PDF《PS W 22 W》

P S

2 2 P D F ( T r i a l V e r s i o n ) W W W .

C C Y T . N E T 电感耦合等离子体光谱 / 质谱联机 同时测定多金属结核中常量、 微量、 痕量 元素 胡圣虹*1 王秀季2 葛文2 李爱荣1 靳兰兰1 王晓红3

1 ( 中国地质大学地球 科学学院, 武汉

4 3

0 0

7 4 )

2 ( 中国地质大学材料科学与化学 工程学院, 武汉

4 3

0 0

7 4 )

3 ( 中国地质科学院岩矿测试技术研究所, 北京

1 0

0 0

3 7 ) 摘要采用电感耦合 等离子体质谱( I C P -MS ) 与等离 子体光谱( I C P -O E S ) 联机同 时 测定多金 属结核样品 中 常量、 微量、 痕量元素.样品经高 压密 封溶 样弹消 解后, 一 次气 动雾 化进 样, I C P -O E S测 定常 量和 微量 元素, I C P -MS 测定微量和痕 量元素.详细探讨了不同浓度范围元素的测定方式、 元素分析 信号的采集模 式、 多原 子 离子干扰的校正因子. 采用 I C P -MS与ICP-O E S二种方式同时测定 C o 、 C u 、 N i 、 Z n 、 V 、 B a 、 S r ,分 析结果表明 具 有较好的一致性.所建 立的 I C P -MS与ICP-O E S联机 检 测技 术用 于 多金 属结 核 标准 样品 的 分析 ( N o d -A -

1 , G S P N -

1 ,G S P N -2 ,G S P N -3 ) , 分析结果与推荐值符合, 相对标准偏差小于

1 0 %. 关键词 电感耦合等离 子体质谱, 电感耦合等离子体光谱, 多金属结核, 联用技术

2 0

0 3 -

0 9 -

2 9收稿;

2 0

0 4 -

0 4 -

2 8接受 本文 系国家 海洋 局国际 海底 区域研 究开 发 十五 规 划项目 资助 ( N o . D Y

1 0

5 -

0 1 -

0 4 -

5 )

1 引言自Me r o 指出大洋锰结核( 多金属结核) 的巨大经济价值以来, 世界各发达 国家和国际财团对海底 矿产资源进行了大规模的调查研究工作.多金属结核及海底沉积物中元素含量及其化学组成的研究可 为多金属矿床的成因机制、 沉积环境、 古气候及古海洋学的研究提供科学依据. 有关多金属结核及海底沉积物中元素化学组成的分析, 刘昌岭等 [1 ] 采用 石墨炉原子吸收测定了多 金属结核中具有较高经济价值的 C u 、 C o 、 N i ;

吴建之等[2 ] 采用等离子体光谱法 同时测定了结壳样品中 S i 、 M n 、 F e 、 C a 、 Mg 、 A l 、 T i 等主要的成矿元素含量;

李国会等 [3] 报道了采用 X射 线荧光光谱法测定大洋 多金属结核中

3 0多种元素;

A x e l s s o n 等[ 4] 采用双聚焦扇形磁场 I C P -M S测定了 M n -F e结核中常量 、 微 量元素含量, 并详细讨论了辅助微波消解和室温消解前处理技术的最佳条件;

漆亮等 [5] 采用激光熔蚀- 等离子体质谱法测定锰结壳中的稀土及微量元素, 并详细研究了从核心到核表 面不同层面上元素的分 布特性. 多金属结核矿物组成复杂, 核心主要由粘土矿物组成,只含少量的结晶差的锰铁矿物;

壳层以锰铁 矿物为主,层纹构造区的锰相矿物主要为 δ -Mn O 2;

斑杂构造区的锰相矿物则 为结晶稍好的钠水锰矿和 δ -Mn O

2 [6 ] .除含 F e 、 M n外, 还富含 C u 、 C o 、 N i 、 T i 、 M o 及Th等多种元素, 其常量、 微量、 痕量元素的含量 范围有别于其它岩石矿物.因此, 采用单一的检测技术往往难以获得较大浓度 变化范围的多元素理想 的分析结果, 因而多种分 析技术的联用, 是解决此类多元素同时分析的途径.H o k u r a等[7 ] 分别采用 I C P -A E S 和ICP-MS 技术测定植物样品中常量、 微量、 痕量元素, 并对元素在植物中的富集特性进行了探 讨;