技术升级 | 上谱分析新增Au、Ag、Cd、As元素分析服务,开启矿产分析检测新时代

2025-07-08 11:30:40     来源:

上谱分析实验室基于多年技术积淀,结合新引进的电感耦合等离子体质谱仪(Agilent 8900)和原子吸收光谱仪(PinAAcle 900T)两台先进设备,正式推出‌金(Au)、银(Ag)、镉(Cd)、砷(As)单元素测试分析服务‌。

上谱分析本次技术升级,以‌低检出限、高精确度和‌多层级数据监控三大核心优势,破解传统方法在低含量贵金属元素及有害元素分析中的瓶颈,为科学研究和深部找矿提供更精准的数据支撑!

金(Au)元素分析

上谱分析本次技术升级,以‌低检出限、高精确度和‌多层级数据监控三大核心优势,破解传统方法在低含量贵金属元素及有害元素分析中的瓶颈,为科学研究和深部找矿提供更精准的数据支撑!

在岩石、土壤与矿勘样品中,高灵敏度、低检出限的金含量测试始终是行业痛点。武汉上谱分析科技有限责任公司依托 Perkin Elmer PinAAcle 900T 石墨炉原子吸收平台,自主开发出一套“选择性预富集 + GFAAS”的一站式解决方案,实现 µg/kg 级金的稳准快测。

方法要点:①样品预处理,对基体元素定向去除并选择性富集 Au,避免传统火试金高成本、长周期的弊端;②全流程闭路控制,样品消解-富集-定容-进样全自动完成,24h内即可出具结果。

测试能力:检出限:0.0067 µg/kg;定量下限:0.97 µg/kg;精密度:RSD < 5 %;准确度:与参考值偏差 ±10 % 以内。

结果验证:对四件国际认证超痕量 Au 岩石标样测试(见下图),所有测值均落在证书范围内;多次平行分析 RSD 均 < 5 %,充分证明该方法的高可信度与重复性。

银(Ag)元素分析

银(Ag)作为重要的贵金属元素,因其良好的光学、电学和磁学性质,在工业和生活中扮演着比其他贵金属更多的角色,有非常广泛的用途。Ag 也是典型的亲铜元素,它在不同地球分层中的分配,对早期行星的形成与分异演化具有指示意义。例如利用Ag 与 S-Cl 络合物稳定域高度敏感的特性,可记录流体 pH、盐度、氧逸度变化;银同位素分馏还能凭借追踪沉淀/溶解循环的特性研究不同类型的多金属矿床;也可以利用大陆地壳的铜银比值 (Cu/Ag)的特征,揭示大陆弧地壳深部硫化物堆晶和拆沉是大陆地壳形成的关键(Chen et al., 2020; Wang et al., 2018) 。

然而,地质样品中Ag超低的含量(大陆地壳:56 ng/g;地幔:6 ng/g),以及锆(Zr)、铌(Nb)、钼(Mo)和钇(Y)等元素氧化物和羟基会对Ag的测试产生强烈的干扰,因此通过电感耦合等离子质谱(ICP-MS)准确测量Ag的含量非常困难(Li et al.,2023)。

上谱分析借助 Agilent 8900 的双重四极杆和碰撞反应池的结构,简化实验流程,减少试剂消耗,利用反应气去除干扰,将测试的检出限控制在0.53 ng/g 以内。

镉(Cd)元素分析

镉(Cd)在地壳中的丰度极低,却对环境安全、矿产评价和岩石圈演化研究具有重要意义。针对常规测定易受基体吸收与挥发行为影响的技术瓶颈,武汉上谱分析科技有限责任公司依托 Perkin Elmer PinAAcle 900T 石墨炉原子吸收平台,建立了全新的 “密闭高温消解 + GFAAS 精准原子化” 流程,实现了 µg/kg级 镉含量的快速、可靠测试。本方法仪器检出限为15.30 µg/kg,可准确测定的最低标样含量为0. 067 µg/g。仪器测试相对标准偏差(RSD)<2%。

目前已经确定地质样品的前处理和测试流程,利用GFAAS实现了不同的岩石和土壤标准样品等中Cd的测定值在误差范围内与推荐值具有一致性,各种标准样品的Cd测定值如下:

砷(As)元素分析

砷(As)是地球化学与环境科学的“双刃剑”。

环境风险:地下水与沉积物中的痕量砷可通过富集-生物放大进入食物链,威胁公共健康。

资源评价:在Cu-Au-Mo等多金属矿床里,砷含量直接影响选冶流程与尾渣处置方案。

地球演化:砷的分配系数与同位素体系为古洋壳脱水、热液流体迁移等深部过程提供化学线索。

然而,单同位素、低电离效率和多原子/双电荷离子干扰(如40Ar35Cl+、40Ca35Cl+和59Co16O+等多原子离子干扰以及150Nd++和150Sm++等双电荷离子干扰),使砷成为 ICP-MS 测试领域最具挑战的元素之一。尽管利用单四极杆与氧气反应能够去除上述干扰,但反应产物仍可能与基体元素发生新的干扰。

武汉上谱分析依托 Agilent 8900 串联质谱平台,构建了“质量预筛选(Q1)+ 反应池定向转化(Q2)”的全链路方案,实现了复杂基体样品中As 的准确测定,通过方法优化,使得检出限<0.1 ppb,RSD<5%。

 

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