原子吸收分光光度法在礦石礦物分析中的應(yīng)用

張秋梅?張秋榮

摘要：本文基于原子吸收分光光度法，對其在礦石礦物分析中的就退役應(yīng)用進(jìn)行分析。本文先介紹了原子吸收分光光度法的基本技術(shù)內(nèi)容與特點(diǎn)，再以金銀礦石為例，對原子吸收分光光度法的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。從本次研究結(jié)果可知，在礦石礦物分析中，原子吸收分光光度法具有廣闊的應(yīng)用前景，應(yīng)該在更多地區(qū)做進(jìn)一步推廣。

關(guān)鍵詞：原子吸收分光光度法；礦石分析；礦物分析

前言：

隨著我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，社會對礦石礦物的需求量明顯增加，為了滿足社會日益增長的對礦石的需求，除了要做技術(shù)研究外，還需要尋找新的礦石礦物買礦，才能滿足社會需求。原子吸收分光光度法是近幾年出現(xiàn)的一種礦石礦物分析方法，與傳統(tǒng)方法相比，該技術(shù)在檢測效率、操作難易程度上具有明顯的優(yōu)勢，具有良好的推廣價(jià)值。

1.原子吸收分光光度法技術(shù)闡述

原子吸收分光光度法簡稱為AAS，是一種能夠快速檢測元素含量的儀器分析方法。該技術(shù)由Walsh、Alkemade等學(xué)者共同發(fā)現(xiàn)，并在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行了推廣。該技術(shù)的主要原理，就是通過每個(gè)元素原子都具有的結(jié)構(gòu)與能級，當(dāng)輻射光透過原子蒸氣后，原子就是選擇性的選擇吸收能量；隨著原子吸收的能量不斷增多，能量輻射在最終將會與原子發(fā)生改變，最終產(chǎn)生共振吸收現(xiàn)象。但需要注意的是，此時(shí)的共振吸收顯現(xiàn)只會按照分光光度法規(guī)定定律完成共振，操作人員只需要通過測量輻射光強(qiáng)度水平，再與標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行比較，就能確定礦石中的礦物元素含量。

原子吸收分光光度法的技術(shù)特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）對樣品的數(shù)量要求小。在實(shí)驗(yàn)測量中，不需要大量的采集礦物樣本，因此有助于節(jié)約樣品數(shù)量。以石墨爐原子吸收分光光度法為例，該方法所需要的樣本盡量為毫克級，其液態(tài)進(jìn)量一般會被控制在15微升左右，這是傳統(tǒng)技術(shù)所不具備的優(yōu)勢。（2）具有良好的適用性。原子吸收分光光度法能夠測量元素周期表中的絕大部分元素，并且有機(jī)化合物能夠間接的通過原子吸收分光光度法進(jìn)行測量，能夠快速判斷化合物的形態(tài)。（3）具有更高的精準(zhǔn)性。精準(zhǔn)性高也是原子吸收分光光度法的主要特征。從該技術(shù)的技術(shù)原理可知，基態(tài)原子數(shù)量是影響吸收光譜強(qiáng)弱水平的重要因素，并且自由基原子數(shù)基本不會受到溫度等外部因素影響，這就決定了原子吸收分光光度法具有更高的檢測精準(zhǔn)性，能更好的判斷出礦物含量水平。

2.原子吸收分光光度法分析測定金銀礦中的干擾因素及消除方法

在應(yīng)用原子吸收分光光度法過程中，考慮到測試環(huán)境、測試方法、測試儀器等都會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。因此在應(yīng)用原子吸收分光光度法技術(shù)中，必須要選擇一種能有效解決相關(guān)影響因素的措施，才能進(jìn)一步保證測量水平?，F(xiàn)階段常見的測量干擾因素及其處理辦法主要包括：

（1）吸收線重疊干擾。吸收線重疊干擾主要體現(xiàn)在火焰中的吸收線與廣院分析線等方面，由于其波長相近，因此在技術(shù)應(yīng)用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)干擾問題。受這種干擾影響，會導(dǎo)致所測量的金銀礦石的含量過高。一般情況下，假設(shè)共存原子吸收線與金銀元素的吸收線重合之后，并且金銀元素的含量偏低，那么所測量的信號只是共存原子的。因此可以判定，只有在金銀元素與共存原子的吸收線完全分離之后，才能保證測量質(zhì)量，避免出現(xiàn)測量相互干擾的問題。目前學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，干擾礦物測量的因素主要受吸收線重疊程度、干擾元素濃度等因素影響，因此假設(shè)兩種元素的吸收線波長差為0.03mm，那么就可以認(rèn)為兩者之間存在嚴(yán)重的干擾問題。為了有效解決這一問題，可以采用其他的分析線來避免這種干擾。

（2）物理干擾。在原子吸收分光光度法中，物理干擾對測量結(jié)果的影響也十分明顯，主要是指試樣在測量過程中出現(xiàn)的了蒸發(fā)、原子化都能夠物理性質(zhì)變化，最終對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。其產(chǎn)生的主要原因是在火焰原子吸收分光光度法中，需要先對金銀礦石進(jìn)行處理，一般先用王水溶解礦石，并以硫脲為介質(zhì)。但是如果介質(zhì)的性質(zhì)出現(xiàn)一點(diǎn)的變化，都會影響測量結(jié)果。同樣在粘度實(shí)驗(yàn)中，如果試樣的粘度水平下降，那么將會直接影響吸噴速率，最終降低噴霧細(xì)度，不利于保證原子化效率，此時(shí)如果在實(shí)驗(yàn)中存在大量基體元素，受火焰蒸發(fā)解離影響，大量的熱能被消耗，并且蒸發(fā)過程可能會攜帶金銀元素消失，影響原子化效率。

為了能夠有效消除物理干擾，主要的處理措施包括：①配置與金銀待測液基本相同的標(biāo)準(zhǔn)溶液；②再假設(shè)配置標(biāo)準(zhǔn)溶液出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，可以采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行處理；③如果出現(xiàn)金銀含量較高的現(xiàn)象，需要及時(shí)的稀釋樣本來降低影響。

（3）化學(xué)干擾。主要指金銀元素不能完全從礦石樣本中分離出來，甚至生成了結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定的氧化物成分。針對化學(xué)干擾問題，所采用的解決方法主要包括：①向樣本中添加緩蝕劑，讓金銀元素能夠分離出來；②添加保護(hù)劑。為了避免金銀元素與共存元素生成難溶性的化合物，通過添加保護(hù)劑的方式讓金銀元素變成更加穩(wěn)定的配合物。

結(jié)論：

本文主要分析了子吸收分光光度法在礦石礦物分析中應(yīng)用的相關(guān)問題，并以金銀礦物為研究對象，對其在應(yīng)用過程中的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析。從本次研究可知，在金銀礦物分析中，應(yīng)用子吸收分光光度法可能會面臨吸收線重疊、物理干擾、化學(xué)干擾等諸多因素影響。因此在工作中，必須要正確認(rèn)識到上述因素對測量結(jié)果的影響，在第一時(shí)間尋找解決辦法，最終為提高子吸收分光光度法應(yīng)用質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張衛(wèi)衛(wèi).火焰原子吸收光譜法在甘肅金昌礦石化學(xué)成分分析中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2017，（05）：12-13.

[2]吳薇，趙勁松，李瑞新，等.電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法與原子吸收分光光度法在注射液含量分析應(yīng)用中的比較研究[J].臨床醫(yī)藥文獻(xiàn)電子雜志，2016，（52）：10290-10292+10298.

[3]田笠卿.原子吸收分光光度法在有機(jī)分析中的應(yīng)用[A].中國分析測試協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)發(fā)展回顧[C].2015：1.

[4]吳華文，楊曉.原子吸收分光光度法在環(huán)境分析領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2011，（04）：41.endprint