XRF熒光光譜儀在土壤重金屬 檢測分析中的 應用

介紹

“土壤”一詞對不同的人具有不同的含義。對于可耕種的農民來說，這是他們賴以生存的基礎-莊稼的基礎。對于建筑業者而言，土壤是建筑物和基礎設施的基礎。不同地區甚至不同領域的土壤差異很大，它們具有多種功能：糧食和纖維生產，環境相互作用（土壤，空氣和水之間），生態棲息地和生物多樣性的支持，文化遺產的保護，提供建設和提供原材料的平臺。建筑物（例如房屋，辦公室，學校）和運輸基礎設施（例如鐵路和公路）都建立在土壤上，并且都依賴于土壤的不同特性。從錯誤的角度講，在錯誤的土壤上建造房屋可能會造成經濟損失。它還會引起環境問題，例如土壤污染，洪水和水污染。土壤污染是指對土壤環境造成負面影響或改變土壤功能的化學化合物，生物有機體或其他材料的引入。土壤污染可通過從大氣中沉降（例如酸雨），故意施用（例如肥料），溢出，泄漏或非法傾倒。常見的土壤污染物包括重金屬，碳氫化合物，生物病原體和可以使土壤酸化和/或富集養分的物質。由于這些原因，各國政府面臨越來越大的壓力，要求他們通過保護性立法并推廣可持續土地開發的*佳做法。在歐洲，有機泥漿和無機肥料的使用可以調節土壤和周圍環境的安全。X射線熒光光譜法被廣泛用于地球化學分析。造成這種情況的主要原因是樣品制備簡單，精度高，精密度高，動態范圍寬（ppm至％）以及在元素周期表的大部分（Na – U）中具有良好的檢測限。這些好處也適用于具有農業和環境重要性的土壤樣品。為了證明Compass200的性能，選擇了11種在土壤和受污染土地上通常進行分析的重金屬。

儀器和校準

1.1儀器

Compass200便攜式XRF光譜儀

標準樣品：土壤GBW07401?GBW07407，GBW07423?GBW07428

1.2樣品準備

土壤研磨和粉碎：首先，將50.0 g的塊狀或顆粒狀土壤樣品放入帶有電子珠寶的陶瓷砂漿中，手動研磨幾分鐘，然后通過150目樣品篩。篩分的粉末樣品放在樣品袋中以進行樣品制備和進一步測試。

樣品制備步驟：稱取10.0克土壤標準物質粉末樣品或要用電子珠寶進行測試的樣品，將其放入樣品杯中，蓋上蓋子，并貼上標簽以供使用。

1.3校準

   設置適當的測量條件，以確保檢測器的死區時間在適當的范圍內；測量土壤參考物質GBW07401?GBW07407和GBW07423，然后建立感興趣的土壤元素Cr，V，Mn，Ni，Cu，Zn，Pb，Ag Cd，Sn和Sb含量與強度之間的線性關系。然后，使用相同的預處理方法，樣品制備和未知土壤樣品的測試分析。

儀器精度

        表5土壤樣品重復性測試結果（單位：％）

表5顯示了用Compass200便攜式光譜儀測量的土壤10＃樣品的11種測量值。除Sb和Cd元素含量低外，測試結果的相對標準偏差較大，其他11種元素的11次測量的相對偏差均小于11.0。 ％。從該表可以看出，該儀器具有很高的精度和良好的重復性。

結論

結果清楚地表明，Compass200 EDXRF光譜儀非常適合分析土壤和受污染土地中的重金屬，如鐵，鎳，銅，鋅，砷和鉛。回歸，分析精度和檢測下限均獲得了良好的結果。較高的檢測器分辨率和強大的軟件校正模型

達到這個結果。

此外，該光譜儀體積小巧，重量輕，使其成為土壤和受污染土地現場調查的理想系統