陆地表层系统自然地理过程的研究方法

近十几年来,过程研究在陆地表层系统科学研究中的地位越来越重要。陆地表层系统的复杂性为地理过程研究带来了诸多困扰和挑战,合理有效的方法是取得进展的关键之一。该文概述自然地理过程研究的基本方法,并综述相关综合的研究方法;包括格局—过程综合、时—空过程综合、不同地理要素过程综合的方法;在此基础上,指出目前过程研究在方法上的三大难点,即人为-自然相互作用的辨识与定量化方法、模型综合与选择、尺度转换。全球变化研究的兴起以及相关学科与技术的发展为自然地理过程研究带来了机遇。总之,陆地表层系统自然地理过程研究方法呈微观化、层次化、现代化、模型化和综合化的趋势,而且方法的创新是不可忽视的关键环节。     

电子耦合等离子体发射光谱法同时测定岩石矿物中的钒和钴

本文采用了ICP-OES法同时测定岩石矿物中V和Co的含量,并对样品的处理条件及ICP-OES法的应用条件进行了探讨。结果表明该法灵敏度高,有良好的检出限,检出限分别为0.0006μg/ml和0.0007μg/ml,方法的精度0.84%~1.70%。采用本法分析岩石矿物中的V和Co,其结果令人满意。     

北秦岭柳叶河盆地石炭系—二叠系含砾砂岩碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

通过北秦岭黑河地区柳叶河盆地碎屑锆石年龄研究,探讨盆地沉积物年龄结构,并进一步推断其物源及与秦岭造山带的盆山耦合过程。采自柳叶河盆地石炭系—二叠系含砾砂岩样品中的82颗碎屑锆石年龄可分为6组:260~542Ma、800~1100Ma、1320~1560Ma、1640~2250Ma、2300~2660Ma和2720~2870Ma。其中260~542Ma年龄段所占测点比例最大,占锆石总数的31%,其次为1640~2250Ma、2300~2660Ma和800~1100Ma年龄段。最老年龄值为2834±40Ma,最年轻者为264±5Ma。从碎屑锆石年龄结构对比及石炭纪地层交错层理推断,柳叶河盆地石炭系—二叠系物源区主要为当时的北秦岭山地。此外,碎屑锆石年龄结构对比表明,鄂尔多斯盆地南部与柳叶河原始盆地有相同的年龄谱特征,意味着它们具有同一物源区。北秦岭山地是在加里东造山作用后期影响下迅速隆升而形成的。其后,随着南侧勉略洋的打开,华北地台相对沉降及沿商丹带的走滑断陷使柳叶河盆地出现,仍旧处于隆升状态的北秦岭山地开始作为该盆地及其北侧鄂尔多斯盆地南部的主要物源区。     

钼矿石物相的快速分析方法

钼矿石的主要矿物有辉钼矿,其次是钼钨钙矿、铁钼华矿、钼华矿和钼酸铅矿。样品经碱熔融分解,硫氰酸盐比色法测定总钼;利用电感耦合等离子体质谱法测定氢氧化铵溶解钼华中的钼;酒石酸溶解钼钨钙矿中的钼;碳酸钠溶解钼酸铅矿中的钼;盐酸溶解铁钼华矿中的钼。方法对不同钼矿石样品进行了5种钼矿石物相分析,结果与实际地质成矿组分符合。     

气相色谱-质谱法初步鉴定不同品质的麝香

通过气相色谱-质谱法对不同麝香样品乙醇提取物进行初步定性分析,以判断不同麝香样品的品质。结果表明,天然麝香样品中除含有效成分麝香酮外,还含有多种甾类化合物;而几种市售麝香样品中有些仅麝香酮含量较为显著,几乎不含甾类化合物,其他物质为高级脂肪酸(酯)。通过乙醇提取气相色谱-质谱法可简单、快速、有效鉴定不同麝香的品质。     

电感耦合等离子体发射光谱法和火焰原子吸收光谱法连续测定化探样品中12个元素

建立了地质化探样品中不同含量和检出限要求的12个元素的连续测定方法。样品经一次取样,用盐酸-氢氟酸-硝酸-高氯酸溶样,电感耦合等离子体发射光谱法测定铜、铅、锌、钴、镍、镉、锶、钡、钒、锰后,加碘化钾-甲基异丁基甲酮萃取分离,火焰原子吸收光谱法测定银、镉。银、镉的相对标准偏差(RSD,n=12)分别为6.5%、4.7%。与现行分析方法相比,建立的方法灵敏度和精密度高、准确度好,降低了生产成本,缩短了检测时间,尤其适合大量化探样品的测定。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定铝土矿中镓——酸溶和碱熔预处理方法比较

研究了盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸酸溶和氢氧化钠碱熔两种测定铝土矿石样品中镓的前处理方法,利用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)进行测定。对熔矿试剂及条件、分析谱线的选择和元素的干扰进行了讨论,采用不同含量的铝土矿石国家标准物质样品进行了条件实验。分析结果表明:采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸溶解样品,会导致铝土矿石样品溶解不完全,得到的数据失真;而采用氢氧化钠碱熔法处理铝土矿石样品后,用ICP-AES法测定,镓的测定值准确度高,方法检出限为0.15μg/g,相对标准偏差(RSD,n=11)为2.51%～5.97%,回收率为94.8%～108.2%。该方法灵敏度高,精密度好,分析时间短,易于流程操作。方法经国家一级标准物质分析验证,测定结果与标准值相符,特别适用于铝土矿石样品中镓的测定。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定红土镍矿石中镍铬镁铝钴

选用王水、氢氟酸、高氯酸、盐酸对红土镍矿石样品进行溶样试验,结果表明采用王水溶解,氢氟酸助溶,高氯酸冒烟除去氢氟酸的溶样方法较好;用盐酸溶解盐类,电感耦合等离子体发射光谱法测定溶液中镍、铬、镁、铝、钴元素,对目标元素进行了光谱干扰考察,选择了合适的分析谱线,结果表明铁会使目标元素谱线背景强度增高,采用在混合标准溶液中加入与样品中含量相当的铁可以消除基体干扰;除铬元素外其他目标元素加标回收率在96.83%～105.23%,相对标准偏差小于3.3%。建立的方法应用于标准样品分析,除铬元素外的其他元素测定值与标准值吻合较好。铬元素回收率较低,有待进一步研究。     

王水溶矿-等离子体光谱法测定砷矿石和锑矿石中砷锑硫铜铅锌

建立了王水溶矿-电感耦合等离子体发射光谱法测定砷矿石和锑矿石中主、次量元素砷、锑、硫及含量范围在100μg/g以上的铜、铅、锌等元素的方法。研究了放置时间、溶液酸度、氧化剂与络合剂对砷、锑、硫及其他元素测定的影响。不同王水浓度酸度对可同时测定的其他元素的影响不明显;当溶液酸度较小时,不能放置,应及时测定;如需放置,应在溶液定容前加入酒石酸防止水解。样品中砷、锑、硫的含量在0.74%～39.7%时,相对误差(RE)在-0.17%～7.74%,5次独立测定的相对标准偏差(RSD)均小于2%;含量在100～500μg/g以下的Sb,RE在-2.5%～4.79%,5次独立测定的RSD均小于2%。由于稀释倍数较大(DF=1000),不能准确测定含量在100μg/g以下的铜、铅、锌;含量在100μg/g以上的铜、铅、锌的RE在-10.3%～10.3%,5次独立测定的RSD基本小于5%。经标准物质验证获得满意结果。方法也可应用于砷、锑含量较高的硫化矿的测定。     

高温熔融研制钾长石玻璃标准物质初探

激光剥蚀多接收等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)是进行原位微区分析微量元素和同位素的重要技术之一,标准样品与样品之间的基体匹配是解决影响该技术准确分析的基体效应和分馏效应的首选方案。长石(特别是长石微区)的Pb同位素组成是示踪岩石形成和演化历史的重要途径,而LA-MC-ICPMS技术则是进行长石Pb同位素原位微区分析的关键技术,然而目前国内外尚没有合适的长石Pb同位素分析标准。文章研究探讨了利用高温炉进行原位微区分析钾长石中Pb同位素组成所用外部标准物质合成条件,结果表明,常规的74μm(200目)碎样无法得到均一的钾长石玻璃,需要将初始钾长石粉末研磨至1300目以下;高温炉合成温度为1680℃;熔融时间为2 h;采用液氮方式淬火。制成的钾长石玻璃除表面具有轻微的不均一性外,内部的Pb同位素比值为1.90779±0.00009(208Pb/206Pb,2s),0.75899±0.00004(207Pb/206Pb,2s),20.909±0.002(206Pb/204Pb,2s),15.871±0.002(207 Pb/204 Pb,2s)和39.888±0.005(208 Pb/204 Pb,2s),相应的相对标准偏差(RSD)分别为0.007%、0.008%、0.016%、0.016%和0.021%。表明利用本研究方法合成的钾长石玻璃可作为潜在的钾长石中Pb同位素组成原位微区分析外部校准物质。