淺析化探樣品的分析方法與樣品的保存

李國兵，謝瑞東

（湖南省地球物理地球化學勘查院，湖南長沙 410000）

淺析化探樣品的分析方法與樣品的保存

李國兵，謝瑞東

（湖南省地球物理地球化學勘查院，湖南長沙 410000）

眾所周知，地球科學是基礎性最強，用途較廣泛的科學之一，其最重要的方面在于對地質材料的化學分析。盡管伴隨著科學技術的飛速發展，儀器分析技術的發展已經上了一個新的臺階，化學分析方法也不再是非常重要的分析技術了。但化學分析技術在諸如對礦物質的分析時仍然是最為重要的分析技術，它是一種基礎性的技術，其重要性不言而喻。首先對地質分析技術進行了概述，進而重點分析了地質樣品的幾種化學分析方法和保存，最后得出結論。

地質樣品；化學分析；樣品保存

對于地質工作的概念分析，應當從基本上進行分析和概括。從本質上來說，地質工作是一種對資源信息的調查分析工作，也是一項基礎性的工作。地質工作主要是利用一些專業的地質學知識以及地理學常識，并借助專業的地質勘探設備，對地質資源進行勘探。從客觀方面來說，地質學是一門獨立的科學。我國對地質學的相關研究可以說起源非常早，從我國古代時期就已經開始了。然而由于古代地質研究者具備的知識有限，對地質的研究尚未形成統一的系統。古代比較著名的地質學家是李四光先生，他對我國地質學的貢獻是顯而易見的。

對于地質學的概念分析，主要是針對地質勘探過程中的指導作用，其科學性的數據信息分析直接關系到地質勘探工作的有效進程。由于我們都知道地理信息的構成非常復雜，首先是對其地貌以及土壤的分析，進而對地質的樣品進行分析，這是最為核心也是最主要的方面，其關系到地理信息的最核心的數據信息。然而事實卻是，由于特殊的歷史原因，我國在地質勘探方面取得的進展相對緩慢，地質勘探方法相比歐美發達國家來說還比較落后。當前我國地質勘探的主要方法為光譜分析法，主要對地質樣品進行勘探分析。

1 地質分析技術概述

當前來看，對于地質分析的特點來看，其主要是進行對樣品的檢測分析。伴隨著現如今樣品量的逐漸增加，對于地質分析技術的發展起到了非常重要的作用。在20世紀69年代以前，地質勘探分析主要是以化學分析為主，即對礦物質的元素，包括主元素和次量元素的組成進行全方位的分析。隨著時代的發展，到了20世紀70到80年代，各種勘探設備儀器的出現也為地質樣品的化學分析提供了非常好的發展基礎。

進入到20世紀90年代，據算機技術得到了大范圍的普及，其應用的越來越廣泛。計算機技術的發展帶動了地質勘探技術的進步，給地質化學樣品的分析帶來了全新的構想。現如今地質勘探技術的發展方向，主要是借助多元素儀器進行分析，包括對地質樣品的分析和保存。其中，對地質分析和環境分析成了目前全新的研究方面，伴隨著地質勘探儀器的進步，地質分析的重點方向主要在微區原位分析方面，這是目前世界上對地質化學樣品分析的主要研究方向。然而，現如今全世界都在倡導綠色環保生態，因此地質勘探的綠色分析技術也作為一種新興的分析技術成為發展的主流。當然，歸根結底，化學分析方法依然是目前地質樣品分析和保存的最主要技術和最基礎的技術，它對地質樣品的攤看分析起著舉足輕重的作用。

2 地質樣品的幾種化學分析方法和保存

2.1硼及硼礦石分析

由于硼在自然界中的分析非常廣泛，因此硼礦物的種類也非常多，主要有硼鎂石、硼鉀鎂石、水方鎂石等。值得注意的是，當對硼礦物進行樣品的分析時，一定要全面考慮，綜合利用樣品的功能性進行分析。當對硼礦物進行化學分析時，其分析要點在于應在60度的干燥環境下進行為期3h的分析。一般來說，對于硼礦的基本分析只要測定B2O3，如果要全分析或組合還要測定CO2、Fe2O3、Go、K2O、Al2O3、水分以及灼燒減量等。具體做法如下：

首先是試樣的分解。通常狀況下，硼酸在濃鹽酸溶液中煮沸蒸發的情況下，比較容易揮發，此時需要注意的是硼的含量會相對減少，然而這樣一種缺陷可以借助微沸進行有效彌補。而對于那些相對不容易揮發的試樣，可以嘗試用碳酸鈉進行分解。相對來說，對于那些鋁含量比較多的試樣，通常會將一部分純石英砂添加進來，從而幫助溶劑進行分解。其次是試樣的分離階段。對于試樣的分離來說，通常應用相對廣泛的是用甲醇使硼以硼甲基醚的形式蒸餾，通過這種方法，可以有效分理處大部分的元素，從而對化探樣品進行有效分析。

2.2磷及磷灰石分析

對于磷灰石而言，眾所周知的是其通常產于沉淀巖當中，這是其最主要的產出地。當然，磷灰石也會存在于某些變質巖當中，這種情況相對比較少見。除非比較少見的情況，對于礦物質中的磷來說，其一般狀況下成正磷酸鹽形態。對于不同雜質的磷灰石而言，其在進行樣品分析時挺長會對伴生的元素進行全面的分析，其主要原因在于鈾、鈦、鋰、釩等一些稀有元素往往會在礦物質當中。

首先，試樣的分解與分離：礦石中磷絕大部分呈正磷酸鹽。此外，試樣中有釷、錫、鈦、鋯和磷伴生在一起，經過脫水后，磷酸鹽會含有這些元素的磷酸鹽，即二氧化硅內的雜質。所以要注意在要求精確分析或酸不溶物較多時，殘渣應再用堿熔。其次，測定：常用堿性熔劑半熔或全熔測定那些礦石中低含量磷。按照礦石的不同性質選取相應的方法，一般礦石多用半熔法，操作簡便且坩堝不易損壞。有需要時可應用全熔。

2.3硫及硫鐵礦分析

硫鐵礦主要有：磁黃鐵礦、白鐵礦及黃鐵礦。硫是地殼中分布廣泛的元素之一，其中大多以硫化物狀態存在。

首先，試樣的分解。硫的測定內容一般主要有：總硫量，即硫酸鹽和硫化物硫；硫酸鹽硫；硫化物硫，前面兩個測定內容之差。目前對于總硫量的測定，主要的分解方法：①碳酸鈉和氧化鋅半熔，特點是大部分硅酸可除去，不足的是不能完全分解硫酸鋇，且當存在大量錫部分時且進入溶液，測定則受到干擾；②在氧化劑，如高錳酸鉀或硝酸鉀等的存在下，用碳酸鈉熔融。除了能分解硫化物外，也能完全分析硫酸鹽如硫酸銘、硫酸鋇，且不會損失游離硫；不足的是二氧化硅和錫會進入溶液。

其次，分離方法。常用硫酸鋇重量法測定總硫量。在測定過程中，氯化鋇沉淀硫酸根時，可能會產生兩種誤差。一是結果會因硫酸鋇沉淀的溶解而偏低；其二為結果會因其他元素的共沉淀而偏高。有堿金屬存在時，結果往往會因沉淀硫酸根而偏低。降低堿金屬硫酸鹽的吸附可采取增加溶液中的鹽酸濃度，但又因此增加了酸式硫酸鹽的共沉淀，而目前在這方面的分離技術還有待完善。

2.4樣品的貯存與保管

通過上述地質樣品的分析，對于地質樣品的保存，筆者歸納除了以下幾個方面，僅供參考：

首先，對于土壤樣品的保存，一般選擇保存在相對干凈的玻璃容器內，且容器一定要質地硬，在保存過程中一定要格外注意分析項目的穩定性，確保保存的良好狀況。其次，基于試樣中硼礦的粉末比較容易丟失，且很容易吸收進水分，因此必須要在樣品粉碎加工完成后，第一時間保存在光口的瓶中，確保保存的有效性。再次，當對有機磷農藥進行不穩定項目的分析時，要確保使用的土樣是新鮮的，切勿使用風干的土樣，并且要使用20g左右的樣品測定含量水。最后，在對土壤中的有機磷樣品進行分析時，需要在-18o的冷凍箱將其保存3～7d，以確保樣品的可實驗性。

3 結論

綜上所述，伴隨著科學技術的飛速發展，地質學家借助先進的勘測設備可以有效進行對地質樣品的分析，這也在一定程度上促進了地質分析技術的發展。各種各樣的勘測儀器或設備被研制出來，并且投入到化學物質的勘測中，由此可見技術的發展帶動了地質學的快速前進。然而，由于技術水平的持續進步，對研究人員的素質要求也越來越高，對專業人才的需求在逐漸加劇。因此，對于地質分析的基礎性知識的掌握就顯得格外重要了。自動化勘探儀器的出現，并不能代表傳統的樣品分析技術的淘汰，更不能代表化學分析這樣一種基本技術的不被重視，應當客觀地去對待。

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Save analysis of Geochemical Samples and Samples

Li Guo-bing，Xie Rui-dong

As we all know，earth science is the foundation of the strongest，broader use of science，the most important aspect is that the chemical analysis of geological materials.Despite With the rapid development of science and technology，the development of instrumental analysis techniques has been on a new level，chemical analysis is no longer very important to the analysis.But chemical analysis techniques such as the analysis of minerals at the time is still the most important analytical techniques，it is a fundamental technology，its importance is self-evident.Firstly，the geological analysis technology overview，and then focuses on the preservation of several chemical analysis methods and geological samples，the fi nal conclusion.

geological samples；chemical analysis；sample preservation

P632

A

1003-6490（2016）01-0177-02

2016-01-28

李國兵（1974—），男，工程師，主要從事地質實驗檢測，化學分析方面工作。