泡沫塑料富集分離—石墨爐原子吸收法測(cè)定化探樣品中的痕量金

楊金艷，關(guān)逸考，趙東陽(yáng)，何小慶

吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六○八隊(duì),吉林 九臺(tái)130507

泡沫塑料富集分離—石墨爐原子吸收法測(cè)定化探樣品中的痕量金

楊金艷，關(guān)逸考，趙東陽(yáng)，何小慶

吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六○八隊(duì),吉林 九臺(tái)130507

樣品用1+1王水分解樣品，在王水介質(zhì)中，用泡沫塑料吸附金。在聚四氟乙烯塑料瓶中進(jìn)行水浴加熱溶解，以1%硫脲絡(luò)合解脫金，在石墨爐原子吸收分光光度計(jì)上，采用自動(dòng)進(jìn)樣方式測(cè)定金。經(jīng)國(guó)家一級(jí)分析標(biāo)準(zhǔn)樣品驗(yàn)證，結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相符。

原子吸收 化探 痕量金 自動(dòng)進(jìn)樣

國(guó)內(nèi)用聚氨酯泡沫塑料吸附富集地質(zhì)樣品中痕量金的技術(shù)[1]，在原子吸收法中的應(yīng)用，已日趨普遍。本文在傳統(tǒng)方法基礎(chǔ)上，改變了溶解樣品方式，用聚四氟乙烯塑料瓶中進(jìn)行水浴加熱溶解，從而避免了在電熱板溶解樣品過(guò)程中的損失，進(jìn)一步提高樣品的回收率。采用自動(dòng)進(jìn)樣方式進(jìn)行測(cè)定，大大的節(jié)省了人力，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率。本方法具有分析速度快、靈敏度高、重現(xiàn)性好等特點(diǎn)。方法經(jīng)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn)證，準(zhǔn)確度、精密度、檢出限均達(dá)到地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范（DZ/ T0130-2006）[2]標(biāo)準(zhǔn)，而且較好地滿(mǎn)足了實(shí)際生產(chǎn)的需要。該方法測(cè)定適用范圍：Au（0.3～200 ng/g）。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑及儀器

1.1.1 試劑

（1）鹽酸：相對(duì)密度1.19 ，分析純； （2） 硝酸：相對(duì)密度1.42， 分析純；（3）王水（1+1）：3份鹽酸、1份硝酸、4份水；（4）1%硫脲：硫脲（分析純），配制成10 g/L（1%）的水溶液，現(xiàn)用現(xiàn)配；（5）泡塑：聚胺脂型，剪成1 cm×1 cm×3 cm形狀，用水洗凈后，用5%的鹽酸溶液浸泡半小時(shí)。

1.1.2 金標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制（1 000 μg/mL）

準(zhǔn)確稱(chēng)取純金（99.9%）1.000 0g與50 mL燒杯中。加王水5 mL，于水浴上溶解后加25%氯化鈉溶液2～3 mL，加熱蒸干，加3～5 mL濃鹽酸蒸干兩次，加入20%鹽酸溶解后，移入1 000 mL容量瓶中，并稀釋至刻度，搖勻備用。

1.1.3 金標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1μg/mL ）

吸取1 000 μg/mL金標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液1 mL與1 000 mL棕色容量瓶中用5%王水稀釋至刻度，搖勻備用。

1.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器

日立 Z-2700型偏振塞曼原子吸收分光光度計(jì)。

（1）儀器條件：氬氣純度及流量（99.99%，300 mL/min）；循環(huán)冷卻水溫度（20 ℃）；熱解涂層石墨管（電阻30～33歐）；波長(zhǎng)（242.8 nm）；狹縫（1.3 nm）；時(shí)間常數(shù)（0.05 s）；空心陰極燈電流（5 mA）；負(fù)高壓（382 V）； 取樣體積（20 uL）

（2）原子化條件見(jiàn)表1。

表1 原子化條件Table 1 Atomization condition

1.2 實(shí)驗(yàn)手續(xù)

1.2.1 實(shí)驗(yàn)方法[3]

稱(chēng)取10 g加工至200目的樣品于40 mL瓷坩堝中，至于高溫爐中，在溫度650～700℃時(shí)焙燒1 h。取出冷卻后，將樣品轉(zhuǎn)移至250 mL溶礦塑料瓶中，加入新配制的1+1的王水20 mL，蓋緊瓶蓋在沸水浴上溶解1 h。取下冷卻，用水稀釋體積至80～100 mL左右，加入已經(jīng)浸泡好的泡沫塑料，用比色管擠壓泡沫塑料，排出泡沫塑料中的空去，放在振蕩器上振蕩40 min。取出泡沫，用蒸餾水沖洗至中性，擠干，放入預(yù)先加有5 mL 10%硫脲的25 mL比色管中，沸水浴中保持20 min，趁熱用玻璃棒反復(fù)擠壓泡沫塑料并取出，冷卻至室溫，將比色管中的溶液倒入小塑料杯中，在石墨爐原子吸收儀上測(cè)定。從工作曲線(xiàn)上查出相應(yīng)的金量。

1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線(xiàn)的繪制

吸取0、0.5、1.0、2.0、3.0 mL 1μg/mL金標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，配制成濃度為0、5.0、10.0、20.0、30.0 ng/mL金的工作曲線(xiàn)，此溶液相當(dāng)于金的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0、2.5、5.0、10.0、15.0 ng/g，以金的質(zhì)量分析為橫坐標(biāo)坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線(xiàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品前處理?xiàng)l件的選擇

我們通過(guò)交叉試驗(yàn)，對(duì)樣品前處理?xiàng)l件進(jìn)行了優(yōu)化。數(shù)據(jù)表明，所用王水（1+1）的濃度是完全可將樣品溶解開(kāi)的；王水的用量在15～25 mL之間，測(cè)試結(jié)果可趨于穩(wěn)定，故選用20 mL王水進(jìn)行溶解樣品；溶樣時(shí)間在45～70 min之間測(cè)定結(jié)果變化不大，故本方法選用60 min溶樣時(shí)間為最佳。

2.2 樣品加標(biāo)準(zhǔn)回收試驗(yàn)

選取兩個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，分別加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，計(jì)算其回收率，見(jiàn)表2。

表2 樣品回收率Table 2 Recoveries of samples

2.3 共存離子的干擾及消除

在高溫爐中溫度由低到高，溫度升至650～700℃，焙燒1 h，去除干擾元素C、S及有機(jī)物。若含As、Sb等干擾元素較高的樣品，焙燒溫度在從低溫至高溫時(shí)，在400 ℃保持1 h，然后再升溫至650～700 ℃保持1 h，以保證焙燒完全。

2.4 方法準(zhǔn)確度和精密度

選取4個(gè)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，按實(shí)驗(yàn)方法分別測(cè)定6次，計(jì)算出準(zhǔn)確度、精密度見(jiàn)表3。

2.5 方法檢出限

按實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)樣品空白進(jìn)行11次測(cè)定，求

表3 方法準(zhǔn)確度和精密度Table 3 Accuracy and precision of method

其吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。利用其3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)分辨率的比值，計(jì)算出其檢出限為0.25 ng/g。從而滿(mǎn)足《地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范》（DZ/T0130-2006）的相關(guān)要求。

3 影響測(cè)試結(jié)果的因素

①泡沫塑料的大小以其完全展開(kāi)正好能完全沒(méi)入在硫脲溶液中為宜，漂浮在液面上可能解脫不完全；②本方法要求泡沫塑料吸附酸度為10%～15%，酸度過(guò)高或過(guò)低吸附不完全。酸度過(guò)高泡沫塑料變色嚴(yán)重，吸附率降低；③洗滌震蕩后的泡沫塑料時(shí)，贏盡量洗凈，否則背景值偏高，對(duì)含量低的樣品測(cè)定有影響；④硫脲的質(zhì)量會(huì)影響到解脫金的效果，解脫是須蓋上比色管塞，其目的是為了防止高含量樣品蒸汽污染低含量樣品；⑤應(yīng)趁熱取出泡沫條，溶液溫度降低以后會(huì)在成金的反吸，測(cè)試結(jié)果偏低。

4 儀器的使用壽命

進(jìn)口石墨管的使用壽命在1 000～1 500次左右，可以通過(guò)觀察空燒石墨管的吸光值大小來(lái)判斷。應(yīng)細(xì)心安裝石墨管，兩端對(duì)正、充分接觸石墨錐。自動(dòng)進(jìn)樣針勿觸管的底部，否則結(jié)果重現(xiàn)性差，高度在0.5～1 mm為宜。循環(huán)冷卻水溫與室溫相差在5 ℃左右，否則石墨爐表面結(jié)冷凝水。（2）空心陰極燈的燈電流不宜過(guò)大，否則燈的使用壽命短，可以結(jié)合吸光值和負(fù)高壓來(lái)確定燈電流，通常新燈電流值4 mA即可。

[1] 巖石礦物分析教程[M].北京:地質(zhì)出版社 ,2011.

[2] DZ/T0130-2006, 地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范[S].

[3] 中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司地質(zhì)局.有色地質(zhì)分析規(guī)程 [M]. 1992

Foam enrichment and separation: determination of trace gold in geochemical samples by graphite furnace atomic absorption method

YANG Jin-yan, GUAN Yi-kao, ZHAO Dong-yang, HE Xiao-qing

Team 608, Bureau of Nonferrous Metals Geological Exploration of Jilin Province, Jiutai 130507, Jilin, China

atomic absorption; geochemical exploration; trace gold; automatic sampling

: The samples was decomposed with 1+1 aqua regia, in aqua regia medium, gold was soaked with foam. With water bath heating dissolved in PTFE plastic bottle, released gold with 1% thiourea complexing, and then in the graphite furnace atomic absorption spectrophotometer, determined gold by automatic sampling method. The method has been proved in geological standard reference samples and the results are in good agreement with certif ed values.

2013-08-10；

2013-11-22

楊金艷（1985—），女，吉林白山人，吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六○八隊(duì)助理工程師.

O657.31;P575

：B

1001—2427（2013）04 - 113 -2