化探知識

地球化學(xué)標準物質(zhì)研制

  勘查地球化學(xué)分析測試技術(shù)勘查地球化學(xué)方法是一對孿生姐妹。她們的發(fā)生、發(fā)展和創(chuàng )新,總是相互依賴(lài)、相互促進(jìn)、相互支持的。勘查地球化學(xué)方法是在近代痕量、超痕量分析技術(shù)的推動(dòng)和支持下發(fā)展起來(lái)的。1925~1940年,戈爾德施密特在挪威哥丁根實(shí)驗室,用發(fā)射光譜法大規模地研究微量元素地球化學(xué),不僅發(fā)展了近代地球化學(xué),還導致了20世紀30年代末40年代初化探在北歐與蘇聯(lián)的萌芽。二次大戰后,化探在美、英、加等西方國家的發(fā)展,又與微跡金屬比色分析技術(shù)開(kāi)發(fā)應用緊密相關(guān)。50年代初至60年代,化探在中國的誕生和興起,也遵循著(zhù)類(lèi)似的規律。70年代末80年代初,我國的化探事業(yè)開(kāi)始飛速發(fā)展,特別是區域化探全國掃面計劃全面展開(kāi),找礦效果顯著(zhù)提高,其中樣品分析測試技術(shù)水平的改善和提高,起了決定性作用。其標志是:現代化儀器分析技術(shù)的日臻完善和開(kāi)發(fā),自動(dòng)化、計算機化的儀器設備被廣泛采用,以地球化學(xué)標準物質(zhì)的研制為代表建立起了由多種分析技術(shù)和多種儀器分析方法組成的多元素多組分(常常為30~50種)的分析系統和分析質(zhì)量監控系統。
 
  20世紀80年代初,為保證區域化探全國掃面計劃樣品的分析質(zhì)量,謝學(xué)錦,鄢明才等開(kāi)辟了我國地球化學(xué)標準物質(zhì)研制工作的先河。第一批8個(gè)水系沉積物地球化學(xué)標準參考樣GSD l-8于1983年5月通過(guò)鑒定。除主成分外,8個(gè)樣品定(標準)值痕量和次量元素計53—55個(gè)。這8個(gè)地球化學(xué)標準物質(zhì)為我國1: 20萬(wàn)區域化探全國掃面樣品多元素分析和質(zhì)量監控系統的建立、痕量元素分析方法技術(shù)開(kāi)發(fā)、儀器研制、實(shí)驗室計量認證和國內外學(xué)術(shù)交流與合作作出了重要貢獻,其主要成果在《Geostandard  Newsletter》上發(fā)表(謝學(xué)錦,鄢明才,李連仲,沈慧君,1985)。1986年11月,地質(zhì)出版社出版了《地球化學(xué)標準參考樣的研制與分析方法GSDl-8》,列入“地質(zhì)礦產(chǎn)部地質(zhì)專(zhuān)報”(編號為:九、分析測試與綜合利用,第1號),署名:地球化學(xué)標準參考樣研究組。當時(shí)世界上還沒(méi)有水系沉積物標準物質(zhì)。這批水系沉積物標準物質(zhì)被國家技術(shù)監督局批準為國家一級標準物質(zhì)。該項成果獲地質(zhì)礦產(chǎn)部1985年度科技成果一等獎。
 
  20世紀80年代中期,謝學(xué)錦、鄢明才、王春書(shū)等研制了6個(gè)巖石地球化學(xué)標準物質(zhì)GSR 1~6、8個(gè)土壤地球化學(xué)標準物質(zhì)GSS 1~8和4個(gè)水系沉積物地球化學(xué)標準物質(zhì)GSD 9—12,定(標準)值元素和成分共計73個(gè)。以上3個(gè)系列26個(gè)(GSR 1~6.GSS1~8,GSD 9~12)地球化學(xué)標準物質(zhì),均被定為國家一級標準物質(zhì),標志著(zhù)我國地球化學(xué)標準物質(zhì)研制水平(種類(lèi)、數量、定值元素和成分的數量和質(zhì)量)處于國際領(lǐng)先地位,奠定了物化探所作為我國地球化學(xué)標準物質(zhì)研制中心的地位。1987年12月,地質(zhì)出版社出版了《地球化學(xué)標準參考樣的研制與分析方法,GSR 1~6,GSS 1~8,GSD 9~12》,列入“地質(zhì)礦產(chǎn)部地質(zhì)專(zhuān)報”(九、分析測試與綜合利用,第2號),署名:地球化學(xué)標準參考樣研究組。相關(guān)成果也在《Geostandard  Newsletter》上發(fā)表(謝學(xué)錦,鄢明才,李連仲,沈慧君,1985;謝學(xué)錦,鄢明才,王春書(shū),李連仲,沈慧君,1989)。該項研究成果1988年獲地質(zhì)礦產(chǎn)部科技進(jìn)步二等獎。
 
  1989年7月,地礦部物化探所和巖礦測試所完成的“水系沉積物、土壤、巖石系列國家級地球化學(xué)標準物質(zhì)研制”獲國家科技進(jìn)步二等獎。
 
  20世紀80年代末,為適應勘查地球化學(xué)和區域環(huán)境地球化學(xué)發(fā)展的需要,鄢明才、主春書(shū)等與全國20余個(gè)單位合作,研制了植物GSVI~4和人發(fā)GSH -1標準物質(zhì)系列,合成硅酸鹽(GSESI -1 - 11)和合成灰巖(GSESII -1 -9)光譜分析標準,以及新系列化探金(GAu8—14)和礦石金(GAu15—18)標準物質(zhì)。植物和人發(fā)標準物質(zhì)在定值精度方面與已有可比的標準物質(zhì)大體相當,而定值元素均明顯多于國內外同類(lèi)標準物質(zhì)。灌木枝葉定值元素達55個(gè),茶葉定值元素為53個(gè)。植物系列標準物質(zhì)研制成功,填補了我國植物地球化學(xué)標準物質(zhì)空白。合成硅酸鹽光譜分析標準定值元素為28個(gè),合成灰巖光譜分析標準定值元素29個(gè)。光譜分析標準對地礦行業(yè)主要測試手段光譜分析量值的統一起著(zhù)重要作用。新系列化探金和礦石金標準物質(zhì)除定了Au的推薦值外,還提供了Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi等7個(gè)元素的參考值,因此在找金的各個(gè)階段,從區域地球化學(xué)調查、詳查到勘探評價(jià)起了重要作用。上述植物、人發(fā)、合成硅酸鹽和合成灰巖光譜分析標準、新系列化探金標準物質(zhì),均被批準為國家一級標準物質(zhì);礦石金標準物質(zhì)被批準為國家二級標準物質(zhì)。
 
  1983年7月,山東省地礦局研制了17個(gè)水系沉積物標準物質(zhì).達到國家二級標準物質(zhì)水平。1996年又研制了5個(gè)土壤標準物質(zhì),定值49種成分(元素),國家技術(shù)監督局批準為國家一級標準物質(zhì)。
 
  20世紀90年代中期,根據貴金屬地球化學(xué)勘查、農業(yè)地球化學(xué)科研和生產(chǎn)發(fā)展的需要,鄢明才、王春書(shū)等又研制了鉑族元素地球化學(xué)標準物質(zhì)GPt1~7和土壤有效態(tài)成分分析標準物質(zhì)ASA1—6,ASTI—6。鉑族元素地球化學(xué)標準物質(zhì)定值元素為7個(gè):Pt、Pd、Os、Ru、Ir、Rh、Au,定值水平達到了國際先進(jìn)水平,多數項目的測試精度好于國外同類(lèi)標準物質(zhì),這7個(gè)標準物質(zhì)已被批準為國家一級標準物質(zhì)。這對提高痕量、超痕量鉑族元素分析水平,改善和推動(dòng)鉑族礦產(chǎn)的地球化學(xué)勘查和鉑族元素基礎地球化學(xué)研究起到了重要作用。土壤有效態(tài)成分分析標準物質(zhì)為6種土壤(棕壤ASA -1、AST -1;潮土ASA -2、AST -2;紫色土ASA -3、AST -3;水稻土ASA -4、AST -4;紅壤ASA -5、AST -j;赤紅壤ASA -6、AST -6)。定值的有效態(tài)組分18項(全氮、有機質(zhì)、交換性鈣、交換性鎂、陽(yáng)離子交換量、pH值、交換性鉀、交換性鈉、水解性氮、有效磷、有效錳、有效鐵、速效鉀、有效硅、有效銅,有效鋅、有效硼、有效鉬)和16項值標準和質(zhì)量監控的需要,對全面改善和提高我國農業(yè)土壤肥料科研和生產(chǎn)管理水平具有重要的實(shí)用意義。同時(shí)亦可為環(huán)境、林業(yè)和地質(zhì)等相關(guān)部門(mén)使用。
 
  21世紀初頭兩年,為了配合全國覆蓋區多目標地球化學(xué)調查的開(kāi)展,顧鐵新等又研制了7個(gè)土壤地球化學(xué)標準物質(zhì)GSS 9—16,定值元素達73個(gè),已通過(guò)鑒定,并報經(jīng)國家技術(shù)監督檢驗檢疫總局批準為國家一級標準物質(zhì)。