分散元素与聚集元素

<正> 为了说明问题,必需使用单一定义的名词及术语。明确的分类能保证所研究对象在所安排的系统中的逻辑排列。这些知识是科学研究方法的基础。非常令人惊奇的是,已经使用了70年以上的现有的“分散元素”这一概念竟然还没有赋予单一的定义,由此派生出的“元素的分散作用”也还没有给予合适的分类。这一概念和元素分散作用的现象早在1919年就由В.И.维尔纳茨基纳入了地球化学。维尔纳茨基是这样理解分散元素的意义的:它们以痕量出现,而且不会形成矿物,或者只形成     

康沃尔卡恩明内利斯岩体中稀土元素的分布

<正> 利用稀土元素作痕量元素模式已广泛用于花岗岩岩石成因研究中。一般认为,REE并不是象在基性火成岩中那样呈痕量元素进入主要矿物,而是浓集于副矿物组合中。Pagel(1982)提出锆石、褐帘石和独居石等矿物中REE浓     

石墨炉原子吸收光谱法测定岩石中的钇和稀土元素

<正> 把Y、Nd、Sm、Eu、Dy、Ho,Er、Tm和Yb的高氯酸盐乙醇溶液吸入一氧化二氮-乙炔焰中,得到了这些元素的良好灵敏度,从而设计出一种测定各种岩石和矿物中上述元素的原子吸收法。但是,火焰原子吸收法的灵敏度不能满足大多数岩石中痕量Pr、Gd、Tb和Lu的测定要求。为此,笔者研究了更加灵敏的石墨炉原子化技术。 其他分析工作者已用电热原子化法研究了一种或     

生物试样及水中硒的测定

<正> 元索硒以低浓度广泛地散布在整个地壳中。虽然它是一种痕量元素,但它的含量在其他元素还是正常浓度时,就表现出明显的毒性。对于硒的分析,目前使用较多的方法是分子萤光法和原子吸收光谱法,特别是将氢化物发生技术用在原子吸收光谱上,灵敏度得到显著提高。试祥的消化对于生物试样的分析,涉及到的第一个问题是试样的分解,并使元素转变为适于分析的形式。在硒的分析中,这一步是非常严格的,因为硒是一个     

600MW燃煤电厂痕量元素排放特性实验研究

使用USEPA Method 29方法对600MW燃煤电厂SCR、ESP和WFGD前后4个测点进行烟气痕量元素同时取样,研究了12种痕量元素（Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Mo、Cd、Sb、Ba、Pb）的排放特性.结果表明：整个电厂系统、锅炉、SCR、ESP和WFGD中痕量元素的质量平衡率都在可接受范围内,实验结果准确可靠.这12种痕量元素主要分布于ESP飞灰中,相对分布率为69.97%~98.79%.底渣中痕量元素的相对富集指数在0.04~0.51之间,ESP飞灰中痕量元素的相对富集系数在0.3~1.23之间.ESP飞灰中的As、Cd和Pb以及WFGD废水中的Mn、Co和Ni可能会对土壤和地下水产生污染,需要引起关注.12种痕量元素向大气中的排放浓度位于0.02~12.57μg/m³之间,排放因子位于的0.01~2.13g/10¹²J之间,Ni、As、Cd和Pb这4种元素的排放浓度分别达到2.04、0.13、0.02和3.35μg/m³,都远超欧盟空气质量标准中的排放限值,需要加以重视进行限制.     

海洋痕量元素采样技术和分析方法的发展及展望:厦门大学痕量元素平台建设进展

海洋中的痕量元素通常是指质量摩尔浓度在10 μmol ·kg^-1以下的元素,是海水的重要化学组分,其中既有铁和锌等海洋生物新陈代谢所必需的微量营养元素,对海洋初级生产力具有重要的调控作用,因而也与碳氮等元素的生物地球化学循环密切相关,进而影响地球环境演化与全球气候变迁;也有铅等源于人类活动的污染物.痕量元素及其同位素还可作为许多海洋学过程的示踪物和古海洋学研究的指标.然而,海水的高盐基底和痕量元素极低的浓度,加之在样品采集、处理与分析过程中极易受到科考船、采样设备和周围环境的沾污,在相当长的一段历史时期限制了科学家获得可靠的海洋痕量元素含量数据.因此,获取无沾污的样品并加以准确定量成为研究海洋痕量元素生物地球化学与环境行为的先决条件.通过回顾国际海洋学界海洋痕量元素采样技术和分析方法的发展历程,介绍了厦门大学在该领域的研究历史和平台建设进展,重点比较了不同采样技术和分析方法的优缺点及其适用性,并展望了未来的发展趋势.     

锡林河流域地表水痕量元素的时空分布

为更好地理解锡林河流域水文循环过程,在2006～2008年锡林河主要径流期内13个河水断面(10个位于锡林河干流,3个位于3条支流)取得的248个水样,应用高分辨电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行了Al、As等20种痕量元素的分析测定,利用分析结果对流域内痕量元素时空分布特征进行了分析.结果表明,锡林河河水中痕量元素平均质量浓度大部分在0.1～10μg.L-1之间;大多数痕量元素浓度值介于大气降水和地下水之间,并且十分接近地下水浓度,说明地表水同时受大气降水和地下水补给并主要依靠地下水补给.时间上,地表水痕量元素年内、年际变化均不大,就年内而言,大部分元素浓度变化在4、5月较大,7、8月较小;大部分元素在2007年间浓度略小.在空间上,从上游到下游,大多数痕量元素浓度呈上升趋势,地下水的补给、河水的蒸发等造成了元素富集的变化.     

铁建造环境类型的地球化学特征

<正> 引言人们把“铁岩”(ironstone)定义为含 Fe 量超过15%的化学沉积岩,而把“铁建造”定义为一种主要由“铁岩”组成的,可以填图的岩石单元,其最上部和最下部岩层都是铁岩。近来,有人根据它们形成的沉积-火山环境对作过最详尽描述的大多数铁     

污泥掺烧对燃煤电厂痕量元素排放特性影响

采用EPA Method 29方法、冷原子吸收光谱法和电感耦合等离子体质谱法采集和分析一台超低排放燃煤机组污泥掺烧前后的原燃料、烟气和副产物样品中各痕量元素浓度,研究污泥掺烧对燃煤电厂痕量元素排放特性的影响.结果表明：污泥中富含Zn、Cu元素,浓度分别是煤样中的18.81倍和17.64倍.污泥掺烧使掺配后入炉煤中痕量元素含量普遍升高.污泥掺烧前后整个系统、锅炉系统和全流程大气污染控制设施的痕量元素质量平衡率均在可接受范围内.污泥掺烧对痕量元素的分布特征无明显影响,随粉煤灰排放是痕量元素的主要排放去向.通过烟囱排放到大气环境的痕量元素排放量占比很小,不超过0.43%.污泥掺烧前后SCR入口烟气中痕量元素除Hg外主要以颗粒态形式存在.污泥掺烧后各痕量元素在粉煤灰和底渣中的相对富集系数未显著改变.经过全流程大气污染控制设施协同控制后,污泥掺烧前后烟囱总排口痕量元素排放浓度分别为0~12.76,0~14.97μg/m³.污泥掺烧后痕量元素排放浓度均满足美国燃煤发电机组有害大气污染物排放标准、上海市燃煤耦合污泥电厂大气污染排放标准和生态环境部生活垃圾焚烧污染控制标准的限值要求.现有的燃煤电厂大气污染控制系统对6%污泥掺烧比工况下痕量元素排放的控制具有较好的适应性.     

微量元素的原位显微分析

<正> 我们将微量元素的原位显微分析定义为“光片中单个矿物相的微量元素浓度(<1000ppm)的测量”,这类似于电子探针对主量元素的分析。我们认为,这样的测量是重要的,它能对岩石学和地球化学提供一种新的尺度。本文既是对原先所作工作的回顾,     

一种用Nb-Zr-Y图解判别各种洋中脊玄武岩和大陆拉斑玄武岩类型的方法

本文利用产于不同地质构造背景的1800多块玄武岩类岩石的分析值,对不活动痕量元素Nb-Zr-Y的新判别图解作了详细说明。该图解可判别不同类型的洋中脊玄武岩(“MORB”,包括正常洋中脊的“N型MORB”和地幔羽影响区的“P型MORB”)、板内拉斑玄武岩(WPT)和板内碱性玄武岩(WPA)。火山弧玄武岩(VAB)的数据点落在WPN区和N型MORB区内,因而不能将其与后两种岩石类型分开。落在通用Ti-Zr-Y图解中MORB/VAB区内的古老大陆拉斑玄式岩都能清楚地与N型MORB区分开。     

自然环境中的氟

<正> 人类无论是饮水还是进膳,均要同水发生直接的关系.自然界水中的氟浓度取决于水同矿物质之间的平衡,取决于矿物质将氟释放给水或从水中吸收氟的能力.所以我们一定要明白,提供氟的不仅仅是水,还有矿物质和岩石;而且首先是矿物质和岩石.氟是卤族元素中最轻的一个元素,化学性质不同于其它几个卤族元素.在自然水中的氟,性质更不同于其它几个卤族元素.在水中,氟形成 F~-离子,没有其它形式的氧化态,所以我们往往用“自由 F~-离子浓度”来报告水中的氟浓度.不过,在低 pH 时可能会出现 HF°形式;在酸性溶液中氟化物可能     

亚化学计量法及其在环境分析中的应用

1958年,日本学者铃木信男(Suzuki,N.)首次提出亚化学计量法的基本原理,为测量痕量元素开拓了新的途径,1968年,Ruzicka等人发表了题为“放射化学分析中的亚化学计量法”一书,1976年,作者又将这一理论系统化,并于综合分析化学丛书中总结了亚化学计量分析法的理论和应用,近年来,亚化学计量法作为一种新型分析技术发展十分迅速,目前已在50多种元素的痕量测定中获得应用。 亚化学计量法有很多优点,无需定量地     

有毒金属和无机非金属的环境污染分析

环境污染物分析,是进行环境评价和治理的基础,是制订环境政策的依据。在环境保护科学研究中,它具有重要的地位和作用。各种痕量有毒金属的分析技术原子吸收(火焰和无火焰)、原子萤光、ICP光谱、阳极溶出、X射线萤光以及无机质谱中的火花源质谱、同位素稀释质谱、中子活化等,是目前重金属痕量分析的重要手段,七十年代以后,都有不同程度的进展和突破。1.高灵敏度的原子吸收法原子吸收已被证明是分析痕量金属准确性好、灵活实用的仪器分析方法。国际上作为金属标准分析法之一。但一般一次只能测定一个元素。目前,发展的趋势是向多元素分析方面逐步完善。     

痕量元素对人体健康的影响

在人体总重量中,氧、碳、氢、氮四种元素占96％,钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁、铁八种元素占3.954％,这十二种元素已经占了99.954％,所余的0.046％,即所谓痕量元素。我们规定占人体比重小于0.01.％的为痕量元素。这些元素在人体中量虽然少,但在生理学上却有特殊的意义,根据它们是否对健康有益,可分为必需的和非必需的两大类。但必需的也好,非必需的也好,它们都有一定的限量,对人最为适宜,过多过少都会产生不良结果。而且这种分类并不是固定不变的,近年来,     

用发射光谱测定岩石中的微量元素:一种新的内标法

<正> 引言各种岩石中微量元素的测定,是认识岩石成因方面的一个重要组成部分。发射光谱(OES)广泛用于定量测定不同类型岩石中微量元素。用 OES 进行定量分析,一般要涉及内标的使用,而以相等浓度加入标准和样品的外加元素作为内标。由于岩石成分的变化范围很大,要选择一种能作为良好内标的外加元素是困难的。因此,我们对一种新的内标法做了尝试,并在本     

分级燃烧中固体吸附剂对痕量金属排放的影响

在一维煤粉燃烧炉上进行了烟煤添加不同吸附剂的分级燃烧试验.试验过程中保持总的空气过剩系数a为1.20,分级风量占总风量的20%,炉内温度为1100℃左右.试验发现分级燃烧会增加亚微米颗粒排放,不利于对痕量重金属元素的控制,尤其对挥发性大的元素(如Cu和Ni)影响越明显.热力学计算也表明不同气氛下痕量元素的形态变化过程有很大差异,还原气氛下痕量元素会生成不稳定的次氧化物和还原性产物.固体吸附剂对煤中重金属的排放具有吸附作用,并且不同的吸附剂对不同的痕量元素的吸附效果各不相同,不分级时,对Co,Cr,Ni元素来说,高岭土的吸附效果最好;对Be元素,灰质白云石效果最好;CaO则对Cu元素的吸附效果最好.而在分级情况下,对元素Be,Cr,Ni,灰质白云石的效果最好;对Co和Cu,高岭土的吸附最好.     

快速测定岩石和土壤中氟的一种改进的离子选择电极法

氟通常在岩浆结晶作用晚期浓集于残余的流体和蒸气中,所以它富集在花岗岩和碱性岩里。这种浓集和由此造成的富集乃是氟始终以痕量或少量及大量存留于几乎所有类型矿床中的主要原因。因此,许多矿床都有正的原生氟晕。在最近几年里对氟的迁移,对用氟值作为氟矿床和氟在其中是伴生元素的矿床的指示剂等一直在进行大量的工作。本报告提出了一种改进的离子选择电极法分析岩石和土壤样品中的氟,以助于矿床的勘探。     

重离子活化法测定空气中的铅

目前痕量元素的鉴定与测量广泛采用中子活化分析和X-射线荧光分析等方法。可是对于铅来说,中子活化和色散X-射线荧光分析法的灵敏度较低,我们采用一种“重离子活化”——“α活性测量”的方法,比较满意地解决了这个问题。 重离子活化法的要点是:采用重离子轰击铅的合成反应,即用碳离子轰击铅,生成复合核镭;然后测量生成核的子体氡的特征α射线,以确定痕量铅的含量。实践表明,此法测量铅的极限灵敏度可以达到10~(-8)—10~(-9)克。     

气相分解——适于痕量分析的试样分解方法

<正> 痕量元素分析在地质学、地球化学、海洋学、冶金学、生物学以及环境保护学等学科领域中都起着一定的重要作用。分析痕量元素的关键之一,是试样分解时要避免沾污,而熔剂熔融法和多次蒸煮液相分解法会引入较多的杂质元素。我们(1978)在综述封闭溶样及其在地球化学分析中的应用时,用实例说明了封闭溶样法在加快试样分解速度和降低空白值等方面的重要贡献,但试样仍是浸泡在试剂里,属于液相分解。由于试剂纯度不够高,尽管减少了用量,还是带入一定量的杂质。在一般实验室里,自己提纯至超纯试剂的试剂比较麻烦,给痕量元素分析带来一定的困难。气相分解的特点是试样不是浸泡在分解试剂里。