地質樣品中微量碲測試方法研究

劉海英，王 燕

（青海省地質礦產測試應用中心，青海 西寧 810008）

碲是一種稀散元素，被譽為“現代工業的維生素”，在地殼中含量極微，分布又很分散，在自然界中大部分屬于共生礦[1]。全球經濟的高速發展對碲的需求在不斷增加，進行詳盡的地質勘查工作非常重要，同時也需要有一種靈敏、準確、高效及適用于大量樣品中碲的檢測方法。目前，測定碲含量的方法有比色法，極譜法原子吸收，無火焰原子吸收法，原子熒光法和電感耦合等離子體質譜法，此類文獻較多[2-6]。由于含量極微除電感耦合等離子體質譜法外，多數方法都需要經過分離富集，操作繁瑣，測試周期長，不能滿足大量樣品分析的要求。據文獻介紹，電感耦合等離子體質譜法通過高壓封閉溶礦，加入適量的乙醇，測定碲具有較好的效果，但由于受取樣量的限制，在測定小于0.1 μg/g碲含量樣品時，實際效果并不理想[4]。原子熒光法是一種相對成熟的方法，由于其方法靈敏度較高，同時通過增加取樣量（至1.000 g），達到降低方法的檢出限[5]。本方法在前人工作的基礎上，采用硝酸，高氯酸，氫氟酸溶解樣品，三價鐵鹽以消除干擾，硼氫化鉀作為還原劑，斷續流動氫化物發生—原子熒光光譜法測定化探樣品中微量碲，該方法未經分離富集，簡便快捷，可滿足大量地質樣品的分析要求。

1 分析實驗

1.1 儀器及工作條件

AFS-8130雙道原子熒光光譜儀(北京吉天儀器公司)。

碲高強度空心陰極燈。

儀器工作條件為：燈電流70 mA，負高壓260 V，載氣流量300 L/min，屏蔽氣流量800 L/min，原子化溫度200 ℃。

1.2 標準溶液及主要試劑

Te 標準儲備液[ρ(Te)=100 μg/mL]。

Te 標準溶液[ρ(Te)=0. 1 μg/mL]：由 Te 標準儲備溶液逐級稀釋而得。

硼氫化鉀溶液[ρ(KBH4)=15 g/L]：稱取15 g 硼氫化鉀溶于1 000 mL水中，加入 5.0 g氫氧化鉀，搖勻備用，臨用現配。

FeCl3溶液[ρ(FeCl3)=50 g/L]：稱取 50.0 gFeCl3于500 mL燒杯中，加入80 mL HCl溶解，移入1 000 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，備用。

鹽酸,硝酸,氫氟酸,高氯酸均為優級純。

無特殊說明實驗用水均為高純去離子水。

1.3 分析方法

1.3.1 樣品消解

（1）準確稱取0.200 0～0.500 0 g試樣，置于25 mL聚四氟乙烯坩堝中.用少量蒸餾水沖洗坩堝壁,加入硝酸,氫氟酸,高氯酸按5:5:1的比例配制好的混合酸15 mL，置于電熱板上溶解。電熱板從低溫升起,溫度升至200 ℃,保溫一個小時,至試樣冒白煙.后將電熱板降溫,直至試樣溶解成濕鹽狀,取下,溫熱時用5 mL濃鹽酸提取試樣，放冷。同時做樣品空白試驗。

（2）溶液移入預先加入2 mL 25 mg／mL FeCl3溶液的25 mL塑料比色管中,用水稀釋至刻度，搖勻澄清后上機待測。

1.3.2 標準曲線的繪制

移取 0.1 μg/mL Te標準溶液 0.00、0.25、0.50、1.00、2.00、5.00、10.00、20.00 mL，分別置于預先加入8 mL 50 g/L FeCl3溶液的100 mL容量瓶中，再分別加入20 mL濃HCl，用水稀釋至刻度，搖勻備用。以Te的熒光強度值作為縱坐標，Te的質量濃度值作為橫坐標，繪制標準曲線。

2 最佳條件的選擇與結論

2.1 測定介質條件的最佳光強選擇

2.1.1 鹽酸酸度的選擇

在不同鹽酸濃度下，其他測定條件不變，ρ(Te)=0.40 μg/mL溶液中，測定其Te的熒光強度。見圖 1。考慮消解方式和儀器的工作條件，鹽酸的濃度以30%為宜。

圖1 鹽酸濃度對測定結果的影響Fig.1 Effect of hydrochloric concentration on Te determination

2.1.2 還原劑濃度的選擇

在ρ(Te)=4.0 ng/mL的溶液中，只改變硼氫化鉀的濃度，其他條件不變，測定Te的熒光強度。見圖2，為保證測定結果的穩定性，硼氫化鉀的濃度為15～20 g/L結果最為理想。

圖2 硼氫化鉀濃度對測定結果的影響Fig.2 Effect of potassium borohydride concentration

2.1.3 鐵鹽濃度的選擇

在ρ(Te)=20.0 ng/mL的溶液中，加入不同量的鐵鹽，其他條件不變，測定Te的熒光強度。如見圖3所示，考慮干擾的允許量，將鐵鹽的濃度控制在0.5～0.75 mg/mL之間為最佳。

圖3 鐵鹽濃度的選擇Fig.3 Selection of molisite concentration

2. 2 方法檢出限

按1.2所述的消解與測試方法，測定樣品空白共12份，以3倍標準偏差計算出Te的檢出限為0.03μg/g。

2. 3 方法準確度與精密度

選擇國家標準物質 GBW07404、GBW07406、GBW07304按1.2實驗方法進行測量，分析結果如表1，2所示，結果表明測量值與標準值符合規范要求，準確度精密度較高。

表1 方法準確度Table 1 Method accuracy

表2 方法精密度Table 2 Method precision

3 結 語

采用四酸溶礦一氫化物發生一原子熒光光譜法測定碲,操作簡單易行,流程較短,經標準物質驗證該方法精密度、準確度,可滿足地質樣品中碲的測定要求.但在消解的過程中應該注意所有使用的器皿需要在50%王水中浸泡至少12 h，洗凈后使用，以免引起污染。不同型號的儀器工作條件不同，分析使用者要根據所用儀器的不同靈活選擇最佳的工作條件。

［1］張厚蘭，郭居嬡．原子熒光光譜法測定銅礦石硒和碲[J]．巖礦測試，1993，12(4)：287-289．

［2］賈喜英．陳新民，許曉潔．原子熒光光譜法測定化探樣品中微量硒碲[J]．西部探礦工程，2002，78（5）：68-70.

［3］李剛，李文莉．氫化物一原子熒光法測定銅礦中微量硒和碲[J]．巖礦測試，2002，21(3)：223-226．

［4］王長華，李明潔，李繼東，伍星，鄭永章．共沉淀分離一 IcP—Ms測定高純陰極銅中硒和碲[J]．分析試驗室，2006，25(8)：100-103．

［5］王菊香，王亞紅，郭愛武．斷續法氫化物發生法一原子熒光法測定地質樣品中微量碲[J]．光譜實驗室，2008，25(3)：362-364．

［6］田莉玉，劉淑芹,馬麗艷．在堿性條件下氫化物原子熒光光譜法測定巖石樣品中碲[J]．分析試驗室,2003，22(3)：50-51．