X射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用【文献综述】.doc

X射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用（论文题目） PAGE 4 PAGE 3 文献综述 应用化学 X射线荧光光谱分析法在矿石检测中的应用 一、历史背景： 我国及世界经济的快速发展使矿石测试工作经济全球化的日渐明显使小区域自给自足式经济解体,岩矿测试工作也面临着一场更加深刻的变革，必须随之调整;是科学技术的飞速进步使岩矿分析由劳动密集型的经典分析向技术密集型的现代化自动仪器分析转变,原有的人员结构及技术结构亦必须随之调整。就以传统专业的化学分析而论,新方法层出不穷,老方法也不断现代化。我们所熟悉的光谱分析目前已发展为一个庞大的家族。它的原子光谱分析,包括发射光谱(等离子发射光谱、等离子质谱等)、红外光谱、紫外可见光光谱、X射线荧光光谱、原子吸收光谱、原子荧光光谱等,可以自动地进行多元素测定,检出限可以达到10-9。它的分子光谱分析,包括紫外分子分光光谱、红外分子光谱、拉曼光谱、分子荧光光谱、化学发光及生物发光光谱等,可以使研究工作进入到分子水平,在寻找隐伏矿床、环境科学和生物工程等领域有着广泛的用途。 二、研究现状： 矿石成分的传统检测方法主要有滴定法、重量法和比色法等化学分析方法，化学法准确度较好，精确度高，适合常规监测, ,但分析元素单一，操作繁琐,周期较长,分析结果受分析人员及各种试剂因素影响大。 现代仪器分析方法如原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等应用于部分低含量元素的测定,对矿石中微量元素有较高的灵敏度;但样品前处理比较复杂,基体干扰大,对主量组分的测定结果不能令人满意。目前得到广泛应用的X射线荧光光谱仪是一种高精度的现代化分析仪器,非常适合于矿石的分析。 因此我们有必要先来简单了解下几种仪器分析方法的特点，对我们掌握X射线荧光光谱法分析矿石检测有很大帮助。 Ⅰ、火焰原子吸收法：选择性强，灵敏度高，分析范围广,抗干扰能力强，精密度较好。它的缺点有：1、测定元素不同，需要更换光源灯；2、不适于测定难熔元素的灵敏度；3、可测定常用元素较少；4、精密度比分光光度法差，在高背景低含量样品测定任务中，精密度下降；5、线性范围窄。 Ⅱ、电感耦合等离子体质谱法测定：ICP-MS是一种新型的无机元素分析技术,具有方法快速、准确,灵敏度高，谱图简单，检出限低，线性动态范围宽、干扰小、多元素同时测定的优点，但电感耦合等离子体质谱法(ICP- MS)由于大量基体的存在以及由于引入溶剂而产生大量的多原子离子干扰。 下面主要来分析下三种常见的X射线荧光光谱分析法的优缺点，其中主要是压片法和熔融法应用的比较广泛： A、压片法：采用粉末压片法进行铁矿石分析，具有快速、简便，而且一次简单粉末压片制样就可以对地质样品稀有元素快速分析等优点，但由于存在矿物效应、粒度效应及较为严重的基体效应，无法得到理想的分析精度与准确度，检出限附近的元素误差较大。 B、熔融法：高效、简便、适用范围广、节约成本、重现性好、试样制备简便、测量不损坏试样等优点，与压片法相比精密度、准确度都有明显的提高。消除了矿物结构和粒度影响；通过熔剂的高倍稀释降低共存元素间复杂的基体变化 ,消除了制样和仪器稳定性所带来的误差，该方法不仅可以快速测定矿石中多种杂质元素,而且全铁量测量结果的准确度和精密度也达到了化学分析的要求。 C、滤纸制样法：元素分布非常均匀,无颗粒度效应,无溶液泄漏危险,无酸气挥发。该方法操作简单、方便、快速，结果比较满意。 三、发展趋向和前景： 由于科技的迅速发展，矿石检测工作也要求常量分析向高准确度变化的同时，向微量、微粒分析转变;元素分析由数量的积累向综合信息的提取转变；元素量值分析向元素形态分析转变;地质体的总体描述向微区、逐层和分布分析转变；静态量值分析向元素矢量场分析转变;破坏分析向无损分析转变；离线分析向在线分析转变，而X射线荧光光谱分析法具有操作简单、方便快速、准确度高，重现性好等优点，使其能够较好的适应未来矿石检测行业的要求，因此有着广阔的市场潜力和良好的发展前景。 主要参考文献： [1]WU Wenqi , XU Tao et. Applications of X-ray Fluorescence Analysis of Rare Earths in China[J]. JOURNAL OF RARE EARTHS, 2010, [2]M.Orlic，I.Jelovica Badovinac et. Evaluation of elemental concentrations in environmental specimens usingX-ray Fluorescence and micro-Raman spectroscopy [J].Nuclear Instruments and Methods in