【摘 要】
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锂是一种重要的金属材料,广泛应用于核工业、光电等行业,在经济建设中占据重要地位.地热资源是指能被人类利用的地球内部的地热能、地热流体及其矿物组分.地热水中矿物质种类丰富,我国液体锂矿储量可观.开发一种快速准确的分析测试方法,对锂矿的勘测、开发、利用具有重要的意义.电感耦合等离子体光谱法测定地热水中锂时,样品基体不会产生显著的谱线干扰,但会带来严重的基体效应.地热水中高浓度的钠、钾、钙、镁等易电离元素对锂的检测有很强的增敏作用,且四种元素在不同观测方式下增敏程度各异,轴向观测受基体干扰程度比径向更大.而且基
【机 构】
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中国地质科学院水文地质环境地质研究所,自然资源部地下水科学与工程重点实验室,河北 石家庄 050061
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锂是一种重要的金属材料,广泛应用于核工业、光电等行业,在经济建设中占据重要地位.地热资源是指能被人类利用的地球内部的地热能、地热流体及其矿物组分.地热水中矿物质种类丰富,我国液体锂矿储量可观.开发一种快速准确的分析测试方法,对锂矿的勘测、开发、利用具有重要的意义.电感耦合等离子体光谱法测定地热水中锂时,样品基体不会产生显著的谱线干扰,但会带来严重的基体效应.地热水中高浓度的钠、钾、钙、镁等易电离元素对锂的检测有很强的增敏作用,且四种元素在不同观测方式下增敏程度各异,轴向观测受基体干扰程度比径向更大.而且基体增敏作用不是四种离子的简单加和.实验还发现,样品基体对锂的干扰程度受雾化气流速影响很大.在较低流速下,径向观测和轴向观测下锂的回收率均随着雾化气流速的增大而减小.在中高流速下,随着雾化气流速的增大而增大.当地热水基体元素组成相差很多时,很难通过调整雾化气流速控制锂的测试准确度,不适合批量样品分析.为简便有效减小基体干扰,采用部分基体匹配法对地热水样品进行分析测试.在标准溶液和实际样品中加入一定量氯化钠溶液,可有效降低地热水基体干扰.该方法检出限与无基体标准曲线法对比,检出限并无显著增大.该方法检出限是0.20μg·L-1(轴向)和0.41μg·L-1(径向),无基体标准曲线法检出限是0.11μg·L-1(轴向)和0.39μg·L-1(径向).通过加标回收率试验和稀释法试验验证方法准确性.三个不同基体的地热水样品加标回收率在96.5％ ～105.6％ 之间,相对标准偏差(RSD)<2％.结果与电感耦合等离子体质谱法相吻合.稀释法验证试验中,稀释样测试浓度与原样测试结果一致(±2.0％).改进的基体匹配法可有效降低易电离元素带来的基体干扰.本方法简便、快速、高效,满足大批量地热水中锂的分析测试要求.
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