ICS 07.060 A 44 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 2127.2—2014 区域地球化学调查样品分析方法 第 2 部分：X 射线荧光光谱法多元素含量的 测定 Analysis methods of regional geochemical survey samples Part 2: Determination of multi-element Content by X-Ray fluorescence spectrometry 文稿版次选择 2014 - 06 - 24 发布 安徽省质量技术监督局 2014 - 07 - 24 实施 发 布 DB34/T 2127.2—2014 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 《区域地球化学调查样品分析方法》系列标准由 12 部分组成。分别为： ——第 1 部分：总则； ——第 2 部分：X 射线荧光光谱法多元素含量的测定； ——第 3 部分：电感耦合等离子体光谱法多元素含量的测定； ——第 4 部分：等离子体质谱法多元素含量的测定； ——第 5 部分：泡塑吸附-等离子体质谱法金含量的测定； ——第 6 部分：泡塑吸附-石墨炉原子吸收光谱法金含量的测定； ——第 7 部分：原子荧光光谱法砷、锑、铋、汞含量的测定； ——第 8 部分：火焰原子吸收法多元素含量的测定； ——第 9 部分：催化极谱法钨、钼含量的测定； ——第 10 部分：离子选择电极法氟含量的测定； ——第 11 部分：发射光谱法银、硼、锡、铅含量的测定； ——第 12 部分：活性炭吸附-发射光谱法金含量的测定。 本部分为第 2 部分。 本部分涉及的规范性引用文件和术语见第 1 部分。 本标准由安徽省国土资源厅提出并归口。 本标准由安徽省地质实验研究所（国土资源部合肥矿产资源监督检测中心）负责起草。 本标准主要起草人：刘玉纯、梁述廷、林庆文、刘瑱。 I DB34/T 2127.2—2014 区域地球化学调查样品分析方法 第 2 部分：X 射线荧光光谱法多元素含量的测定 警告—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 本标准规定了区域地球化学调查样品(土壤、水系沉积物)中 24 种组分的 X 射线荧光光谱测定方 法。 本标准适用于土壤、水系沉积物样品中 Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P、K2O、CaO、Ba、Ti、V、Cr、 Mn、TFe2O3、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Pb、Rb、Sr、Y、Zr、Nb 的测定。 2 本方法各组分检出限 见表1。 -2 表1 组分检出限 (计量单位：氧化物 10 、元素 mg/kg) 3 组分 检出限 组分 检出限 组分 检出限 组分 检出限 Na2O 0.01 TFe2O3 0.01 Mn 4 Pb 1 MgO 0.01 P 7 Co 1 Rb 2 Al2O3 0.01 Ba 6 Ni 1 Sr 1 SiO2 0.02 Ti 6 Cu 1 Y 1 K2O 0.01 V 4 Zn 1 Zr 1 CaO 0.01 Cr 1 Ga 1 Nb 1 原理 当试料受 X 射线照射后，其中各元素原子的内层电子被激发而引起电子跃迁，并发射出元素的特 征 X 射线，其强度的大小与试料中元素含量存在线性关系，采用经验系数法或散射线内标法校正元素 间的基体效应，即可测定该元素在试料中的含量。 将土壤、水系沉积物试样用低压聚乙烯塑料环压片制样，采用波长色散 X 射线荧光光谱仪（WDXRF） 同时测定试料中 24 个主次成分量。 4 试剂及材料 4.1 无水乙醇（AR） 4.2 标准物质 1 DB34/T 2127.2—2014 GBW07301a、GBW07302、GBW07303、GBW07304、GBW07305、GBW07306、GBW07307、GBW07308、GBW07309、 GBW07310、GBW07311、GBW07312、GBW07317、GBW07318、GBW07401、GBW07402、GBW07403、GBW07404、 GBW07405、GBW07406、GBW07407、GBW07408、GBW07409、GBW07410、GBW07411、GBW07423、GBW07424、 GBW07425、GBW07426、GBW07427、GBW07428、GBW07429、GBW07430、GBW07103、GBW07104、GBW07105、 GBW07106、GBW07107、GBW07108、GBW07109 、GBW07110、GBW07111、GBW07112、GBW07113、GBW07114、 GBW(E)070006、GBW(E)070007、GBW(E)070008、GBW(E)070009。 4.3 氩甲烷混合气体 90％氩气，10％甲烷。 4.4 低压聚乙烯(PVC)塑料环 壁厚 3 mm，环高 5 mm，内径 35 mm。 5 仪器 5.1 托盘天平 分度值 0.1 g 5.2 压片机 压力不低于 30 MPa。 5.3 波长色散 X 射线荧光光谱仪 端窗铑靶 X 射线管（4 kW）。 6 分析步骤 6.1 试样 6.1.1 试样粒径应小于 0.074 mm。 6.1.2 试样应在 105℃烘 2 h，放入干燥器中冷却备用。 6.2 试料片制备 称取试样（5.1）5.0±0.1 g，放入PVC塑料环中（3.4）拨平压实，置于压片机（4.2）上，缓缓升 压至 35 MPa，停留 5 s，减压取出。试料片表面应光滑，无裂纹。在试料片非分析面贴上样品编号标 签或用记号笔写上样号编号。 6.3 标准化样片的制备 选择分析元素含量适中的样品，按（5.1）～(5.2)的步骤制备成标准化样片。 6.4 分析 6.4.1 测量条件 2 DB34/T 2127.2—2014 视野光栏直径为 30 mm，真空光路（﹤20 Pa）。试样盒面罩直径为 30 mm。各分析元素的测量条 件见附录表A.1。 6.4.2 背景校正 采用一点法扣背景。 见计算公式（1）为: Ii  Ip  Ib ....................................... (1) 式中： Ii —— 扣除背景后的分析线强度； Ip —— 分析线峰值强度； Ib —— 分析线背景强度。 6.4.3 仪器漂移校正 通过标准化样片(5.4.6.2)的测量校正仪器漂移。 6.4.4 标准物质试料片的制备 采用组分与区域地球化学试样的组分大致相同的国家一级标准物质系列（3.2）绘制校准曲线。每 个组分都应有一个具有足够的含量范围又有一定梯度的标准系列。 标准系列范围见表2。 -2 表2 标准系列范围(计量单位：氧化物 10 、元素 mg/kg) 组分 含量范围 组分 含量范围 组分 含量范围 组分 含量范围 Na2O 0.03～7.16 TFe2O3 0.21～24.75 Mn 77.0～9700 Pb 4.4～2700 MgO 0.08～21.80 P 26.0～4130 Co 2.3～97 Rb 1.4-～70.0 Al2O3 0.10～29.26 Ba 42.0～1900 Ni 1.8～333 Sr 21.0～1198 SiO2 0.62～90.36 Ti 90.0～46103 Cu 3.2～1230 Y 1.4～67.0 K2O 0.04～7.48 V 2.1～768 Zn 11.7～3800 Zr 3.0～1540 CaO 0.10～35.67 Cr 2.6～675.2 Ga 0.2～39.0 Nb 2.8～95.0 标准物质试料片的制备按（5.2）的步骤进行。 6.4.5 校准与校正 校准、基体效应校正和谱线重叠干扰校正采用数学方法进行回归。 见计算公式（2）为：   Wi   aIi 2  bIi  c   1   AijR j   Bik R k  C ..................... (2) 式中： Wi —— 标准物质中分析组分 i 的推荐值（或未知样品中分析组分 i 基体校正后的含量)； Ii —— 标准物质（或未知样品）中分析组分 i 的 X 射线强度（或内标强度比）； Aij —— 共存组分 j 对分析组分 i 的基体影响系数； Rj —— 共存组分 j 的含量； Bik —— 共存组分 k 对分析组分 i 的谱线重叠干扰校正系数； 3 DB34/T 2127.2—2014 Rk —— 干扰组分 k 的含量（或 X 射线强度）； a、b、c —— 校准曲线系数 C —— 校正常数。 Ni、Zn、Ga、Pb、Rb、Sr、Y、Zr、Nb 等元素以强度与 Rh Kα 康普顿散射强度之比值与推荐值回 归分析进行校准，Cu 元素以强度与 Rh-Kα 强度之比值与推荐值回归分析进行校准。 对有谱线重叠干扰的组分（见表3） ，则须进行谱线重叠干扰校正。 表3 元素主要干扰线 元素 分析线 主要干扰线 Na Kα Zn-Lβ1 Ba Lα Ti-Kα Ti Kα Ba-Lα V Kα Ti-Kβ1 Cr Kα V-Kβ1 Mn Kα Cr-Kβ1 Fe Kα Mn-Kβ1 Co Kα Fe-Kβ1 Ni Kα Rb-Kβ1 (2) Y Kα Rb-Kβ1 Zr Kα Sr-Kβ1 Nb Kα Y-Kβ1 6.4.6 测量 测量前，仪器要充分预热 12 h，以保证仪器稳定运行。 6.4.6.1 输入分析组分的有关参数 输入分析元素的测量条件及标准物质中各组分的含量(标准值)。 6.4.6.2 测量标准化样 输入标准化样名称，测量标准化样片组分的分析线强度 6.4.6.3 测量标准物质 输入标准物质名称，测量标准物质试料片的组分分析线强度。标准物质系列试料片的测量要在一次 开机时间内完成。 6.4.6.4 回归分析 利用公式（2）对标准物质中各组分的 X 射线强度与推荐值进行回归分析，求出校准曲线常数（a、 b、c）、基体影响系数 Aij、重叠干扰系数 Bik 和校正常数 C，保存在计算机的定量分析软件中。 6.4.6.5 测量未知试样 输入未知样品分析编号。在测量未