電感耦合等離子體質譜法測定硯石中的稀土元素2014-06-09發布2014-10-01實施I本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。本標準由中華人民共和國國土資源部提出。本標準由全國珠寶玉石標準化技術委員會(SAC/TC298)歸口。本標準起草單位：深圳市計量質量檢測研究院。1電感耦合等離子體質譜法測定硯石中的稀土元素本標準規定了用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法測定硯石中稀土元素的方法。本標準適用于硯石中稀土元素鈧(Sc)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(T2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6682分析實驗室用水規格和試驗方法GB/T14505—2010巖石和礦石化學分析方法總則及一般規定DZ/T0130.2地質礦產實驗室測試質量管理規范第2部分：巖石礦物分析試樣制備試樣經酸消解后，注入電感耦合等離子體質譜儀中，在等離子體的高溫作用下，經去溶劑化、原子化、離子化后進入質譜檢測器。在一定濃度范圍，其響應強度與待測稀土元素含量成正比，與標準系列4試劑4.2硝酸溶液(體積分數為2%):取20mL硝酸(4.1),用水稀釋至1000mL。4.4王水：鹽酸+硝酸(3+1)。4.8硼酸溶液：30g/L。取30g硼酸(4.7),溶解在1L水中。混合標準儲備液(10.0mg/L),選用相應濃度的有證標準物質。4.1016種稀土元素標準使用液(1.00mg/L);吸取10.0mL稀土元素混合標準儲備液(4.9),置于100mL容量瓶中，用2%硝酸溶液(4.2)稀釋至刻度，搖勻。4.11銦(In)標準溶液(1000mg/L),選用相應濃度的有證標準物質。24.12銠(Rh)標準溶液(1000mg/L),選用相應濃度的有證標準物質。4.13錸(Re)標準溶液(1000mg/L),選用相應濃度的有證標準物質。4.14In、Rh、Re混合內標儲備液(10.0mg/L):分別吸取1.00mLIn標準溶液(4.11)、Rh標準溶液(4.12)、Re標準溶液(4.13),置于100mL容量瓶中，用2%硝酸溶液(4.2)稀釋至刻度，搖勻。4.15In、Rh、Re混合內標使用液(20.0μg/L):吸取1.00mL混合內標儲備液(4.14)置于500mL容量瓶中，用2%硝酸溶液(4.2)稀釋至刻度，搖勻。內標使用液與樣液的進樣比例為1:1。必要時，可根據儀器設定的比例，選擇合適濃度的內標使用液。4.16所用玻璃儀器均應用20%硝酸浸泡過夜，用水反復沖洗，最后用蒸餾水洗干凈，干燥備用。所有試驗用水均為GB/T6682規定的一級水。5儀器與設備5.1電感耦合等離子體質譜儀。5.2干燥恒溫箱。5.3電子分析天平(感量0.1mg)。5.4可調式電熱板。5.5聚四氟乙烯消化杯或消化罐。5.6試樣粉碎設備。6.1試樣加工制備按DZ/T0130.2要求進行。6.2試樣加工后按GB/T14505—2010中4.1.1的要求進行保存。7分析步驟7.1試樣處理稱取約0.1g(準確至0.1mg)試樣于聚四氟乙烯消化杯中，依次加入16.0mL王水(4.4)、4.0mL氫氟酸(4.5)和2.0mL高氯酸(4.6),混合均勻。蓋上聚四氟乙烯消化蓋，預留狹縫，在電熱板上130℃~150℃加熱2h～3h。試樣消化完全后，冷卻取出，用少量水吹洗杯壁、杯蓋，敞開杯口，在電熱板上加熱近干。再用少量水吹洗杯壁，依次加入2.0mL王水(4.4)、1.0mL的硼酸溶液(4.8),振蕩均勻，在電熱板上加熱10min～20min后，將消化液洗入50mL容量瓶中，用水稀釋至記刻度，搖勻，待測。同時進行空白試驗。7.2標準系列的制備吸取0mL、0.10mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL、10.00mL、20.00mL稀土標準使用液(4.10),分別置于100mL容量瓶中，用2%硝酸溶液(4.2)稀釋至刻度，混勻。根據待測元素的實際含量，可在1.0μg/L～200μg/L范圍內選取合適的工作曲線范圍。7.3測定使用調諧液調整儀器各項指標，使靈敏度、氧化物、雙電荷、分辨率等各項指標達到測定要求后，編輯測定方法、選擇測定元素及內標元素，將空白溶液、標準系列、樣品待測液分別測定。選擇In、Rh、Re推算的虛擬內標為各元素內標，繪制標準曲線、計算回歸方程。根據樣品待測液中各稀土元素的信號強GB/T30714—2014度CPS,計算出樣品待測液中各稀土元素的含量。對于稀土元素含量超出標準曲線濃度范圍的樣品，可根據實際情況定量稀釋后測定。元素測定推薦質量數和儀器工作參考條件分別參見表A.1和表A.2。為避免氧化物的干擾，也可選擇在碰撞池模式下進行測試。8結果計算樣品中第i種稀土元素含量的計算見式(1): (1)式中：X;——樣品中第i種稀土元素含量，單位為毫克每千克(mg/kg);c;——樣品待測液中第i種稀土元素的含量，單位為微克每升(μg/L);c;o——試劑空白液中第i種稀土元素的含量，單位為微克每升(μg/L);V——樣品待測液的定容體積，單位為毫升(mL);m——樣品的質量，單位為克(g)。9精密度在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的絕對差值不應超過算術平均值的10%。GB/T30714—2014(資料性附錄)元素測定推薦質量數和儀器工作參考條件A.1元素測定推薦質量數(見表A.1)表A.1元素測定推薦質量數稀土元素鈧(Sc)釔(Y)鑭(La)鈰(Ce)鐠(Pr)釹(Nd)釤(Sm)銪(Eu)質量數稀土元素釓(Gd)鋱(Tb)鏑(Dy)鈥(Ho)鉺(Er)銩(Tm)鐿(Yb)镥(Lu)質量數A.2儀器工作參考條件(見表A.2)參數(Parameter)數值參數(Parameter)數值正向功率(Forwardpower)總電壓(PCdetector)萃取電壓(Extraction)六極桿后聚焦電壓(Focus)冷卻氣流量(Cool)輔助氣流量(Auxiliary)L1聚焦電壓(Lens1)L2聚焦電壓(Lens2)68.2L3聚焦電