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1、ICS 73.060D42中 华 人 民 共 和 国 地 质 矿 产 行 业 标 准中 华 人 民 共 和 国 地 质 矿 产 行 业 标 准DZ/T0279.62016区域地球化学样品分析方法第6部分：铀量测定电感耦合等离子体质谱法区域地球化学样品分析方法第6部分：铀量测定电感耦合等离子体质谱法Analysis methods for regionalgeochemical samplePart6:Determination ofuranium contents by inductively coupled plasma mass spectrometry2016-08-16发布2016-1
2、2-01 实施中华人民共和国国土资源部发布2016-08-16发布2016-12-01 实施中华人民共和国国土资源部发布IDZ/T0279.62016目次目次前 言.1范 围.12规范性引用文件.13原 理.14试剂.15仪器及材料.26试 样.27分析步骤.27.1试 料.27.2空白试验.27.3验证试验.27.4试料分解.27.5试料测定.37.5.1设置仪器工作条件.37.5.2调 谐.37.5.3内标校正.37.5.4校准曲线绘制.37.5.5测 定.38结果计算.39精密度和正确度.410质量保证和控制.410.1控制方法.410.2控制样品的数量.410.3控制指标.510.4对
3、验证试验不合格的处理.5附录A(资料性附录)仪器参考工作条件.7DZ/T0279.62016DZ/T0279.62016前言前言本部分按照GB/T1.12009 标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写和GB/T20001.42015标准编写规则第4部分：试验方法标准给出的规则起草。DZ/T 02792016区域地球化学样品分析方法分为34个部分：第1部分：三氧化二铝等24个成分量测定粉末压片一X射线荧光光谱法；第2部分：氧化钙等27个成分量测定电感耦合等离子体原子发射光谱法；第3部分：钡、铍、铋等15个元素量测定电感耦合等离子体质谱法；第4部分：金量测定泡沫塑料富集一电感耦合等离子体质谱法；
4、第5部分：镉量测定电感耦合等离子体质谱法；第6部分：铀量测定电感耦合等离子体质谱法；第7部分：钼量测定电感耦合等离子体质谱法；第8部分：铊量测定电感耦合等离子体质谱法；第9部分：铊量测定泡沫塑料富集一电感耦合等离子体原子发射光谱法；第10部分：氯和溴量测定 粉末压片一X 射线荧光光谱法；第11部分：银、硼和锡量测定交流电弧一发射光谱法；第12部分：铂、钯和金量测定 火试金富集一发射光谱法；第13部分：砷、锑和铋量测定氢化物发生一原子荧光光谱法；第14部分：硒量测定氢化物发生一原子荧光光谱法；第15部分：锗量测定氢化物发生一原子荧光光谱法；第16部分：锗量测定电感耦合等离子体质谱法；第17部分：
5、汞量测定蒸气发生一冷原子荧光光谱法；第18部分：镉量测定石墨炉原子吸收光谱法；第19部分：金量测定泡沫塑料富集一石墨炉原子吸收光谱法；第20部分：钨和钼量测定 碱熔一催化波极谱法；第21 部分：氟量测定离子选择电极法；第22 部分：氯和溴量测定 离子色谱法；第23部分：碘量测定第24部分：碘量测定第25部分：碳量测定第26部分：碳量测定离子色谱法；电感耦合等离子体质谱法；燃烧一红外吸收光谱法；燃烧一非水滴定法；第27部分：有机碳量测定重铬酸钾容量法；第28部分：硫量测定 燃烧一碘量法；第29部分：氮量测定凯氏蒸馏一容量法；第30部分：钨量测定 碱熔一电感耦合等离子体质谱法；第31 部分：铂和钯
6、量测定火试金富集一电感耦合等离子体质谱法；第32部分：镧、铈等15个稀土元素量测定 封闭酸溶一电感耦合等离子体质谱法；IVDZ/T0279.62016DZ/T0279.62016第33部分：镧、铈等15个稀土元素量测定碱熔一离子交换一 电感耦合等离子体原子发射光谱法；第34部分：pH 值测定离子选择电极法。本部分为 DZ/T02792016的 第 6 部 分。本部分由中华人民共和国国土资源部提出。本部分由全国国土资源标准化技术委员会(SAC/TC93)归口。本部分起草单位：湖北省地质实验研究所。本部分主要起草人：方金东、唐兴敏、张明杰、李策、董学林。1DZ/T0279.62016DZ/T027
7、9.62016区域地球化学样品分析方法第6部分：铀量测定电感耦合等离子体质谱法区域地球化学样品分析方法第6部分：铀量测定电感耦合等离子体质谱法警示使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范 围DZ/T02792016的本部分规定了硝酸、氢氟酸和高氯酸分解，电感耦合等离子体质谱法测定区域地球化学样品中的铀(U)量。本部分适用于区域地球化学样品水系沉积物和土壤中铀量的测定。方法检出限：0.009g/g。测定范围：0.03g/g200g/g。2规范性引用文件2规范性引用文件下列文件对于本
8、部分的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本部分。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本部分。GB/T6379.22004测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法DZ/T0130.4地质矿产实验室测试质量管理规范第4部分：区域地球化学调查(1:50000和1:200000)样品化学成分分析3原 理3原 理试料用氢氟酸、硝酸、高氯酸分解，并赶尽高氯酸，用稀硝酸溶解并定容摇匀。将待测溶液以气动雾化方式引入射频等离子体，经过蒸发、原子化、电离后，根据铀元素离子
9、质荷比用四级杆电感耦合等离子体质谱仪进行分离并经检测器检测，采用校准曲线法定量分析铀量。样品基体引起的仪器响应抑制或增强效应和仪器漂移可以使用内标补偿。4试 剂4.1盐酸：P=1.194.2硝酸：Pawo=1.424.3氢氟酸：p=1.134.4高 氯 酸：Po,=1.67g/4.5硝酸(1+1)。g/mL。g/mL。g/mL。危险氢氟酸有毒且有腐蚀性，防止皮肤接触!mL。危险高氯酸是强氧化性物质2DZ/T0279.62016DZ/T0279.620164.6硝酸(5+95)。4.7铀标准储备溶液(pu=0.5mg/mL):称取高纯八氧化三铀0.0590g 于50 mL 烧杯中，加入20 mL
10、硝酸(4.5),低温加热至溶解。冷却后移入100 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。危险高纯八氧化三铀试剂具有放射性，注意防护!危险高纯八氧化三铀试剂具有放射性，注意防护!4.8铀标准工作溶液：a)p=25.0g/mL:吸取5.00 mL 铀标准储备溶液(4.7)于100 mL 容量瓶中，加入6 mL 硝 酸(4.5),用水稀释至刻度，摇匀，转入聚四氟乙烯试剂瓶中。b)Pu=250ng/mL:吸取10.0mL 铀标准工作溶液4.8 a 于100 mL 容量瓶中，加入6 mL 硝酸(4.5),用水稀释至刻度，摇匀，转入聚四氟乙烯试剂瓶中。4.9铼标准储备溶液(g=1000g/mL);称取已于
11、干燥器中干燥2h 后的高纯铼酸铵1.4406g 于100 mL烧杯中，用水溶解。移入1000 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。4.10铼内标元素工作溶液(p=2ng/mL):分取铼标准储备溶液(4.9)逐级稀释至质量浓度为2 ng/mL。4.11仪器调谐溶液：分别取 Be、Co、In、Ce、U的标准储备溶液(p=1.0mg/mL)用硝酸(4.6)逐级稀释至质量浓度为1 ng/mL 的混合溶液，用于分析前的仪器调谐和质量校准。注：本部分除非另有说明，在分析中均使用符合国家标准的分析纯化学试剂，所用水符合GB/T6682 分析实验室用水要求。5仪器及材料5.1四极杆电感耦合等离子体质谱仪：仪
12、器能在5u250u质荷比范围内进行扫描，最小分辨率为5%峰高处具1 u 峰宽。5.2氩气：高纯级，纯度大于或等于99.99%。5.3分析天平：感量0.1 mg。6试 样6.1试样粒径应小于74m。6.2试样在105条件下干燥2 h,冷却后装入磨口玻璃瓶中备用。7分析步骤7.1试 料7.1试 料称取0.1 g 试样，精确至0.1 mg。7.2空白试验7.2空白试验随同试料进行双份空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶。7.3验证试验7.3验证试验随同试料同时分析相同类型、含量相近的国家标准物质。7.4试料分解7.4试料分解将试料(7.1)置于50 mL 聚四氟乙烯烧杯中，用少量水润湿，加入10 mL
13、 硝酸(4.2)、5 mL 氢氟酸3DZ/T0279.62016(4.3)和2mL 高氯酸(4.4),盖上坩埚盖，于150 控温电热板上加热1h 后，揭去坩埚盖，升温至240,直至高氯酸白烟冒尽，取下。趁热加入6 mL 硝酸(4.6)冲洗杯壁，在电热板上微热5 min10 min 至溶液清亮，取下冷却。将溶液转入50 mL 有刻度值带塞的聚乙烯试管中，用去离子水稀释至刻度，摇匀，待测。7.5试料测定7.5.1设置仪器工作条件按仪器操作说明书规定条件启动仪器，进行初始化调试。本方法所采用的分析仪器参考工作条件参见附录 A,选择28U作为分析同位素。7.5.2调谐仪器点燃后至少稳定30min,期间
14、用含1ng/mL 的 Be、Co、In、Ce、U的调谐溶液(4.11)进行仪器参数最佳化调试。观测调谐元素的灵敏度、稳定性以及氧化物水平(CeO/Ce值小于或等于0.015)等分析指标，以确定仪器最佳工作条件。7.5.3内标校正本方法采用内标校正方法。选 Re 为测定的内标元素。内标元素工作溶液(4.10)在测定时通过一个三通与样品溶液在线混合后引入等离子体，也可直接将内标元素工作溶液(4.10)加入到空白溶液、校准曲线溶液和样品溶液中。7.5.4校准曲线绘制分别吸取铀标准工作溶液(4.8 b)0.00 mL、0.10 mL、1.00 mL、5.00 mL,10.0 mL于一组25 mL容量瓶
15、中，加入1.5mL硝酸(4.5),用水稀释至刻度，摇匀。此校准曲线溶液中铀量分别为0.0 ng/mL、1.0ng/mL、10ng/mL、50ng/mL、100ng/mL。按7.5.17.5.3步骤进行测定，测定完成后，由计算机软件自动绘制铀的校准曲线并存储数据。7.5.5测定按测定条件进行空白试验溶液(7.2)、标准物质溶液(7.3)和试料溶液(7.4)的测定，计算试料中铀的质量分数。8结果计算试样中铀的质量分数以wu 计，按公式(1)计算：.(1)式中：wu试样中铀的质量分数，单位为微克每克(g/g);p从校准曲线上查得试料溶液中铀的质量浓度，单位为纳克每毫升(ng/mL);p。从校准曲线上
16、查得空白试验溶液中铀的质量浓度，单位为纳克每毫升(ng/mL);V 测定试料溶液的体积，单位为毫升(mL);m 试料质量，单位为克(g)。4DZ/T0279.62016DZ/T0279.62016计算结果表示为：0.、.、.、。9精密度和正确度9精密度和正确度按 照GB/T6379.22004,选择不同质量分数范围的标准物质4个，由10家实验室按照本方法进行方法精密度试验。各实验室对每个水平样品测定3次，将原始数据进行统计分析，分析方法精密度见表1,分析方法正确度见表2。表 1分析方法精密度表 1分析方法精密度单位为微克每克元素水平范围m重复性限r再现性限RU1.166.81r=0.0536m
17、+0.044R=0.136m+0.030表 2 分 析 方 法 正 确 度表 2 分 析 方 法 正 确 度单位为微克每克元素标准物质编号yHyAAsr+AsgUGBW 074013.333.301.750.55-0.027一 0.0 90.03GBW 074031.161.302.100.570.1440.080.20GBW 074046.816.702.390.58-0.106一0.320.11GBW 074072.192.202.130.570.007一0.060.07注：y为测定平均值；为标准物质推荐值；y=s/s,s为再现性标准差，s,为重复性标准差；,n为单位测定次数，p为可接受结
18、果的实验室数；为测量方法的偏倚；Asg,+Asg为置信区间。10质量保证和控制10.1控制方法10.1.110质量保证和控制10.1控制方法10.1.1要求分析者能熟练操作四极杆电感耦合等离子体质谱仪，了解质谱干扰和基体干扰的原理，并能进行干扰校正。10.1.210.1.2每批试料分析时，应同时采用空白试验、重复样分析、标准物质验证等方法进行质量保证和控制。10.1.310.1.3元素标准储备溶液应进行检查以避免杂质影响标准的准确度。10.1.410.1.4如果被分析物浓度足够高，应进行逐级稀释(稀释后的最小浓度应至少为10倍方法检出限)。10.1.5分析者应监控整个样品分析过程中的内标响应以
19、及内标与各分析元素信号响应的比值。内标的绝对响应值的偏差不能超过校准空白中最初响应的80%120%。如果超过此偏差，应分析并查明漂移原因。10.2控制样品的数量10.2控制样品的数量每批试料分析时，按试样总数随机抽取5%的试样进行重复性密码分析。5DZ/T0279.6201610.3控制指标DZ/T0279.6201610.3控制指标10.3.1校准工作曲线的相关系数r0.999。10.3.2其他控制指标按 DZ/T0130.4执行。10.4对验证试验不合格的处理10.4对验证试验不合格的处理当过程失控时，应查找原因；纠正错误后，应重新进行校核。7DZ/T0279.62016附录DZ/T0279.62016附录A(资料性附录)仪器参考工作条件(资料性附录)仪器参考工作条件四极杆电感耦合等离子体质谱仪测定铀量的参考工作条件参见表A.1。表表 A.1四极杆电感耦合等离子体质谱仪参考工作条件四极杆电感耦合等离子体质谱仪参考工作条件名称技术参数名称技术参数ICP功率1150 W截取锥孔径1.0 mm冷却气流量15 L/min跳峰3点/质量辅助气流量0.8 L/min停留时间10 ms/点雾化气流量1.0 L/min扫描次数40次采样锥孔径1.2 mm测量时间60 s