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( ) 第 29 卷 分析化学 FENXI HUAXUE 　研究报告 第 7 期 　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 2001 年 7 月 Chinese Journal of Analytical Chemistry 845～851 地质分析的历史发展及当今热点 王毅民 　王晓红　高玉淑 ( 中国地质科学院测试所 ,北京 100037) 摘 　要 　简要回顾了地质分析技术的历史与发展 ,分析了当代地学研究对地质分析提出的新要求和当 前分析科学所能提供的基础条件 ,评价和展望了现代地质分析的重要领域和热点技术 :整体分析 ,显微 分析技术的发展及对气体地球化学分析、现场分析、地质标准物质和“绿色”分析技术的需求。“地质分 析”从“岩矿分析”走来 ,并将向涉及更广领域的“天然材料分析”扩展。整体分析、显微分析、有机和无机 生化分析将是其 3 个重要发展方向。 关键词 　地质材料 ,分析技术 ,评述 1 　引　　言 地质材料是人类社会发展中最重要 、最基本的原材料 ,种类繁多、成分复杂 ,几乎涉及到天然存在的 所有元素 ,而且其含量跨度达 10 多个数量级。因此地质材料分析不仅是分析化学中最古老、最广泛的 应用领域 ,而且也是各应用领域中最复杂的任务之一 〔1〕。当今 ,在现代科学技术的推动下 ,地学研究的 领域不断扩展并向纵深发展 , 向地质分析提出了一系列新课题; 同时分析化学也在经历着深刻变革 ,为 各应用领域的发展创造了前所未有的良好条件 〔2 〕。在此情况下 , 回顾地质分析的历史与发展 ,展望其前 景 ,对于加速地质分析技术的创新和跨越式发展是十分有益的。 2 　历史与发展 岩石矿物分析的历史 ,应该说与分析化学是同源的 ,甚至与元素发现的历史也是相伴的 〔3 〕。在分析 化学的早期发展中 ,岩石矿物分析长期处于无机分析的前沿。从 18 世纪到 19 世纪中期 ,天然矿物材料 〔4 〕 的化学组成一直是许多化学家的热门课题 。甚至到了20 世纪中期 ,化学性质极为相似的Nb 和 Ta ,Zr 和 Hf 及稀土元素的分离与分析仍是分析化学的难题。岩矿分析不仅为元素的发现、矿产资源的开发利 用和近代工业革命作出贡献 ,而且也推动了地学的发展 ,特别是成为岩石学、矿物学、地球化学、同位素 地质学及年代学的基础。地球化学的奠基人克拉克就是一位著名分析化学家 ,岩矿分析者 〔5 〕。地质分 析近一个世纪的发展大体经历了三个主要发展阶段。 20 世纪 50 年代前 ,地质分析主要以湿化学方法为主。以硅酸岩、碳酸岩岩石主要组分系统分析流 程的确定和以 EDTA 为主的快速分析流程的建立是这一时期的最主要成果 〔6～8 〕。它为地质材料基本组 分的研究奠定了方法基础 ,成为地质分析发展历史中一个重要里程碑。 20 世纪 50 至 70 年代 , 是多种仪器分析技术相继出现和迅速发展的时期 ,特别是原子吸收光谱 ( ) ( ) atomic absorption spectrometry ,AAS 、X 射线荧光光谱 Xray fluorescence spectrometry ,XRF 和中子活化分 ( ) 析 neutron activation analysis ,NAA 技术的引入大大改变了岩石矿物分析的面貌 :主、次量组分的分析更 加迅速和准确并在许多实验室开始用 XRF 代替传统的手工操作的全分析流程 ;痕量元素分析得到迅速 发展 ,多种痕量元素分析方法层出不穷、互为补充 ,使检出限不断改善 ; 电子微束分析技术的引入开辟了 微区矿物学研究的新天地 ,根本改变了“单矿物”分析依赖湿化学分