波長與能量色散復(fù)合式X射線熒光光譜儀特性研究及礦區(qū)土壤分析
本文關(guān)鍵詞:波長與能量色散復(fù)合式X射線熒光光譜儀特性研究及礦區(qū)土壤分析 出處:《光譜學(xué)與光譜分析》2017年07期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:波長與能量色散(WD-ED)復(fù)合式X射線熒光(XRF)光譜儀是一型國際上新近研發(fā)的XRF光譜儀。該研究比較了此型光譜儀的特性,建立了聯(lián)用分析方法,并用不確定度對(duì)所建方法進(jìn)行了評(píng)估,證明WDEDXRF復(fù)合型光譜儀及其所建分析方法可用于土壤樣品中主、次、痕量元素定量測定,并兼具了WD和ED各自的優(yōu)點(diǎn)。研究表明:(1)對(duì)土壤質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)中具有重要意義的Mg,Al,P和K等元素,因WDXRF對(duì)輕元素具有更高靈敏度,故采用該型光譜儀和所建方法,可彌補(bǔ)單一采用ED方法的不足,從而為土壤質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)提供了更為靈敏和準(zhǔn)確可靠的分析技術(shù)手段;(2)在本方法實(shí)驗(yàn)條件下,采用WDXRF測定,主元素Na2O,MgO,Al2O3,P2O5,K2O的檢出限優(yōu)于EDXRF,而SiO2,SO3,CaO,MnO,Fe2O3則是由EDXRF測定的檢出限更優(yōu)。對(duì)于譜線重疊較嚴(yán)重的微量元素,多數(shù)情況下WDXRF的檢出限更低;(3)對(duì)主元素而言,總體上K及其原子序數(shù)之前的輕元素WDXRF準(zhǔn)確度更好,Ca及其之后的元素EDXRF準(zhǔn)確度更好。然而,由WDXRF和EDXRF獲得的準(zhǔn)確度也與樣品相關(guān),在某些情況下,EDXRF測定K的準(zhǔn)確度會(huì)更好。微量元素和重疊干擾比較大的元素,采用分辨率好的WDXRF可獲得更好的準(zhǔn)確度;對(duì)于受其他元素譜線重疊影響較小的元素,EDXRF給出的結(jié)果準(zhǔn)確度更好;(4)選用添加石蠟粘結(jié)劑的粉末壓片法,利用該方法制成的地質(zhì)樣品粉末壓片結(jié)實(shí)、無脫落,未觀察到掉渣、掉粉現(xiàn)象,且分析準(zhǔn)確度和精密度良好;(5)利用所建立的WD-EDXRF方法測定了采自集中開采礦區(qū)和附近河流及河漫灘沉積物,揭示礦區(qū)表層土含有較高濃度的Cu,Pb和Zn,可為找礦提供指示信息;(6)進(jìn)行了礦區(qū)周邊農(nóng)田土壤分析,獲得了元素分布趨勢圖,揭示礦集區(qū)附近農(nóng)田土壤Pb和As等濃度較高,需要采取必要的生態(tài)與環(huán)境保護(hù)措施,以減小和避免對(duì)于人類健康的潛在影響。
[Abstract]:The wavelength and energy dispersive (WD-ED) composite X ray fluorescence (XRF) spectrometer is a newly developed XRF spectrometer. The study compared the characteristics of this type of spectrometer, an analytical method combined with, and the uncertainty of the method was evaluated and proved that WDEDXRF composite type spectrometer and the analysis method can be used in soil samples, and quantitative determination of trace elements, and has the advantages of WD and ED respectively. Research shows that: (1) has important significance on soil quality and ecological environment evaluation in Mg, Al, P and K elements, because WDXRF has higher sensitivity to light elements, so the use of the spectrometer and the method, can make up for the deficiency of single ED method, so as to soil quality and ecological environmental assessment provides a more sensitive and accurate analysis techniques; (2) in the experimental conditions, the determination of the main elements of WDXRF, Na2O, MgO, Al2O3, P2O5, the detection limit is better than that of EDXRF, K2O and SiO2, SO3, CaO, MnO, Fe2O3 were measured by EDXRF detection limit better. For most trace elements with more overlapping spectra, the detection limit of WDXRF is lower in most cases. (3) for the main elements, in general, the accuracy of light element WDXRF before K and its atomic number is better, and the accuracy of Ca and its element EDXRF is better. However, the accuracy obtained by WDXRF and EDXRF is also related to the sample. In some cases, the accuracy of EDXRF for the determination of K will be better. The trace elements and the overlap interference is relatively large, with good resolution of WDXRF can obtain better accuracy; for smaller elements from other elements of spectral overlap, EDXRF results are accurate and better; (4) the powder method adding wax based binder, geological sample powder made by using this method is strong No, shedding was observed, and the dregs powder out phenomenon, analysis of good accuracy and precision; (5) collected from centralized mining areas and nearby rivers and floodplain sediments were determined by the WD-EDXRF method, reveal the mining area surface soil containing high concentrations of Cu, Pb and Zn, can provide information indicating for ore prospecting; (6) analyzed the mining area surrounding agricultural soil, elements distribution trend chart was obtained, revealing ore district near the soil Pb and As concentration is high, need to take the necessary ecological and environmental protection measures, in order to Reduce and avoid the potential impact on human health.
【作者單位】: 國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心;中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)材料與化學(xué)學(xué)院;
【基金】:國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFC0600603) 國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(41201527);國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(20775018) 中國地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(DD20160340)資助
【分類號(hào)】:O657.34;X833
【正文快照】: 2.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)材料與化學(xué)學(xué)院,湖北武漢430074引言隨著近年來對(duì)礦產(chǎn)資源需求日益增加,我國的礦產(chǎn)開發(fā)總規(guī)模已居世界第三,很多礦產(chǎn)資源的不合理地開發(fā)和利用,已對(duì)礦山及其周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染,最典型的就是礦區(qū)周邊土壤中有害元素嚴(yán)重超標(biāo),繼而帶來食品安全問題,甚至
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,本文編號(hào):1344196
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