偏硼酸锂碱熔-电感耦合等离子体质谱法同时测定海洋沉积物中48种元素
2021-05-08王佳翰李正鹤杨峰杨秀玖黄金松
王佳翰,李正鹤,杨峰,杨秀玖,黄金松
(中国人民武装警察部队黄金第九支队,海南 海口571127)
海洋沉积物中含有丰富的金属矿产资源,如多金属结核[1-2]、富钴结壳[3-4]、多金属硫化物[5-6]、稀土[7]等,未来在金属矿产资源勘探方面,海洋沉积物具有重大潜力。此外,海洋沉积物中元素分析,对研究沉积物物质来源[8-10]、古海洋[11-13]以及海底资源环境[14-16]等具有重要意义。因此,海洋沉积物中各种元素的准确分析十分必要。
目前海洋沉积物多元素分析手段主要包括两类。一类是高压密闭消解、敞开消解后使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)或电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测定。如Begum等[17]使用敞开消解和密闭消解进行前处理,使用ICP-MS测定了海洋沉积物样品中包括稀土元素在内的33种元素。高晶晶等[18]、王初丹等[19]也开展了类似的研究。再如孙友宝等[20]使用高压密闭法消解海洋沉积物,结合ICP-OES测定了其中18种常微量元素。另一类是压片或熔片后使用X射线荧光光谱(XRF)测定。如Ahmed等[21]分别使用微波消解结合ICP-MS以及粉末压片结合XRF测定海洋沉积物中的11种常量和微量元素。张颖等[22]使用粉末压片制样,XRF测定海洋沉积物中38种元素。孙萱等[23]采用熔片制样,结合XRF测定海洋沉积物中10种主量元素。以上方法各有特点,如高压密闭法结合ICP-MS测定海洋沉积物,能够得到极低的检出限;敞开消解法的优势在于消解时间较高压密闭法短。压片或熔片结合XRF测定,使得前处理过程非常方便。但是以上方法共同的缺点是很难在兼顾前处理效率的同时,得到各元素足够低的检出限,而碱熔法结合ICP-MS,则能有效弥补该不足。……
