A Fully Automated Chemical Separation and Purification System and Its Application to Isotope Analysis
-
摘要: 传统自然流速层析柱法存在离子容易扩散、流速不可控等问题，而元素的自动分离提纯技术可以提高同位素分析效率，压缩在室内提纯化学元素所需的时间。为了降低这种扩散效应、缩短淋洗时间，本文研制了一种自动分离提纯系统，用于元素的自动分离、提纯。该系统由流体切换阀、柱塞泵、自动进样器等部件构成，所有部件与计算机联接，每个部件可单独控制。该系统装配了两根层析柱，通过控制切换阀，可使两者组合使用，甚至能进行逆向淋洗，这与传统自然流速法完全不同。将海水样品分别通过传统自然流速法和本系统进行淋洗提纯，使用加压自动分离提纯系统后，元素（尤其是阴离子）的扩散效应得到明显改善。上样量均为1.0mL时，采用传统自然流速法，硼元素的淋洗峰宽为2.5~3.0mL，而采用本系统淋洗峰宽仅为1.0mL。自然流速法下，不同酸度淋洗液的淋洗速度不同，而本系统的流速精确可控，可确保流速稳定。本文研制的自动分离提纯系统在分离效果和分离能力上均比传统重力法表现优异，在分离元素进行同位素分析方面具有较大的应用前景。要点
(1) 自动分离提纯系统能有效缓解自然流速下离子在层析柱中拖尾的问题。
(2) 自动分离提纯系统可将多层析柱组合使用。
(3) 传统自然流速法无法逆向淋洗，而自动分离提纯系统可进行逆向淋洗。
HIGHLIGHTS(1) The automated chemical separation and purification system could minimize the tailing effect of ions on the chromatographic column.
(2) The combined chromatographic columns were applied to the automated chemical separation and purification system.
(3) Reversed elution was achieved with the automated chemical separation and purification system.
Abstract:BACKGROUNDCritical problems such as ion diffusion and uncontrollable flow rate exist when applying the traditional natural flow chromatography column method to isotope analysis. The proposed automated chemical purification system improves the efficiency of isotope analysis, and reduces the time required for element purification.OBJECTIVESTo develop an automated chemical separation and purification system.METHODSThe automated chemical separation and purification system was composed of multi-way valves, plunger pump, autosampler, etc. All of the components were connected using a computer and each of them can be controlled independently. By combining two chromatographic columns multiple functions can be achieved, including reversed elution, which cannot be achieved by the traditional natural flow chromatography column method. In order to investigate the performance of the automated chemical separation and purification system, fresh seawater was purified with the proposed system and the traditional method simultaneously.RESULTSThe elution peak of boron had a width of 2.5mL to 3.0mL for the traditional method, but only ca. 1.0mL for the proposed system, if the loading volume of seawater was 1.0mL. The flow rate of the elution depended on the acidity using the traditional natural flow chromatography column method. However, the flow rate could be strictly controlled with the automated chemical separation and purification system.CONCLUSIONSThe precisely controlled flow rate of the system makes an easier prediction of the elution time and elution peak. The reversed column technology of the system can be applied to the separation and purification of elements for isotope analysis. -
碧玺是一种含硼的环状硅酸盐矿物，其矿物成分与结构都非常复杂，多产于伟晶岩和气成热液矿床中，此外在变质矿床中也有产出[1-2]。碧玺不仅具有丰富的颜色、较高的硬度，而且具有热电性和压电性，因此在宝石学、电子、化工及环保等领域[3-6]都具有广泛的用途。
目前，有关碧玺的宝石矿物学研究主要是围绕巴西、赞比亚等地产出的宝石级红色碧玺，现有研究主要集中在碧玺的充填处理与鉴定特征[7]、矿物和化学成分特征[8-10]、成因产状[11-14]及谱学特征[15-21]等方面。如廖秦镜等[15]、仲佩佩等[16]、Martin等[17]采用紫外可见分光光度计、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)等技术对不同颜色碧玺进行了化学成分及颜色成因研究，认为碧玺的化学成分属于电气石，其中黑色电气石属于铁型，褐色电气石则为镁型，而彩色电气石属于碱金属型；钠大量出现在绿色、咖啡色和黄色电气石中，钾含于淡红色晶体中，并普遍含Ti和Ca，淡紫色者Fe的含量最高，绿色则与高含量的Mn有关。
本文采用红外光谱(FTIR)和拉曼光谱对坦桑尼亚绿碧玺的矿物成分开展了研究，借助宝石显微镜和偏光显微镜观察其内外部特征与显微特征，结合电子探针和紫外可见光谱(UV-Vis)对其化学成分及致色成因进行详细的分析与讨论，以期为该地区绿碧玺的科学鉴定、品质评级和其他领域的应用提供可靠的理论数据。
1. 实验部分
1.1 实验样品
实验样品为三件产自于坦桑尼亚的绿色碧玺原石，均购于美国图森珠宝市场，样品编号为BX-1、BX-2、BX-3(图 1)。三件样品均整体呈柱状，可见纵纹。其中BX-1晶面发育较为完整，表面可见溶蚀痕迹；BX-2晶面发育相对较差，侧面断裂处为红褐色；BX-3晶面发育较好，晶棱处为淡黄色；样品均无解理，可见裂理。样品BX-1和BX-2相对密度为3.14，折射率为1.624~1.642，双折射率为0.018；BX-3相对密度为3.05，折射率为1.631~1.650，双折射率为0.019[22-23]；所有样品均呈绿色，具有中-强的多色性，玻璃光泽，透明至半透明，四明四暗消光，摩氏硬度为7~7.5，荧光呈惰性。分光镜下观察样品BX-1在红区可见明显的吸收线，而样品BX-2与BX-3在蓝紫区和橙黄区均可见强吸收带，查尔斯滤色镜下呈红色。
![]()
图 1 测试的绿碧玺样品(a—BX-1; b—BX-2; c—BX-3)Figure 1. Green tourmaline samples examined in this study (a—BX-1; b—BX-2; c—BX-3)1.2 实验仪器及工作条件
(1) 绿碧玺样品的矿物成分分析：采用红外光谱及拉曼光谱对样品进行测试。红外光谱实验采用Nicolet iS5傅里叶变换红外光谱仪，反射法测试，分辨率8cm-1，扫描次数为32次，测试范围为4000~400cm-1，频率50~60Hz，电压220~240V，功率250W，最大电流为4.16A。拉曼光谱实验采用英国雷尼绍DM 2700M Ren RL/TL显微共聚焦激光拉曼光谱仪，激光波长为532nm，测试范围为100~1500cm-1，曝光时间10s，叠加5次。
(2) 绿碧玺样品的显微特征分析：采用宝石显微镜和偏光显微镜对样品进行观察。其中宝石内外部包裹体特征采用GI-MPV型宝石显微镜进行观察；薄片观察在德国徕卡DM-2700P型偏光显微镜下完成。
(3) 绿碧玺样品的化学成分与致色成因分析：通过电子探针进行化学成分测试，并结合紫外可见光谱仪对样品致色成因进行分析。电子探针实验采用JXA-8230电子探针分析仪，在加速电压15kV、电子束流2320nA、束斑直径10μm的条件下对样品BX-2进行多点测试；紫外可见光谱测试采用GEM-3000-B0037型紫外可见光光谱仪完成，测试波段为200~1000nm，积分时间120ms。
2. 结果与讨论
2.1 绿碧玺样品的矿物组成特征
天然普通绿碧玺的红外光谱[16, 20]主要集中在510~620cm-1、700~830cm-1及1000~1200cm-1三个范围内，出现7个吸收带，分别位于511、619、739、818、1024、1080、1165、1331cm-1附近。三件绿碧玺样品的红外光谱在指纹区主峰位与普通绿碧玺大致相同(图 2)，其分子骨架与电气石类矿物相一致，其中样品在508cm-1强峰归属于[BO3]3-基团的振动，617、711及790cm-1两处吸收峰是受Si—O—Si键畸变所致，992、1049及1098cm-1处强吸收峰与VsO—Si—O对称伸缩振动相关，1258cm-1和1357cm-1两个宽吸收峰归属于[BO3]3-基团的伸缩振动，样品在421cm-1处的吸收峰可能与Fe—O有关[15-16, 19-20, 24-25]。BX-2样品中红褐色位置的测试结果与主体存在细微差异，电气石的特征峰仍保留，其中在990cm-1附近的吸收强于主体，509cm-1和1048cm-1附近的吸收弱于主体，712cm-1和790cm-1附近的吸收峰不明显，推测是由于后期的氧化作用导致其他杂质元素进入晶格中所致。
![]()
图 2 绿碧玺样品的红外光谱图a—不同绿碧玺样品的红外光谱对比；b—BX-2不同部位的红外光谱对比。Figure 2. FTIR spectra of green tourmaline samples (a—compari-son of infrared spectroscopy of different green tourmaline samples; b—comparison of infrared spectroscopy of different parts of BX-2)碧玺的矿物成分较为复杂，大多数情况下仅采用红外光谱很难准确判断出其具体亚种，红外光谱与拉曼光谱共同测试结果可得出较为可靠的结论。因此，本文对三件样品进行了拉曼光谱测试，结果基本一致。以BX-1为例，如图 3所示, 样品的拉曼特征峰均出现在217、374、725、819和1071cm-1附近，这与镁电气石的拉曼特征峰基本一致，说明该区所产绿色碧玺为镁电气石[15-16]。其中490~540cm-1范围内的吸收峰受到[Si6O18]12-六方环的对称收缩的影响，700~800cm-1范围内的吸收峰与[BO3]3-的振动有关；1000~1200cm-1范围内的吸收峰与Si—O振动有关，而1071cm-1处的吸收峰受[Si6O18]12-六方环和Vs[Si—O]的共同影响[15-18, 20, 24-25]。样品在836cm-1附近缺少吸收峰，该位置的吸收峰与Fe离子的含量有关，这与电子探针数据中FeO质量分数较低的结果相吻合。
2.2 绿碧玺样品的的显微特征
三件绿碧玺样品在宝石显微镜下观察可见固态和气液包裹体，少量裂隙。为进一步了解样品的显微结构及矿物组成，将样品BX-2的棕黄色和绿色部制成薄片，薄片编号分别为lbx-1和lbx-2。偏光显微镜下的特征为：绿碧玺晶体呈长柱状，颜色为无色-淡绿色(图 4a)，多色性弱-中等，正中突起(图 4c)，无解理，裂理发育，最高干涉色为Ⅱ二级蓝(图 4b)，平行消光，样品的显微特征与电气石的基本一致；薄片中还可见平行C轴呈管状分布的气液包裹体(图 4d)、柱状和自形-半自形粒状包裹体(图 4中e、f)，其中粒状包裹体在单偏光下颜色呈红色，正交偏光下显示异常削光，柱状包裹体为红棕色，正交偏光下为四明四暗消光。推测粒状包裹体为石榴石，柱状包裹体为金红石[1, 26]。
![]()
图 4 绿碧玺样品的偏光显微镜照片a—晶体呈淡绿色；b—裂隙；c—正中凸起；d—气液包裹体；e—柱状包体；f—粒状包裹体。Figure 4. Polarized light microscopy images of green tourmaline samples (a—the crystal is light green; b—fracture; c—median bulge; d—gas-liquid inclusion; e—columnar inclusion; f—granular inclusion)2.3 绿碧玺样品的化学成分特征及颜色成因
2.3.1 化学成分特征
采用电子探针对样品BX-2进行多点测试(测点号为BX-01至BX-204)，具体化学成分含量见表 1。结果显示，坦桑尼亚绿色碧玺样品中的主要化学成分以SiO2、Al2O3、MgO、B2O3为主，各氧化物平均含量分别为37.52%、36.26%、9.65%和8.42%。由于H的原子序数过小，无法通过电子探针测出具体数值，因此其平均含量为95.42%。电气石是一种矿物成分非常复杂的硼硅酸盐，化学通式为XY3Z6[Si6O18](BO3)3(OH, F)4，其中X位置常被K、Ca和空位占据，Y位置常被Mg、Fe、Mn、Li+Al占据；Z位置主要为Al3+，可被少量的Fe3+、Cr3+、V3+替代[1-2]。
表 1 绿碧玺样品的化学成分Table 1. Components in green tourmaline成分 绿碧玺样品中各成分的含量(%) 样品BX-201 样品BX-202 样品BX-203 样品BX-204 平均值 SiO2 37.15 38.20 37.43 37.30 37.52 TiO2 0.45 0.66 0.43 0.40 0.46 Al2O3 36.44 35.98 36.23 36.39 36.26 B2O3 8.46 8.58 8.39 8.25 8.42 Cr2O3 0.06 0.16 0.05 0.07 0.08 MgO 9.73 9.55 9.70 9.63 9.65 CaO 0.76 0.74 0.68 0.72 0.73 FeO 0.06 0.12 0.10 0.05 0.08 Na2O 2.07 2.24 2.03 2.08 2.11 MnO 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 K2O 0.09 0.23 0.13 0.11 0.14 总和 95.27 96.22 95.17 95.00 95.42 采用阴离子法计算晶体化学式[27-28]。计算过程中所涉及的公式[27]如下：
$ \begin{array}{l} {\rm{阴离子系数}}={\rm{阳离子个数}} \times {\rm{摩尔数}}\\{\rm{阳离子系数}}={\rm{阳离子个数}} \times {\rm{摩尔数}}\\{\rm{公参数}}={\rm{阴离子总数}}/{\rm{阴离子系数}}\\{\rm{单晶胞的原子数}}={\rm{阳离子系数}} \times {\rm{公参数}} \end{array} $
坦桑尼亚绿碧玺的晶体化学式为：
$ \begin{array}{l} \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{{\rm{[N}}{{\rm{a}}_{{\rm{0}}{\rm{.67}}}}\;{\rm{C}}{{\rm{a}}_{{\rm{0}}{\rm{.13}}}}\;{{\rm{O}}_{{\rm{0}}{\rm{.20}}}}{\rm{]}}_{{\rm{1}}{\rm{.00}}}}\;{{\rm{[M}}{{\rm{g}}_{{\rm{2}}{\rm{.43}}}}\;{\rm{F}}{{\rm{e}}_{{\rm{0}}{\rm{.01}}}}\;{\rm{A}}{{\rm{l}}_{{\rm{0}}{\rm{.56}}}}{\rm{]}}_{{\rm{3}}{\rm{.00}}}}\\ {\rm{A}}{{\rm{l}}_{{\rm{6}}{\rm{.}}}}_{{\rm{00}}}\;{\rm{S}}{{\rm{i}}_{{\rm{6}}{\rm{.23}}}}\;{{\rm{O}}_{{\rm{18}}}}{\rm{](}}{{\rm{B}}_{{\rm{1}}{\rm{.40}}}}\;{{\rm{O}}_{\rm{3}}}{{\rm{)}}_{\rm{3}}}{\left( {{\rm{OH}}} \right)_{\rm{4}}} \end{array} $
样品中Si、Mg、Al含量较高，并含微量Fe、Cr及少量Ti元素，判断该地区绿色碧玺属于镁电气石，其绿色调可能与Fe、Cr元素的含量有关。
2.3.2 颜色成因分析
根据坦桑尼亚绿碧玺晶体结构的特点可知，Mg可与Fe、Mn、Li+Al发生类质同象替换，而Al可被Fe、Cr、V等元素不同程度地替代而使电气石在物理化学性质上产生差异[1-2]。进一步讨论电子探针测试结果中Fe、Cr元素在坦桑尼亚绿碧玺颜色中的影响方式，对三件样品进行了紫外可见光谱测试，测试结果如图 5所示。可以看出三件样品的紫外可见吸收光谱基本一致，主要显示2个强吸收宽带和1个强吸收峰，具体谱峰在440nm、600nm和682nm附近。其中谱峰在440nm吸收位置，主要吸收蓝紫光；在600nm吸收位置，主要吸收黄橙光；而在510~550nm范围内绿光区的透过率较好，使得该区的碧玺呈绿色调[15-16, 29-31]。
![]()
图 5 绿碧玺样品的紫外可见光谱(a—BX-1; b—BX-2; c—BX-3)Figure 5. UV-Vis spectra of green tourmaline (a—BX-1; b—BX-2; c—BX-3)前人在研究绿碧玺的致色成因中，发现Cr和Fe元素是主要致色元素，其中由Cr元素致色的碧玺均存在以440nm、600nm为中心的强吸收宽带，以及红区680nm附近的吸收线；Fe元素致色碧玺的紫外吸收位置在410nm和720nm附近[15, 19]。由此可以认为坦桑尼亚绿碧玺为典型Cr元素致色，三处位置的吸收均是由于Cr3+的d电子跃迁所致，这与化学成分中含有微量Cr元素吻合，而Fe元素对其颜色成因并没有贡献。
3. 结论
本文对产自坦桑尼亚绿碧玺的矿物组成、晶体结构、显微结构、化学成分和颜色成因等内容进行了系统研究，结果表明该地区绿碧玺呈单晶体产出，颗粒较小，裂隙发育；样品中SiO2和Al2O3含量最高，其中SiO2的平均含量为37.52%，Al2O3的平均含量为36.26%，过渡族元素中Mg的质量分数最高，达到9.65%，计算得出以Mg为端元的化学式范围，初步判断样品为镁电气石；结合紫外可见吸收光谱测试的结果探讨了其颜色成因，认为440nm、600nm及682nm的强吸收均是由于Cr3+的d电子跃迁所致，造成绿区(510~550nm)透射窗，由此形成了绿色。
本项工作基本确定了坦桑尼亚绿碧玺的宝石矿物学特征及颜色成因，可为该地区绿碧玺的科学鉴定和质量评级提供理论数据。本次研究缺少实地矿区调研，建议今后可开展有关该地区绿碧玺地质成因方面的研究。
-
![]()
图 1 自动分离提纯系统工作原理示意图
A—自动进样器; C—层析柱; S—柱塞泵或蠕动泵; W—废液收集器; V—换向阀。
Figure 1. Schematic diagram of the developed automated separation and purification system
![]()
图 2 由于扩散等作用，自然流速下常会出现拖尾等现象
Figure 2. Diffusion of boron ions on the column leading to tailing in the case of natural flow purification
![]()
图 3 在可控的流速下拖尾现象得到极大缓解
a—在线锂同位素分析，重同位素优先被淋洗；b—海水的在线淋洗峰。
Figure 3. Tailing phenomenon minimized with a precisely controlled elution flow
![]()
图 4 逆向淋洗可减少淋洗体积
Figure 4. Eluting volume decreased by reversed column elution procedure
![]()
表 1 V3与V4阀的组合使用实现两根层析柱的多种用法
Table 1 Multiple functions of the two columns achieved by switching the valves V3 and V4
V3状态 V4状态 功能 1 1 C1正向与C2串联使用 1 2 C1正向单独使用 1 3 无树脂流路 1 4 C2单独使用 2 1 C1反向与C2串联使用 2 2 C1反向单独使用 2 3 无树脂流路 2 4 C2单独使用 
下载: 导出CSV
-
Ireland T J, Tissot F L H, Yokochi R, et al.Teflon-HPLC:A novel chromatographic system for application to isotope geochemistry and other industries[J].Chemical Geology, 2013, 357:203-214. http://d.old.wanfangdata.com.cn/NSTLQK/NSTL_QKJJ0231544326/
Romaniello S J, Field M P, Smith H B, et al.Fully automated chromatographic purification of Sr and Ca for isotopic analysis[J].Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2015, 30:1906-1912. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=c099fd3cc1716bbc5990d4eb17e3f16d
Retzmann A, Zimmermann T, Pröfrock D, et al.A fully automated simultaneous single-stage separation of Sr, Pb, and Nd using DGA resin for the isotopic analysis of marine sediments[J].Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2017, 409:1-18. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=4aa6185fb08d96d3114e957bc771d0c6
Wuttig K, Townsend A T, van der Merwe P, et al.Critical evaluation of a sea FAST system for the analysis of trace metals in marine samples[J].Talanta, 2019, 197:653-668.
Zhu Z Y, Yang T, Zhu X K.Achieving rapid analysis of Li isotopes in high- matrix and low-Li samples with MC-ICP-MS:New developments in sample preparation and mass bias behavior of Li in ICPMS[J].Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2019, 34:1503-1513. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ja/c9ja00076c#!
Zhu Z Y, Jiang S Y, Yang T, et al.Improvements in Cu-Zn isotope analysis with MC-ICP-MS:A revisit of chemical purification, mass spectrometry measurement and mechanism of Cu/Zn mass bias decoupling effect[J].International Journal of Mass Spectrometry, 2015, 393:34-40.
刘纯瑶, 苟龙飞, 邓丽, 等.离子交换过程中锂同位素分馏对锂同位素测试准确度的影响[J].岩矿测试, 2019, 38(1):35-44. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201806060070 Liu C Y, Gou L F, Deng L, et al.Effects of Li isotopic fractionation during ion exchange on the measurement accuracy of Li isotopes[J].Rock and Mineral Analysis, 2019, 38(1):35-44. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201806060070
濮魏, 高剑锋, 凌洪飞, 等.利用DCTA和HIBA快速有效分离Rb-Sr、Sm-Nd的方法[J].南京大学学报(自然科学版), 2005, 41(2):445-450. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/njdxxb200504017 Pu W, Gao J F, Ling H F, et al.Separation method of Rb-Sr, Sm-Nd using DCTA and HIBA[J].Journal of Nanjing University (Natural Sciences), 2005, 41(2):445-450. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/njdxxb200504017
尹鹏, 何倩, 何会军, 等.离子交换树脂法分离沉积物中锶和钕的影响因素研究[J].岩矿测试, 2018, 37(4):379-387. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201804170046 Yin P, He Q, He H J, et al.Study on the factors influencing the separation of Sr and Nd in sediments by ion exchange resin[J].Rock and Mineral Analysis, 2018, 37(4):379-387. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201804170046
唐索寒, 李津, 梁细荣, 等.钕同位素比值143Nd/144Nd标准溶液研制[J].岩矿测试, 2017, 36(2):163-170. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2017.02.010 Tang S H, Li J, Liang X R, et al.Reference material preparation of 143Nd/144Nd isotope ratio[J].Rock and Mineral Analysis, 2017, 36(2):163-170. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2017.02.010
张乐, 任钟元, 丁相礼, 等.微钻取样-TIMS/MC-ICPMS和LA-MC-ICPMS分析矿物岩石87Sr/86Sr比值的技术比较[J].岩矿测试, 2014, 33(5):615-624. http://www.ykcs.ac.cn/article/id/6c79f5d0-4923-40da-8965-4e2bcd8be542 Zhang L, Ren Z Y, Ding X L, et al.A comparison of microdrilling-TIMS/MC-ICPMS and LA-MC-ICPMS for micro-sample Sr isotope measurement[J].Rock and Mineral Analysis, 2014, 33(5):615-624. http://www.ykcs.ac.cn/article/id/6c79f5d0-4923-40da-8965-4e2bcd8be542
Glennon K J, Osborn J M, Burns J D, et al.Measuring key Sm isotope ratios in irradiated UO2 for use in plutonium discrimination nuclear forensics[J].Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2019, 320(2):405-414. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=715e4b04ca9efce70b3b7d219758eaad
Garcia-Valls R, Hrdlicka A, Perutka J, et al.Separation of rare earth elements by high performance liquid chromatography using a covalent modified silica gel column[J]. Analytica Chemica Acta, 2001, 439:247-253. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003267001010443
李立武, 刘艳, 王先彬, 等.高真空与脉冲放电气相色谱联用装置研发及其在岩石脱气化学分析中的应用[J].岩矿测试, 2017, 36(3):222-230. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201609080137 Li L W, Liu Y, Wang X B, et al.Development of a combined device with high vacuum and pulsed discharge gas chromatography and its application in chemical analysis of gases from rock samples[J].Rock and Mineral Analysis, 2017, 36(3):222-230. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201609080137
Schwantes J M, Rundberg R S, Taylor W A, et al.Rapid, high-purity, lanthanide separations using HPLC[J].Journal of Alloys and Compounds, 2006, 418(1-2):189-194. http://d.old.wanfangdata.com.cn/NSTLQK/NSTL_QKJJ028502003/
Datta A, Sivaraman N, Srinivasan T G, et al.Single- stage dual-column HPLC technique for separation and determination of lanthanides in uranium matrix:Application to burnup measurement on nuclear reactor fuel[J].Nuclear Technology, 2013, 182(1):84-97.
Liu X M, Li W S.Optimization of lithium isotope analysis in geological materials by quadrupole ICP-MS[J].Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2019, 34(8):1708-1717. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ja/c9ja00175a
Brugger J, McPhail D C, Black J, et al.Complexation of metal ions in brines:Application of electronic spectroscopy in the study of the Cu(Ⅱ)-LiCl-H2O system between 25℃ and 90℃[J].Geochimica et Cosmochimica Acta, 2001, 65(16):2691-2708.
Bjerrum J, Lukes I.The iron(Ⅲ)-chloride system.A study of the stability constants and of the distribution of the tetrachloro species between organic solvents and aqueous chloride solutions[J].Acta Chemica Scandinavica, 1986, A40:31-40.
Lee S G, Tanaka T.Determination of Eu isotopic ratio by multi-collector inductively coupled plasma mass spectrometry using a Sm internal standard[J].Spectrochimica Acta Part B:Atomic Spectroscopy, 2019, 156:42-50. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=113c0d2ad8155f68cfb267d5f02bed63
Lee S G, Asahara Y, Tanaka T, et al.La-Ce and Sm-Nd isotopic systematics of Early Proterozoic leucogranite with tetrad REE pattern[J].Chemical Geology, 2010, 276(3-4):360-373. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=cbe57b7049bf919cc523112be017a1aa
Panigrahi M, Grabda M, Kozak D, et al.Liquid-liquid extraction of neodymium ions from aqueous solutions of NdCl3 by phosphonium-based ionic liquids[J].Separation and Purification Technology, 2016, 171:263-269. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=33100a023b28a56254faab40f2e29e52
Tanaka T, Lee S G, Kim T, et al.Precise determination of 14 REEs in GSJ/AIST geochemical reference materials JCp-1(coral) and JCt-1(giant clam) using isotope dilution ICP-quadrupole mass spectrometry[J].Geochemical Journal, 2018, 52(1):75-79. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=J-STAGE_1410877
Colim A N, do Nascimento P C, Wiethan B A, et al.Reversed-phase high-performance liquid chromatography for the determination of 15 rare earth elements in surface water sample collected in a mining area from Lavras do Sul/RS, Brazil[J].Chromatographia, 2019, 82(5):843-856. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=66c76f76242bac5b88d9fa8377007e39
Amr M A, Dawood N D A, Helal A I, et al.Rare earth elements and 143Nd/144Nd isotope ratio measurements using tandem ICP-CRC-MS/MS:Characterization of date palm (Phoenix dactylifera L.)[J].Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2017, 32(8):1554-1565.
Lei H L, Yang T, Jiang S Y, et al.A simple two-stage column chromatographic separation scheme for strontium, lead, neodymium and hafnium isotope analyses in geological samples by thermal ionization mass spectrometry or multi-collector inductively coupled plasma mass spectrometry[J].Journal of Separation Science, 2019, 42(20):3261-3275. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zpxb201603003
Golloch A.Handbook of rare earth elements[M].De Gruyter Press, 2017.
Small H, Stevens T S, Bauman W C.Novel ion exchange chromatographic method using conductimetric detection[J].Analytical Chemistry, 1975, 47:1801-1809. doi: 10.1021/ac60361a017
Horwitz E P, Bloomquist C A.Chemical separations for super-heavy element searches in irradiated uranium targets[J].Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1975, 37:425-434. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022190275803502
Pin C, Zalduegui J.Sequential separation of light rare-earth elements, thorium and uranium by miniaturized extraction chromatography:Application to isotopic analyses of silicate rocks[J].Analytica Chimica Acta, 1997, 339:79-89. doi: 10.1007-s12144-011-9125-y/
Strelow F W E.Distribution coefficients and ion exchange behavior of 46 elements with a macroreticular cation exchange resin in hydrochloric acid[J].Analytical Chemistry, 1984, 56:1053-1056. doi: 10.1021/ac00270a045
Strelow F W E.An ion exchange selectivity scale of cations based on equilibrium distribution coefficients[J].Analytical Chemistry, 1960, 32:1185-1188.
-
期刊类型引用(13)
1. 唐碧玉，张征莲，谷娟平，黄理善，黄治榕，古行乾. 四酸消解-电感耦合等离子体质谱法测定铝土矿中18种元素的含量. 理化检验-化学分册. 2024(09): 857-864 . 
百度学术
2. 张元，赵文志，梁中恺，晏福兴，李少文，谢旭. 氟化氢铵消解-电感耦合等离子体质谱法测定地球化学调查样品中铌钽锆铪. 冶金分析. 2023(07): 76-82 . 百度学术
3. 富坤. 煤中微量元素测定的样品预处理方法解析. 煤质技术. 2023(03): 78-83 . 百度学术
4. 张元，王文东，卢兵，赵文志，杨园，吕胜男. 碱熔-阳离子交换树脂分离ICP-MS法测定厚覆盖区地球化学调查样品中硼锗溴钼锡碘钨. 岩矿测试. 2022(01): 99-108 . 本站查看
5. 沈健，赵雨薇，王兵，严承琳，张琳萍，刘曙. 微波消解-高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS)法测定煤炭中35种痕量金属元素. 中国无机分析化学. 2022(02): 26-34 . 百度学术
6. 张吴，徐义邦，秦文，龚娴. 基于DZ/T 0279.15-2016方法测定土壤中锗的方法改进及应用. 化学工程师. 2021(03): 24-27 . 百度学术
7. 黄靖，王英滨，周冠轩，马真乾. 微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法测定粉煤灰中的镓. 岩矿测试. 2020(01): 92-98 . 本站查看
8. 叶陆芳，宋小华，余代顺，杨小慢，谢文根，吴少尉. 固相萃取掺氧空气-乙炔火焰原子吸收光谱法测定水和植物样品中的痕量镓. 岩矿测试. 2020(02): 243-250 . 本站查看
9. 王小强，梁倩，姚永生，余文丽，赵亚男，朱尧伟. 电感耦合等离子体质谱法测定煤矸石中微量锗和镓. 化学分析计量. 2020(01): 31-34 . 百度学术
10. 田晓照，贾香，刘红，潘伟超，陈程. 蒸馏分离–电感耦合等离子体质谱法测定铜铅锌矿石中微量锗. 化学分析计量. 2020(02): 83-86 . 百度学术
11. 包香春，于勇海，郝茜，高立红. 电感耦合等离子体质谱法测定铈及富铈烧结永磁体中镓. 冶金分析. 2020(07): 77-81 . 百度学术
12. 唐碧玉，施意华，邱丽，阳兆鸿，古行乾，唐荣盛. 电感耦合等离子体质谱法测定土壤中6种重金属可提取态的含量. 理化检验(化学分册). 2019(07): 846-852 . 百度学术
13. 李颜君. 火焰原子吸收法测定锌冶炼渣中的痕量铟. 化学分析计量. 2019(05): 65-67+75 . 百度学术
其他类型引用(1)
计量
- 文章访问数: 2905
- HTML全文浏览量: 850
- PDF下载量: 41
- 被引次数: 14
京公网安备 11010202008159号