封闭酸溶法结合ICPMS检测岩石样中稀土元素

　　稀土元素（REE）是重要的战略性元素，有“工业维生素”的美称，在石油、化工、冶金、纺织、陶瓷、玻璃、永磁材料等领域都得到了广泛的应用。随着它的大量开发和利用，不可避免的会通过各种途径进人环境、食物链及生物体。因此，对稀土元素分析测定的灵敏度要求愈来愈高。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）技术在分析灵敏度上具有突出的优势，在稀土元素分析中得到越来越广泛的应用，已成为痕量/超痕量稀土检测中最具发展前景的检测手段。[1-2]目前地质样品的分解采用较多的是酸溶和碱溶两类方法。[3-4]一般的敞开容器酸溶法对于一些难溶的元素，常因溶解不完全而造成结果偏低，而且会使易挥发元素损失，污染不易控制，用酸量大，影响某些痕量和超痕量元素的实际检测能力。碱熔法又引入较多盐类。随着ICP-MS技术的日益普及，近年来高温、高压、长时间条件下的封闭酸溶法得到广泛的应用。 
　　1实验部分 
　　1.1仪器、试剂和标准 
　　1.1.1仪器 
　　采用的仪器是Agilent 7500a ICP-MS电感耦合等离子体质谱仪（美国）；雾化器：Agilent100L/min PFA Mic-roFlow Nebulizer；雾化室：石英双通道，Pihier半导体控温于（2±0.1） ℃；炬管：石英一体化，2.5mm中心通道。采样锥材料：Ni；功率：1350W；采样深度；7mm；载气流速：1.08L/min。超纯水精馏器（S.A67120MOL-SHEIM）；电子分析天平，北京赛多利斯天平有限公司。 
　　1.1.2试剂和标准 
　　HF、HNO3、HClMOS级，再经双瓶亚沸蒸馏纯化；REE、Sc、Y，各元素由1g/L储备液稀释为10mg/L、20%HNO3介质。用前稀释为20g/L、5%HNO3介质。内标元素为Rh和Re，浓度为10g/L。 
　　1.2样品处理 
　　准确称取0.02500g样品，放入PTFE坩埚中。缓缓加入0.5mL浓HNO3和1.0mL浓HF。盖好坩埚盖，放在钢套内，用专用钳子拧紧缸套盖子。将溶样器放在可控温电热烘箱中于185℃加热24h。待冷却后开盖，取出PTFE内罐，置于电热板上加热蒸至近干，电热板放在通风橱内，温度控制在130℃左右。再加入1.0mL浓HNO3蒸发近干，重复此步骤一次。加入HNO3（1+1）5mL，再次封闭于钢套中，放入烘箱中，130℃恒温加热3h。待冷却后取出，开盖，定量转移至塑料瓶中。用高纯水稀释至刻度，摇匀，静置。待ICP-MS测定。 
　　2结果和讨论 
　　2.1方法定量限 
　　对样品处理全流程空白进行10次测定，计算了方法定量限（LOQ，10SD）。139La，140Ce，141Pr，146Nd，147Sm，157Gd，172Yb，89Y的LOQ为0.015g/g，153Eu，159Tb，163Dy，165Ho，166Er，169Tm，175Lu的LOQ为0.004g/g，45Sc的LOQ为0.15g/g。 
　　2.2标准物质分析 
　　分析了国家岩石系列标准物质GSR-2，10次重复测定的精密度（RSD）一般 <7%， 10次测定的准确度基本满足地质行业规范（DZ0130.64―94）的要求，合格率大于95%。结果见表1。 
　　3结论 
　　封闭酸溶法保证了大多数难溶元素的完全分解，同时易挥发元素在密封条件下也不会损失。本方法酸用量少，不仅节约成本，而且降低了环境污染，从而保证了很低的空白值。实验结果表明该方法具有高度的准确性、良好的重现性、检出限低等特点。