ICS 73.080 D 53
G
中华人民共和国国家标准
GB/T14506.29—2010
硅酸盐岩石化学分析方法
第29部分：稀土等22个元素量测定
Methods for chemical analysis of silicate rocks-
Part 29:Determination of 22 elements including rare earth elements
2011-02-01实施
2010-11-10发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T14506.29--2010
前言
GB/T14506《硅酸盐岩石化学分析方法》由以下30部分组成：
第1部分：吸附水量测定；一第2部分：化合水量测定；第3部分：二氧化硅量测定；第4部分：三氧化二铝量测定；一第5部分：总铁量测定；第6部分：氧化钙量测定；第7部分：氧化镁量测定；第8部分：二氧化钛量测定；第9部分：五氧化二磷量测定；第10部分：氧化锰量测定；第11部分：氧化钾和氧化钠量测定；第12部分：氟量测定；第13部分：硫量测定；第14部分：氧化亚铁量测定；第15部分：锂量测定；第16部分：钩量测定；第17部分：锶量测定；第18部分：铜量测定；第19部分：铅量测定；第20部分：锌量测定；第21部分：镍和钻量测定；第22部分：钒量测定；第23部分：铬量测定；第24部分：镉量测定；第25部分：钼和钨量测定；第26部分：钻量测定；第27部分：镍量测定；第28部分：16个主次成分量测定；第29部分：稀士等22个元素量测定； -第30部分：44个元素量测定。 本部分为GB/T14506的第29部分。 本部分的附录A为规范性附录，附录B、附录C为资料性附录。 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归口。 本部分起草单位：国家地质实验测试中心。 本部分主要起草人：李冰、杨红霞、刘崴。
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1 GB/T14506.29-2010
硅酸盐岩石化学分析方法
第29部分：稀土等22个元素量测定
警示一一使用本部分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
GB/T14506的本部分规定了硅酸盐岩石中稀土等22个元素量的过氧化钠熔样-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定方法。
本部分适用于硅酸盐岩石中锰、钻、钇、锆、锯、钡、镧、、错、钕、乡、铕、、钛、镝、铁、饵、锈、、、 铪和钮等22个元素量的测定，也适用于土壤、沉积物样品中上述元素量的测定。
测定范围：见附录A。 2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T14506的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T14506.1硅酸盐岩石化学分析方法第1部分：吸附水量测定 3原理
采用过氧化钠熔融法分解样品，被测元素在碱性介质中随基体元素一起沉淀，通过过滤分离掉大量熔剂，再将沉淀用酸溶解，用ICP-MS直接测定。 4试剂和溶液 4.1水，蒸馏水经离子交换纯化系统纯化。 4.2过氧化钠，分析纯或优级纯。 4.3氢氧化钠，优级纯或高纯。用水（4.1）制备成20mg/mLNaOH溶液，备用。 4.4硝酸（pl.42g/mL），优级纯或高纯，经亚沸蒸馏纯化后使用。 4.5硝酸（1十1）。 4.6氨氟酸（pl.16g/mL），优级纯或高纯，经亚沸蒸馏纯化后使用。警示一氢氟酸有毒，并有腐蚀性，操作时戴手套，防止皮肤接触。 4.7单元素标准储备液：具体配制参见附录B。 4.8多元素混合标准储备溶液
直接分取单元素标准储备溶液（4.7)配制以下多元素混合标准储备溶液，也可用市售多元素混合标准储备溶液进行稀释得到（见表1）。
注：制备多元素储备标准溶液时注意元素间的相容性和稳定性，元素的原始标准储备溶液进行检查以避免杂质影
响标准的准确度。新配好的标准溶液转移至经过酸洗的、未用过的案丙烯瓶中保存，并定期检查其稳定性。
1 GB/T14506.292010
表1多元素混合标准储备溶液
混合标准储备溶液编号
元索浓度/ (μg/mL)
元 素
溶液介质
La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb, Dy,Ho,Er.Tm,Yb.Lu,Y
混标1 混标2 混标3
20 20 20
3mol/L硝酸
Mn,Co,Ba Nb,Ta,Zr,Hf
3mol/L硝酸
6mol/L硝酸，50g/L酒石酸，
几滴氢氟酸
4.9校准标准溶液制备
用多元素混合标准储备溶液（4.8)分别稀释制备校准标准溶液：取100uL多元素混合标准储备溶液（4.8)至100mL容量瓶中，加入5mL硝酸（4.4），用水（4.1)稀释至刻度，摇匀。校准标准溶液3现用现配且补加0.1mL氢氟酸（4.6）。 4.10内标溶液
直接分取佬和单元素标准储备溶液（4.7)配制内标元素混合溶液，和含量各为10ng/mL。 4.11空白溶液
a）校准空白溶液：硝酸溶液（5十95）； b）清洗空白溶液：硝酸溶液（2十98）。
4.12单元素干扰溶液
分别配制锁、铈、错、钕、锆、锡（浓度各为1ug/mL)单元素干扰溶液，用以求干扰系数k。 5 仪器和设备 5.1电感耦合等离子体质谱仪：
a) 仪器能对5u～250u质量范围内进行扫描，最小分辨率为在5%峰高处1u峰宽，以四极杆电
感耦合等离子体质谱仪为例的工作参数见附录C； b）氩气：高纯级（氩质量分数≥99.99%）。
5.2热解石墨锅：容积为30mL。 5.3瓷：容积为50mL。 5.4马弗炉：最高温度1100℃。 5.5温控式电热板：最高温度为250℃。 5.6分析天平：二级，感量0.01mg。 5.7 排气式移液器：规格分别为10μL~100μL、100μL～1000uL、1mL～5mL。 5.8 滤纸：定量慢速致密滤纸，g11.0cm。 6试样 6.1 试样粒径应小于74μm。 6.2试样应在105℃预干燥2h～4h，置于干燥器中，冷却至室温。 6.3对易吸水的岩石，应取空气干燥试样，在称样的同时，按GB/T14506.1进行吸附水量的测定。最终以于态计算结果。 7分析步骤 7.1空白试验
随同试料进行双份空白试验，所用试剂取自同一瓶，加入同等的量。
2 GB/T14506.292010
7.2验证试验
随同试料分析同矿种、含量相近的标准物质。 7.3试料分解 7.3.1准确称取100mg精确至0.01mg)试料于热解石墨埚（5.2)中。加1g过氧化钠（4.2)，混匀。再加0.5g过氧化钠(4.2)覆盖。 7.3.2将热解石墨埚(5.2)放在瓷（5.3)中，盖盖，放人已升温至700℃的马弗炉(5.4)中加热至样品呈熔融状，取出。 7.3.3石墨埚冷却后，将其放入装有大约80mL沸水（4.1)的烧杯中，在电热板上加热至熔融物完全溶解。洗出石墨，玻璃烧杯盖上表面血，放置过夜。 7.3.4提取液用滤纸（5.8)过滤。用氢氧化钠溶液（4.3）冲洗烧杯和沉淀，弃去滤液。 7.3.5用热硝酸（4.5)溶解沉淀，冷却后用硝酸（4.5）稀释至25mL。 7.3.6取其中的1mL溶液用水（4.1)稀释至10mL，该溶液直接用于ICP-MS测定。 7.4测定 7.4.1按照仪器操作说明书规定条件启动仪器。选择分析同位素和内标元素，见附录A，编制样品分析表。 7.4.2调谐：仪器点燃后至少稳定30min，期间用含1ng/mL铍、钻、钢、铺、铀的调谐溶液进行仪器参数最佳化调试。在测定过程中通过三通在线引入内标元素混合溶液（4.10）。 7.4.3校准：以校准空白溶液[4.11a)］为零点，个或多个浓度水平的校准标准（4.9)建立校准曲线。 校准数据采集至少3次，取其平均值。 7.4.4．每批样品测定时，同时测定实验室试剂空白溶液（7.1）。 7.4.5每批测定同时分析单元素干扰溶液（4.12），以获得干扰系数k并进行干扰校正。 7.4.6样品测定中间用清洗空白溶液[4.11b)］清洗系统。 8结果计算 8.1分析结果的计算
按式（1)计算固体样品中待测物的量。
w(B) = (e po) . V
(1 )
m
式中： w(B)- 样品中待测物B的量，单位为微克每克（ug/g）；
测定溶液中待测物浓度，单位为微克每毫升（μug/mL）；
P
(Po——实验室试剂空白溶液中待测物浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)； V——测定溶液体积，单位为毫升（mL)； m-被称取样品的质量，单位为克（g）。
8.2干扰校正
干扰系数k由式(2)计算。
k=Peq/pin
(2)
式中：
Pe——干扰物标准浴液测得的相当分析物的等效浓度，单位为微克每毫升(μg/mL); Pin—干扰元素标准溶液的已知浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)。 被分析物的真实浓度pu由式（3)求出。
·(3)
Pur =Pgr — kpin
3 GB/T14506.29—2010
式中： Ptr -扣除干扰后的真实浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）； Pgr 被分析物存在干扰时测得的总浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）； ——干扰系数； Pin 被测样品溶液中干扰物的实测浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）。
9 精密度
选择7个不同类型、不同含量范围的地球化学样品，在5个地质实验室进行了方法精密度实验。 表2是5家实验室对7个含量水平样品测定3次结果统计得到的重复性和再现性数据。
表2 精密度表
单位为微克每克再现性限R
水平范围m 109~1 169 2.4~40 3.3~48.8 21~369 1.9~66.3 31~846 4.8~68 8.7~142 1.2~13.8 3.9~47 0.8~8.8 0.17~2.7 0.67~7.7 0.11~1.3 0.54~8.1 0.10~1.8 0. 34~5. 8 0.053~1.1 0.3~7.7 0.046~1.1 0. 534 ~14. 8 0.12~10.4
元素 Mn Co Y Zr Nb Ba La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta
重复性限r r=9.2233+0.144 9m r=0. 406 8mo.602 1 r=0.1476ml.0102 r1.016 7mo.675 3 r=0. 417 2mo.828 3 r=6.032 5mo.4329
R=0.389 4m.9801 R=0.3558mo.8956 R=0.217 3mo.917 5 R=0.608 4mo.8528 R=1.0023mo.6731 R=15.962 5mo.302 7 R=1. 187 7m.4637 R=3.244 1mo.287 4 R=0. 472 6mo.40 s R1.261 6+0.115 5m R=0.213 0mo.818 R=0. 183 3m.585 4 R=0. 304 6mo.422 5 R=0.222 1m.969s R=0.128 1ml. 1302 R= 0. 144 4mo.71 Rm0.133 2mo.928 3 R0. 177 2mo.807 7 R=0. 140 8ml.102 6 R=0.155 2mo.8827 R=0. 447 1mo.720 g R=0.319 9mo.7485
r=0.858 4mo.52 r=1. 230 6m.513 5 r=0. 483 6mo.282 r=0. 868 8mo.3841 r=0.2057mo.6072 rm0.0291+0.080m r=0.190 9mo.5574 =0.156 1mo.7727 T=0. 123 0mo.9429 r=0.119 0mo.742 8 r= 0. 127 8mo. 07 r=0. 109 8mo.589 5 r=0.1327mo.9103 r= 0. 127 7mo. 77 r=0. 294 3m0.792 ? r=0. 233 9mo.776
注：表中m为n次测量含量平均值。
4 GB/T14506.29—2010
附录A （规范性附录）
分析同位素、方法检出限和测定范围
本部分测定元素的分析同位素、内标、方法检出限及测定范围见表A.1。
表A.1 分析同位索、方法检出限和测定范围方法检出限/ 测定范国/
干扰注释 监测同位素
分析同位素 内标
干扰校正公式
(μg/g) 4.0~5000 0.2~500
(μg/g) 4. 0 0. 2
55 Mn 59Co 8Y 103 Rh 0. 03 0.03~100
103 Rh 103 Rh
10s Rh 103 Rh 103 Rh 18$ Re 18s Re 185 Re 185 Re
90 Zt 9 Nb 135 Ba 139 La 14Ce 141 Pr 145 Nd 147 Sm 18s Re 0. 02 0.02~50 153Eu 185 Re 0.01 0.01~50 157 Gd
5.0~2000 0.2~200 5.0~2000 0.05~500
5. 0 0. 2 5. 0 0, 05 0. 05 0.05~500 0. 01
11$ Sn 16 0 119Sn
0.01~100 0.05~100
0.05
137 Ba 16 0
137 Ba
140 Ce1O' H, 140 Ce,11 Pr
185Re
0.05~50
0. 05
141 Pr 16 O
159 Tb 163 Dy 165 Ho 165 Er 169 Tm a72Yb 185 Re 0. 01 0.01~50
0.03~50 1. 47×[161 Dy—0. 76× 163 Dy] 143 Nd 15 0 181 Dy, 163 Dy 0.02~50 0.03~50 0.01~50 0.03~50
185 Re 185 Re 18$Re 185Re 18 Re
0. 03 0. 02 0. 03 0. 01 0. 03
185 Re 18 Re 18sRe
175 Lu 178 Hf s8iTa
0.02~50 0.5~100 0.05~200
0. 02 0. 5 0. 05
方法检出限是用实验室试剂空白的10次测定结果的10倍标准偏差计算求得，稀释倍数为2000。所列检出限
a
是在附录C所列仪器条件下测定。 干扰注释栏中的多原子离子干扰需采用求干扰系数的方法进行校正。
b
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