0.027；方法检出限Cu，Zn为3.00×10-6，W为0.30×10-6。方法线性范围Cu为0.10～4.00μg/mL，Zn为0.10～4.00μg/mL，W为0.01～0.40μg/mL。

关键词：原子吸收法 极谱法 化探样品 连续测定

中图分类号：O65 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（c）-0082-02

化探样品中Cu、Zn、W是地球化学调查必查元素，Cu、Zn是重要的有色金属成矿元素。位于褶皱和断裂构造发育部位的花岗闪长斑岩脉侵入时，钨成矿异常经常伴随着金异常，钨是金矿普查的重要指标元素，因此在分析测试中应高度关注。大型地质实验室常使用ICP-MS质谱仪对化探样品中的Cu、Zn，W进行测定，而该仪器设备前期投入大，运行成本高。基层地质实验室一般无力承担其高昂费用。在此，我根据我们实验室所处基层的客观实际，创新地运用原子吸收法和极谱法相結合的方法，优化了样品前期溶矿过程，一份溶液连续测定Cu、Zn、W。提出了针对化探样品中Cu、Zn、W的快速分析方案。

1 实验部分

1.1仪器和试剂及相关材料

GGX-600型原子吸收分光光度计（北京科创海光有限公司），铜空心阴极灯，锌空心阴极灯。

JP-303型极谱仪（成都仪器厂）。

铜标准储备液ρ（Cu）=1.0000mg/mL（1%王水介质中）。

铜标准工作液ρ（Cu）=25.00μg/mL（1%王水介质中）。

锌标准储备液ρ（Zn）=1.0000 mg/mL（1%王水介质中）。

锌标准工作液ρ（Zn）=25.00μg/mL（1%王水介质中）。

钨标准储备液ρ（W）=1.0000mg/mL（10%氢氧化钠介质中）。

钨标准工作液ρ（W）=25.00μg/mL（1%氢氧化钠介质中。

钨标准工作液ρ（W）=2.50μg/mL（1%氢氧化钠介质中）。

ω（氯酸钾）=6%，ω（辛可宁）=0.1%，ω（苦杏仁酸）=10%，氢氟酸，高氯酸，浓硝酸，硫酸（1+1）。

实验所用试剂均为分析纯，蒸馏水。

1.2 仪器分析工作条件

JP-303型极谱仪的工作条件是：一次导数，量程：1-3；扫描次数：2；扫描速率：400 mv/s；起始电位：-500 mv；寻峰窗口：200 mv。

1.3 样品分析方法

1.3.1 样品分析方法

准确称取0.2500g试样于30 mL聚乙烯坩埚中，加入5滴硫酸（1+1），10 mL氢氟酸，2 mL硝酸，加热沸腾后，稍冷加入2 mL高氯酸至样品蒸干，白烟冒尽，然后加入2 mL硫酸（1+1），加热至盐类溶解，冷却后移入25 mL比色管中，加2.5 mL氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸底液用水稀释至刻度摇匀，放置澄清后，在原子吸收分光光计和极谱仪上连续测定。

1.3.2 标准曲线的绘制

Ⅰ铜标准曲线的绘制：从25.00 μg/mL的铜标准工作液中分别移取0.00，0.25，0.50，1.00，2.00，4.00 mL铜标准工作液，按编号依次加入25.0 mL容量瓶中，每个标准加入2 mL硫酸（1+1），2.5 mL氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸底液用水定容，所对应的测定结果为0.00、25.00、50.00、100.00、200.00、400.00μg/g，以下操作同样品的分析手续。

Ⅱ锌标准曲线的绘制：从25.00μg/mL的锌标准工作液中分别移取0.00、0.25、0.5、1.00、2.00、4.00mL锌标准工作液，按编号依次加入25.0mL容量瓶中，每个标准加入2mL硫酸（1+1），2.5mL氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸底液用水定容，所对应的测定结果为0.00、25.00、50.00、100.00、200.00、400.00μg/g，以下操作同样品分析手续。

Ⅲ钨标准曲线的绘制：从2.50μg/mL的钨标准工作液中分别移取0.00、0.25、0.5、1.00、2.00、4.00mL钨标准工作液，按编号依次加入25.0mL容量瓶中，每个标准2mL硫酸（1+1），2.5mL氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸底液用水定容，所对应的测定结果为0.00、2.50、5.00、10.00、20.00、40.00μg/g，以下操作同样品分析手续。

2 分析讨论

2.1 Cu.Zn，W定容介质的选择

分别准确移取2.00mL 25.00μg/mLCu.Zn标准工作液和2.00mL，2.5μg/mLW标准工作液于9个25.0mL容量瓶中定容，按照样品分析手续，改变定容介质，得吸光值，电流值结果见表2。

从表2中吸光值，电流值结果可以看出4%硫酸介质吸光值，电流值最大，我们将4%硫酸选定为定容介质。

2.2 定容介质浓度的选择

分别准确移取2.00 mL 25.00μg/mLCu.Zn标准工作液和2.00 mL2.5μg/mL W标准工作液于15个25.0 mL容量瓶中定容，按照样品分析手续，改变定容介质硫酸的浓度，得吸光值，电流值结果见表3。

从表3中吸光值，电流值结果可以看出，4%硫酸介质的吸光值趋于最大，综合我们将介质浓度选定为4%。

2.3 氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸底液浓度的选择

分别准确移取2.00mL 25.00μg/mLCu.Zn标准工作液和2.00mL，2.5μg/mLW标准工作液于15个25.0mL容量瓶中定容，按照样品分析手续，改变底液浓度，得吸光值，电流值结果见表4。

从表4中吸光值， 电流值结果可以看出10.0%氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸底液对电流值有增益作用，因此我们将10.0%氯酸钾-辛可宁-苦杏仁酸作为底液。

3 方法技术指标

3.1 方法的精密度测定

选择水系沉积物标准物质GBW07307a和GBW07366分别作10份平行样，按照本文选定条件测定Cu.Zn，w含量，计算方法的精密度结果见表5。

3.2 方法的准确度测定

为了验证方法的可靠性，按照选定的实验条件分别对以下国家一级标准物质中的Cu.Zn w含量进行测定，结果见表6。

3.3 線性范围，检出限和可测定范围

移取各元素的标准系列溶液，按1.3.1样品分析手续进行测定，各元素的线性范围见表7.根据仪器说明书中的检出限测定方法，通过交替测量待测元素的空白溶液和标准溶液10次然后测定相应的各元素标准系列，微机处理自动计算出各元素的检出限，以0.2500 g样定容于25.00 mL容量瓶中稀释20倍后计算可测范围的质量分数，结果见表7。

4 结语

本法灵敏度高，简便，快捷，准确。应用于化探样品的测定与其他方法相比较，符合基层地质实验室实际现状，检测结果再现性好，结果满意，方法的检出限，精密度及准确度均满足DZ/T0130.4-2006质量要求。

参考文献

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