X射線熒光法分析土壤中重金屬含量
發(fā)布時(shí)間:2020-02-25 14:18
【摘要】:重金屬在化學(xué)領(lǐng)域的定義是指密度大于4.5g/cm3的金屬元素,當(dāng)土壤中重金屬含量明顯高于其背景值時(shí),生態(tài)環(huán)境就會(huì)受其影響,這種現(xiàn)象稱之為土壤重金屬污染。隨著人類在土壤上的活動(dòng)越來越頻繁,對(duì)土壤的重金屬污染也就越來越嚴(yán)重,已經(jīng)嚴(yán)重威脅環(huán)境和人類自身健康。雖然傳統(tǒng)的化學(xué)分析法在檢測(cè)土壤中重金屬元素含量方面具有較高的準(zhǔn)確度,但是由于其測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)、樣品需要進(jìn)行強(qiáng)酸消解等前處理過程,繁瑣費(fèi)時(shí),且消解過程中使用的試劑還會(huì)造成二次環(huán)境污染,所以并不適合大規(guī)模快速檢測(cè)土壤中重金屬含量。X射線熒光分析技術(shù)具有分析靈敏度高,大多數(shù)元素的檢出限達(dá)ppm級(jí);分析元素范圍寬,一般可以檢測(cè)從Be到U的90余種元素;分析速度快,一般測(cè)量當(dāng)時(shí)就可以知道測(cè)量結(jié)果。此方法是對(duì)土壤重金屬檢測(cè)和污染評(píng)價(jià)快速有效的方法,完全能夠滿足土壤環(huán)境受到污染時(shí)急需的快速定性、定量排查土壤中重金屬元素的要求。實(shí)驗(yàn)選用IED-2000T型便攜式熒光分析儀,對(duì)土壤中重金屬元素進(jìn)行測(cè)量分析。IED-2000T型便攜式熒光分析儀是采用Ag靶的微型X射線管和高分辨率電致冷Si-PIN半導(dǎo)體探測(cè)器、在儀器管電壓30kV管電流為5uA的激發(fā)條件下,研究土壤樣品的顆粒度大小、緊實(shí)度(制樣壓力)、樣品含水量、制備樣品的飽和厚度、儀器測(cè)量時(shí)間等因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響進(jìn)行了討論。通過上述分析研究主要取得了以下研究成果:1.研究表明,對(duì)土壤樣品測(cè)量條件進(jìn)行優(yōu)化,能夠明顯改善XRF分析法的分析結(jié)果。最合適的土壤樣本測(cè)試條件:干燥(水分含量5%)5g樣品、經(jīng)過ZHM-1B型研磨機(jī)進(jìn)行磨樣后,用15MPa的壓力進(jìn)行壓樣,測(cè)量時(shí)間為200s。2.用多元回歸方法、非線性曲線擬合和L-T-P強(qiáng)度校正方法對(duì)X射線熒光分析方法的精密度進(jìn)行評(píng)價(jià),同一樣品重復(fù)測(cè)量10次計(jì)算得到Cr、Cu、Zi、Pb的RSD均小于10%,說明了XRF分析儀具有較好的精確度。3.討論了元素間特征吸收與增強(qiáng)作用,實(shí)驗(yàn)表明,Cu元素對(duì)Cr具有明顯的增強(qiáng)效應(yīng),對(duì)Zn主要是Cu的重峰影響,對(duì)Pb的影響較小。4.對(duì)采集的成都周邊果園內(nèi)土壤樣品中的Cr、Cu、Zi、Pb含量進(jìn)行了X射線熒光分析,結(jié)合不同的校正方程對(duì)重金屬元素間吸收增強(qiáng)效應(yīng)進(jìn)行校正,將測(cè)量的分析值與推薦值作對(duì)比。可知,多元線性回歸方法與非線性曲線擬合法的校正效果要明顯好于L-T-P強(qiáng)度校正法。
【圖文】:
當(dāng)其組成成分變化時(shí),試樣對(duì)一次巧光和特征X射改變,因此,/>與不會(huì)是純正比關(guān)系。逡逑巧光分析儀的工作原理逡逑射線照射待測(cè)樣品時(shí),樣品被激發(fā)出不同能量(波長(zhǎng))的特征X征X射線的強(qiáng)度可W用來進(jìn)行定性和定量分析,為此使用的巧光分析儀。按照測(cè)量原理的不同,人們又把X射線炎光分(WDXRF,邋Wavelength邋Dispersive邋X-Ray邋Fluorescence)和能量ergy邋Dispersive邋X-ray邋Fluorescence)口2-33】。逡逑原級(jí)X射線照射樣品后,將產(chǎn)生的巧光光束用分光晶體分開的特征X射線的波長(zhǎng)和強(qiáng)度,從而進(jìn)行定性和定量分析。逡逑下圖所示;逡逑
本實(shí)驗(yàn)選用舊D-2000T型便攜式巧光分析儀,,它采用瑞±邋COMET公Ed議系列高性能X射線管,這是一款專為便攜式炎光儀設(shè)計(jì)的微型X具有重量較輕、體積較小等優(yōu)點(diǎn)。它可W應(yīng)用于±壤重金屬污染檢測(cè)、地、考古環(huán)保等領(lǐng)域,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。具體技術(shù)特性見下表;逡逑表2.1邋X光管的技術(shù)參數(shù)逡逑輸入電壓邐6.5?17V逡逑X-ray窗材料邐Be逡逑目標(biāo)粗材料邐^邐逡逑管電流邐5?200uA逡逑管電壓邐-10kV?-40kV逡逑工作環(huán)境溫度邐-10邋NB:?+50邋°C逡逑探測(cè)器逡逑
【學(xué)位授予單位】:成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:S151.95
本文編號(hào):2582755
【圖文】:
當(dāng)其組成成分變化時(shí),試樣對(duì)一次巧光和特征X射改變,因此,/>與不會(huì)是純正比關(guān)系。逡逑巧光分析儀的工作原理逡逑射線照射待測(cè)樣品時(shí),樣品被激發(fā)出不同能量(波長(zhǎng))的特征X征X射線的強(qiáng)度可W用來進(jìn)行定性和定量分析,為此使用的巧光分析儀。按照測(cè)量原理的不同,人們又把X射線炎光分(WDXRF,邋Wavelength邋Dispersive邋X-Ray邋Fluorescence)和能量ergy邋Dispersive邋X-ray邋Fluorescence)口2-33】。逡逑原級(jí)X射線照射樣品后,將產(chǎn)生的巧光光束用分光晶體分開的特征X射線的波長(zhǎng)和強(qiáng)度,從而進(jìn)行定性和定量分析。逡逑下圖所示;逡逑
本實(shí)驗(yàn)選用舊D-2000T型便攜式巧光分析儀,,它采用瑞±邋COMET公Ed議系列高性能X射線管,這是一款專為便攜式炎光儀設(shè)計(jì)的微型X具有重量較輕、體積較小等優(yōu)點(diǎn)。它可W應(yīng)用于±壤重金屬污染檢測(cè)、地、考古環(huán)保等領(lǐng)域,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。具體技術(shù)特性見下表;逡逑表2.1邋X光管的技術(shù)參數(shù)逡逑輸入電壓邐6.5?17V逡逑X-ray窗材料邐Be逡逑目標(biāo)粗材料邐^邐逡逑管電流邐5?200uA逡逑管電壓邐-10kV?-40kV逡逑工作環(huán)境溫度邐-10邋NB:?+50邋°C逡逑探測(cè)器逡逑
【學(xué)位授予單位】:成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:S151.95
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前6條
1 簡(jiǎn)虎;吳松坪;姚高尚;熊臘森;;能量色散X射線熒光光譜分析及其應(yīng)用[J];電子質(zhì)量;2006年01期
2 劉燕德;萬常斕;;土壤重金屬光譜檢測(cè)技術(shù)的研究進(jìn)展[J];中國(guó)農(nóng)機(jī)化;2012年02期
3 陸安祥;王紀(jì)華;潘立剛;韓平;韓瑩;;便攜式X射線熒光光譜測(cè)定土壤中Cr,Cu,Zn,Pb和As的研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2010年10期
4 高揚(yáng);周培;施婉君;支月娥;徐魯榮;奚濤;;重金屬光譜分析儀與原子吸收光譜測(cè)定土壤中的重金屬[J];中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè);2009年01期
5 齊劍英;張平;吳穎娟;陳永亨;;電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定土壤中24種元素[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè));2007年09期
6 王劍云;;X-熒光光譜法分析硅錳中的化學(xué)元素[J];浙江冶金;2013年03期
本文編號(hào):2582755
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/nykj/2582755.html
最近更新
教材專著