【DZ地质矿产行业标准】 区域地球化学样品分析方法 第5部分:镉量测定电感耦合等离子体质谱法

ICS73.060
中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0279.5—2016
区域地球化学样品分析方法
第5部分：镉量测定
电感耦合等离子体质谱法
Analysis methods for regional geochemical samplePart 5:Determination ofcadmiumcontentsby inductively coupled plasma mass spectrometr2016-08-16发布
中华人民共和国国土资源部
2016-12-01实施
规范性引用文件
仪器及材料
试样·
分析步骤
7.1试料·
7.2空白试验
验证试验
试料分解
试料测定·
设置仪器工作条件
调谐·
内标校正
校准曲线绘制
8结果计算
分析结果计算
千扰校正
9精密度和正确度：
10质量保证和控制
10.1控制方法
10.2控制样品的数量
10.3控制指标
10.4对验证试验不合格的处理
附录A（资料性附录）仪器参考工作条件目
DZ/T0279.5—2016
DZ/T0279.5—2016
本部分按照GB/T1.1—2009《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/T0279—2016《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：锁、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；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；电感耦合等离子体质谱法；
第8部分：铊量测定
第9部分：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：氯和漠量测定粉末压片一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；氢化物发生一原子荧光光谱法；第14部分：硒量测定
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：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：氟量测定高
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：碘量测定离子色谱法；第24部分：碘量测定电感耦合等离子体质谱法；第25部分：碳量测定
燃烧一红外吸收光谱法：Www.bzxZ.net
第26部分：碳量测定燃烧一非水滴定法；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、铺等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；Ⅲ
DZ/T0279.5—2016
第33部分：镧、铺等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/T0279—2016的第5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：熊采华、唐兴敏、李策、董学林。IV
区域地球化学样品分析方法
第5部分：镐量测定
电感耦合等离子体质谱法
DZ/T0279.5—2016
警示一一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/T0279一—2016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镉(Cd)量。
本部分适用于区域地球化学样品水系沉积物和土壤中镉量的测定方法检出限：0.021μg/g。测定范围：0.06μg/g~100μg/g。2规范性引用文件
下列文件对于本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/T6379.2—一2004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
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人射频等离子体，经过蒸发、原子化、电离后，根据镉元素离子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镉量。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：PHc=1.19g/mL。
4.2硝酸：Ping=1.42g/mL。
4.3氢氟酸：p=1.13g/mL。危险—氢氟酸有毒且有腐蚀性，防止皮肤接触！4.4高氯酸：P=1.67g/mL。危险—高氯酸是强氧化性物质！4.5硝酸（1+1）。
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4.6硝酸（5+95）。
4.7镉标准储备溶液（pea=1.0mg/mL）：称取优级纯氧化镉0.1142g于50mL烧杯中，加入20mL硝酸（4.5），加热至溶解。冷却后移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。4.8镉标准工作溶液：
a）Pea=50.0μg/mL：吸取5.00mL镉标准储备溶液（4.7）于100mL容量瓶中，加入6mL硝酸（4.5），用水稀释至刻度，摇匀，转人聚四氟乙烯试剂瓶中。b）Pca=2.50μg/mL：吸取5.00mL镉标准工作溶液[4.8a)］于100mL容量瓶中，加人6mL硝酸（4.5），用水稀释至刻度，摇匀，转人聚四氟乙烯试剂瓶中。c）Pc=250ng/mL吸取10.0mL镉标准工作溶液[4.8b)于100mL容量瓶中，加人6mL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标准储备溶液（pm=1000μg/mL）：称取已于干燥器中干燥2h后的光谱纯氯酸铵0.386g于50mL烧杯中，加人10mL盐酸和少量氯化钠溶解。移入100mL容量瓶中，用盐酸（1十9）稀释至刻度，摇匀。
4.10内标元素工作溶液（pm=2ng/mL)：分取佬标准储备溶液（4.9）逐级稀释至质量浓度为2ng/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1ng/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：仪器能在5u~250u质荷比范围内进行扫描，最小分辨率为5%峰高处具1u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0.1mg。
6试样
6.1试样粒径应小于74μm。
6.2试样在105℃条件下干燥2h，装人磨口玻璃瓶中备用。7分析步骤
7.1试料
称取0.1g试样，精确至0.1mg。
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
随同试料同时分析相同类型、含量相近的国家标准物质。2
7.4试料分解
DZ/T0279.5-—2016
将试料（7.1)置于50mL聚四氟乙烯烧杯中，用少量水润湿，加人10mL硝酸（4.2)、5mL氢氟酸（4.3)和2mL高氯酸（4.4），盖上埚盖，于150℃控温电热板上加热1h后，揭去盖，升温至240℃，直至高氯酸白烟冒尽，取下。趁热加人6mL硝酸（4.6）冲洗杯壁，在电热板上微热5min~10min至溶液清亮，取下冷却。将溶液转入50mL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.1,测量选用的同位素、测定模式及干扰校正参见附录A.2。7.5.2调谐
仪器点燃后至少稳定30min，期间用含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103Rh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
分别吸取镉标准工作溶液4.8c)J0.00mL、0.10mL、1.00mL、5.00mL、10.0mL于一组25mL容量瓶中，加入1.5mL硝酸（4.5），用水稀释至刻度，摇匀，此校准曲线溶液中镉量分别为0.0ng/mL1.0ng/mL、10ng/mL、50ng/mL、100ng/mL。按7.5.1～7.5.3步骤进行测定，测定完成后，由计算机软件自动绘制镉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，计算试料中镉的质量分数。
8结果计算
8.1分析结果计算
试样中镉的质量分数以wca计，按公式（1)计算：(p-e）xx10-3
式中：
试样中镉的质量分数，单位为微克每克（μg/g)；ca
（1）
从校准曲线上查得试料溶液中经基体干扰校正后的质量浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）；p
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-从校准曲线上查得空白试验溶液中镉的质量浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL)；P
一测定试料溶液的体积，单位为毫升（mL）；试料质量，单位为克（g）)。
计算结果表示为：0.××、×.××、××.×、×××。8.2干扰校正
干扰系数(k)按公式(2)计算：
式中：
干扰系数；
干扰元素标准溶液测得的相当分析元素的等效质量浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)；一干扰元素标准溶液的已知质量浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）。被分析元素的真实质量浓度e.按公式（3)计算：pr=P—kpa
式中：
扣除干扰后的真实质量浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）)；被分析元素存在干扰时测得的总质量浓度，单位为微克每毫升(ug/mL）；被测试料溶液中干扰元素的实测质量浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）。9精密度和正确度
按照GB/T6379.2一2004，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
标准物质编号
GBW07401
GBW07403
GBW07405
GBW07408
水平范围m
0.06~4.24
重复性限，
r=0.0675m+0.017
表2分析方法正确度
单位为微克每克
再现性限R
R=0.118m+0.018
单位为微克每克
注：y为测定平均值；μ为标准物质推荐值；y=SR/s,，SR为再现性标准差，s,为重复性标准差；n（Y-1)+
，n为单位测定次数，P为可接受结果的实验室数：Ypn
为测量方法的偏倚；8-AsR，+AsR为置信区间。4
质量保证和控制
10.1控制方法
DZ/T0279.5—2016
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。
10.1.2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。
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。10.1.3
10.1.4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。
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。10.3控制指标
10.3.1校准工作曲线的相关系数r≥0.999。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
当过程失控时，应查找原因；纠正错误后，应重新进行校核。5
附录A
（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镉量的参考工作条件参见表A.1。表A1
四极杆电感耦合等离子体质谱仪参考工作条件名
ICP功率
冷却气流量
辅助气流量
雾化气流量
采样锥孔径
技术参数
15L/min
~1.0L/min
截取锥孔径
停留时间
扫描次数
测量时间
测量中选用的同位素、测定模式及干扰和校正参见表A.2。A.2
测量选用的同位素、测定模式及干扰校正表A.2
选用的m/2
测定模式
干扰校正公式
-0.0846×114Sn
DZ/T0279.5—2016
技术参数
3点/质量
10ms/点
监测同位素
特别声明
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