分光光度法在岩矿元素测试的应用研究

曹沛

摘要 ：改革开放以来，我国经济发展趋势整体较好，国民经济水平有了极大提高，岩矿的需求量也开始急剧增加，但是由于之前的过度开采，浅层的矿含量越来越少，必须往更深的方向发展找矿工作，但是如何开展深度找矿工作也是目前急需解决的问题，尤其是如何采用先进的检测技术检测矿位置更是重中之重的问题。科技的迅速发展促进了分光光度法技术水平的迅速提高，为岩矿元素测试检测提供了强大的技术背景，目前在找矿工作中应用广泛。详细叙述了分光光度法的使用原理和主要特点，并对此种方法在岩矿元素测试中的应用进行了探讨，分析了其中的干扰因素和解决措施。

关键词 ：分光光度法 ;岩矿元素测试 ;应用

中图分类号：O657.3

一 分光光度法的原理和特点

1工作原理

分光光度法结合了化学原理，各个元素原子在能级以及结构特点方面，由化学知识可知都是固定的，所以不同的原子在整体辐射过程中会有不同的吸收能量。辐射过程中原子会逐渐由基态转化为激发态，产生一定的跃进频率，如果频率与能量辐射的频率基本保持一致，那么将会出现原子共振吸收的特点，这种现象是有规律的，也正是分光光度法的工作原理。可以分析固定原子的能级和结构特点，通过辐射光强度实验，将待测样品的吸光度进行对比，确定较为精确的含量。

2分光光度法的特点

（1）实验用量小

在使用分光光度法对材料进行检测时，与其他实验方法相比，不需要太多的实验材料，所以在对岩石岩矿元素进行分析时，如果应用分光光度法，那么能够很好地分析实验样品，从而降低实验的成本。分光光度法正是因为有其应用优势，所以得到了广泛的应用。

（2）适用范围广

分光光度法在具体应用过程中不仅要较低成本，而且具有很好的适应性，分光光度法，可以对金属以及非金属周期表内的其他因素进行检测，所以，其应用范围是比较广泛的，目前该方法被广泛应用于我国岩石岩矿元素检测分析过程中。

（3）检测精度高

在对岩石岩矿元素进行检测时，如果使用分光光度法，那么对温度没有一定的限制，检验结果也不会受温度的影响，所以该检测方法具有较高的精准度，在对矿藏进行开采时，该方法得到了广泛的应用。

（4）检出限极低

分光光度法除了具有上述优势之外，石墨炉分光光度法还具有比较低的检出限。该方法在具体应用过程中所需要的实验样品量比较少，这也表明了该方法具有很高的准确性。

二 测定矿中的干扰因素及消除方法

1 物理干扰及消除方法

物理干扰会存在于深层次的找矿以及测定中，但是可以通过相应的方法降低干扰带来的影响。首先物理干扰包括 ：在获取以及检测样品的过程中不可避免会存在蒸发和原子化等问题，而且这些问题会导致样品的物理性质产生大的变化，原子吸收光以及对反射的敏感程度也会有一定变化，这就意味着原子对信号的吸收程度会出现误差，这种物理干扰主要存在非选择性特征，分光光度法在实际应用过程中存在物理干扰是无法避免的，所以如何做好预处理？

避免大范围的影响就是最重要的问题。不同介质物理状态不同，对最终测定结果也会有不同的影响，在对矿石进行溶解时，一般会选择王水，与此同时还会使用到介质硫脲，即使这两种物质的性质出现微小误差，也会对最终造成结果造成质的改变，所以必须要严密监测介质性质是否发生变化。吸收线重叠的程度以及灵敏度等是影响其干扰大小的主要因素。两种元素的吸收线波长如果有0.03mm 的差长，那么就会出现严重的干扰。如果出现了灵敏线重叠的情况，那么即使是相差的距离比较小，那么也会有明显的干扰现象。另外还会出现理论上的重叠线不产生干扰的情况，这主要是因为原子化的效率比较低，或者是吸收线灵敏度比较低。因此在具體操作过程中，一般情况下会采用分离干扰元素或者是采用其他分析线的方法，来对干扰进行排除。本文通过对实际案例的分析研究，提出了几种可以降低物理干扰的措施 ：①有效解离以及蒸发解离阶段，虽然可以大量析出不必要元素，但是更重要的是，进行解离的过程中，元素同样也会蒸发，这并不符合发展方向，所以可以在测定过程中配制相同的标准溶液，通过标准液来确定元素的原子密度。②标准加入法在实际使用过程中需要应对基质元素在蒸发过程中所造成的过度消耗问题，这种操作方法比较复杂，但是测试效果非常理想，因为元素周期表中的基本元素值非常固定，基本不会受到外界影响，所以应用标准加入法能够提高各个检测步骤的准确性，同时能够保证介质的性质，保证最终测定结果的精准度。③配制与待测液相同的标准溶液，该种方法比较常用。④采用标准加入法，能够很好地解决配制标准溶液中出现的问题 ;⑤稀释和消除的方法能够很好地对含量较高溶液的干扰进行降低。

2 化学干扰及排除方法

元素的测定会受化学干扰的影响。矿石中含有的元素如果不能够及时解离出来，就会形成化学干扰，另外，化合氧化物的形成也会给解离难度增加一定的难度。这会严重影响到的原子化效率。如果想要对检测中的化学干扰进行应对，可以考虑以下内容：首先可以考虑加缓释剂法，该方法在应用过程中，可以向溶解液中加入缓释剂，这样能够很好地对进行解离，在加入过程中，要进行准确判断，这样才能够保证加入的合理。元素在与加入的物质结合之后，就很难再解离，这样才能够保证实验的顺利开展，这也是在加入缓释剂时需要考虑的问题，在对缓释剂进行选择时，如果不合理，那么同样会增加解离难度，并且会影响到检测效果。其次，可以考虑加保护剂法。元素在与其他共存元素结合时，会形成新的化合物，而加保护剂法能够有效地减少化合物的形成，在此过程中，难熔性也会增加，保护剂的加入则很好地解决该问题。两种方法在具体应用过程中，是存在对立关系的，加入保护剂会促进新化合物的形成，但是该方法能够有效地避免化学干扰问题的发生。

三 结语

人们对岩矿元素的需求，随着我国经济的不断发展而有所提升。在此背景下，相关行业的主要任务是提升岩矿元素的测量和分析水平。随着科学技术的不断发展，可以通过分光光度法来解决，测量分析过程中遇到的问题，该种方法的应用很好地为我国岩石岩矿元素检测和分析工作提供了参考。

参考文献：

[1] 刘勇 . 分光光度法在岩石岩矿元素分析中的应用分析 [J]. 世界有色金属，2019（8）：296，298.

[2] 严秀宏 . 分光光度法在岩石岩矿元素分析中的应用 [J]. 当代化工研究，2018（2）：38-39.

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