封閉酸溶法結合ICPMS檢測巖石樣中稀土元素

　　稀土元素（REE）是重要的戰略性元素，有“工業維生素”的美稱，在石油、化工、冶金、紡織、陶瓷、玻璃、永磁材料等領域都得到了廣泛的應用。隨著它的大量開發和利用，不可避免的會通過各種途徑進人環境、食物鏈及生物體。因此，對稀土元素分析測定的靈敏度要求愈來愈高。電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）技術在分析靈敏度上具有突出的優勢，在稀土元素分析中得到越來越廣泛的應用，已成為痕量/超痕量稀土檢測中最具發展前景的檢測手段。[1-2]目前地質樣品的分解采用較多的是酸溶和堿溶兩類方法。[3-4]一般的敞開容器酸溶法對于一些難溶的元素，常因溶解不完全而造成結果偏低，而且會使易揮發元素損失，污染不易控制，用酸量大，影響某些痕量和超痕量元素的實際檢測能力。堿熔法又引入較多鹽類。隨著ICP-MS技術的日益普及，近年來高溫、高壓、長時間條件下的封閉酸溶法得到廣泛的應用。 
　　1實驗部分 
　　1.1儀器、試劑和標準 
　　1.1.1儀器 
　　采用的儀器是Agilent 7500a ICP-MS電感耦合等離子體質譜儀（美國）；霧化器：Agilent100L/min PFA Mic-roFlow Nebulizer；霧化室：石英雙通道，Pihier半導體控溫于（2±0.1） ℃；炬管：石英一體化，2.5mm中心通道。采樣錐材料：Ni；功率：1350W；采樣深度；7mm；載氣流速：1.08L/min。超純水精餾器（S.A67120MOL-SHEIM）；電子分析天平，北京賽多利斯天平有限公司。 
　　1.1.2試劑和標準 
　　HF、HNO3、HClMOS級，再經雙瓶亞沸蒸餾純化；REE、Sc、Y，各元素由1g/L儲備液稀釋為10mg/L、20%HNO3介質。用前稀釋為20g/L、5%HNO3介質。內標元素為Rh和Re，濃度為10g/L。 
　　1.2樣品處理 
　　準確稱取0.02500g樣品，放入PTFE坩堝中。緩緩加入0.5mL濃HNO3和1.0mL濃HF。蓋好坩堝蓋，放在鋼套內，用專用鉗子擰緊缸套蓋子。將溶樣器放在可控溫電熱烘箱中于185℃加熱24h。待冷卻后開蓋，取出PTFE內罐，置于電熱板上加熱蒸至近干，電熱板放在通風櫥內，溫度控制在130℃左右。再加入1.0mL濃HNO3蒸發近干，重復此步驟一次。加入HNO3（1+1）5mL，再次封閉于鋼套中，放入烘箱中，130℃恒溫加熱3h。待冷卻后取出，開蓋，定量轉移至塑料瓶中。用高純水稀釋至刻度，搖勻，靜置。待ICP-MS測定。 
　　2結果和討論 
　　2.1方法定量限 
　　對樣品處理全流程空白進行10次測定，計算了方法定量限（LOQ，10SD）。139La，140Ce，141Pr，146Nd，147Sm，157Gd，172Yb，89Y的LOQ為0.015g/g，153Eu，159Tb，163Dy，165Ho，166Er，169Tm，175Lu的LOQ為0.004g/g，45Sc的LOQ為0.15g/g。 
　　2.2標準物質分析 
　　分析了國家巖石系列標準物質GSR-2，10次重復測定的精密度（RSD）一般 <7%， 10次測定的準確度基本滿足地質行業規范（DZ0130.64―94）的要求，合格率大于95%。結果見表1。 
　　3結論 
　　封閉酸溶法保證了大多數難溶元素的完全分解，同時易揮發元素在密封條件下也不會損失。本方法酸用量少，不僅節約成本，而且降低了環境污染，從而保證了很低的空白值。實驗結果表明該方法具有高度的準確性、良好的重現性、檢出限低等特點。