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大气颗粒物成分分析标准物质研究进展与思路

光谱学与光谱分析 2022年第12期42卷 3659-3664页

作者：潘含江顾铁新刘妹杨榕赵凯顾雪中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所河北廊坊065000

颗粒物已成为一些城市大气的首要污染物。由于准确测定大气颗粒物的化学组成难度大、技术要求高,为了确保测量结果的准确度和溯源性,需要与之相近的标准物质。从大气颗粒物标准物质候选物来源组成、样品采集、制备技术、特性量组分与分... 详细信息

颗粒物已成为一些城市大气的首要污染物。由于准确测定大气颗粒物的化学组成难度大、技术要求高,为了确保测量结果的准确度和溯源性,需要与之相近的标准物质。从大气颗粒物标准物质候选物来源组成、样品采集、制备技术、特性量组分与分析技术等方面,梳理了国内外相关研究进展。分析了我国大气颗粒物标准物质存在的基体类型少、采样制备技术落后、样品短缺等问题。结合国外大气颗粒物标准物质研究经验,以我国生态环境监测与治理修复重大需求为导向,从标准物质的代表性和实用性角度出发,探索切实可行的研究思路。创新性提出基于大气可吸入颗粒物质组成和来源解析,针对性采集研究区内各种主要源物质,根据基体和含量特征要求,通过对源物质的组合制备,获得一系列目标含量候选物样品的方法。

关键词：标准物质大气颗粒物成分分析研究进展与思路

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乌龙茶和绿茶成分分析标准物质复研制

岩矿测试 2023年第2期42卷 420-431页

作者：杨榕顾铁新潘含江刘妹赵凯中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所河北廊坊065000

20世纪80年代至今,中国已研制了9种茶叶成分标准物质。中国地质调查局于2004年下达中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所研制的一套适用于覆盖区农业生态地球化学评价的生物地球化学系列标准物质,其中包括两种茶叶标准物质,定值组... 详细信息

20世纪80年代至今,中国已研制了9种茶叶成分标准物质。中国地质调查局于2004年下达中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所研制的一套适用于覆盖区农业生态地球化学评价的生物地球化学系列标准物质,其中包括两种茶叶标准物质,定值组分60余项,包括植物营养元素、有毒、有害元素和重金属污染元素以及人们关心的一些微量营养元素等,满足了相关食品卫生安全及生物样品成分检验分析的需要,取得了显著的社会效益。随着农业生态地质调查工作全面部署和展开,对生物样品的分析测试任务加大,对相应地球化学标准物质的需求也随之增加。本文复制了GBW10016a和GBW10052a两种茶叶标准物质,候选物分别为福建武夷山乌龙茶和江西上饶市婺源绿茶。研制过程严格按照JJG 1006—1994、JJF 1343—2012和JJF1646—2017等相关规范要求,侯选物经粗碎、干燥、细碎、过筛、混匀等步骤制备而成,经统计学检验,样品均匀,稳定性良好,定值采用多家实验室合作定值的方式进行,优选国内技术实力较强、仪器设备先进、且有相关标准物质定值测试经验的11家实验室,采用电感耦合等离子体质谱/发射光谱法(ICP-MS/OES)、原子荧光光谱法(AFS)等准确可靠的方法共分析61项指标。GBW10016a最终给出认定值54项,参考值3项;GBW10052a定值57项,参考值3项。本次研制的茶叶标准物质定值成分多样、量值准确可靠,符合国家一级标准物质的要求。与原批次标准物质相比,GBW10016a定值指标增加了Ag和Sn,Ge和Tl由原批次的参考值升级为标准值;GBW10052a增加了Al、Ag、Cl、I、N、S、Sb、Sc、Si及Sn由原批次的参考值升级为标准值。本次复研制的标准物质,在同类型中占据重要地位,研制过程严格按照相关规范执行,测试方法经典可靠,定值结果准确度高,于2019年被审批为国家一级标准物质,能够有效支撑农业生态环境地球化学调查与评价、生物样品的分析及食品与农产品分析测试的需要。

关键词：茶叶标准物质定值元素电感耦合等离子体质谱/发射光谱法质量控制

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浙江诸暨周家坞铜矿原生晕地球化学特征

吉林大学学报(地球科学版) 2015年第S1期 635-636页

作者：潘含江中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所

1地质背景研究区位于扬子板块和华夏板块碰撞对接带的江山—绍兴深大断裂带(Ⅰ级构造)北东段南东侧。陈蔡群变质岩对成矿有利,是浙江省重要的多金属、金银矿产的赋矿地层。矿区内出露地层为前震旦系陈蔡群变质岩系,原岩主要为各种火山... 详细信息

1地质背景研究区位于扬子板块和华夏板块碰撞对接带的江山—绍兴深大断裂带(Ⅰ级构造)北东段南东侧。陈蔡群变质岩对成矿有利,是浙江省重要的多金属、金银矿产的赋矿地层。矿区内出露地层为前震旦系陈蔡群变质岩系,原岩主要为各种火山碎屑沉积、泥质碎屑沉积、硅酸盐和碳酸盐沉积等,经过后期变质作用成为片岩类、片麻岩类、大理岩类、变粒岩、浅粒岩等。矿区以片岩、片麻岩类分布为主,其次为黑云斜长变粒岩、浅粒岩及大理岩。矿区内围岩蚀变主要有矽卡岩化、蛇纹石化、硅化、钾化、绿帘石化、绿泥

关键词：陈蔡群火山碎屑沉积原生晕变质岩系前震旦系板块碰撞浅粒岩赋矿地层浙江诸暨铜矿床

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德兴铜矿尾矿地球化学特征及资源与环境评价

德兴铜矿尾矿地球化学特征及资源与环境评价

作者：潘含江中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

尾矿具有可再利用与环境污染的双重特性。德兴铜矿为我国最大的露天开采铜矿山,拥有亚洲最大尾矿库。本文针对德兴铜矿一号尾矿库（最早堆放）,采用粒度测试、X射线粉晶衍射测试、常量元素测试、微量元素测试、顺序提取分析等多种方法... 详细信息

尾矿具有可再利用与环境污染的双重特性。德兴铜矿为我国最大的露天开采铜矿山,拥有亚洲最大尾矿库。本文针对德兴铜矿一号尾矿库（最早堆放）,采用粒度测试、X射线粉晶衍射测试、常量元素测试、微量元素测试、顺序提取分析等多种方法综合研究尾矿的矿物成分、化学成分、赋存状态及有用组分含量等特征;结合尾矿库周边地表水、水系沉积物及土壤的重金属元素分析数据。探讨尾矿库元素空间分布特征及其环境影响。获得主要成果如下:（1）尾矿库元素分布基本特征:石英和绢云母为主要成分,金属矿物含量小于1%,颗粒以粉砂质为主。排放过程中的重力分选作用使得元素从排砂口向远离排砂口方向呈现有规律的分带现象。从排砂口向远处,元素可分为3个带:（S、Cu、Fe、Mo、Ag、Cr）→（SiO、Au、Hg）→（AlO、Tl）。（2）经过了多年的堆放,部分硫化物被氧化转变成氧化物等,呈现活动态形式,如黄铁矿含量显著下降,氧化成褐铁矿（三氧化二铁）,绢云母风化为伊利石,Ca和C等元素流失,这些都是尾矿受到表生地球化学作用的结果。但尾矿库处于碱性还原的状态,大多数重金属元素化学形态以硫化物态为主,受到的表生地球化学作用并不是很强烈。（3）尾矿库的重金属危害:德兴一号尾矿库中的Cu和As对环境的危害较大。水溶态、吸附与可交换态、铁锰氧化物结合态为重金属元素的活动态,易被迁移而进入周边环境中。尾矿库中活动态Cu占15.8%,约有5285t;活动态As占36.2%,约有126t;活动态Pb占23.3%,约有58t;活动态Cd占29.3%,约有1t。粒度、pH值和形态数据表明,尾矿库中重金属元素潜在的危害巨大,为防止重金属释放,要密切关注尾矿库氧化还原条件。（4）尾矿综合利用:尾矿含Cu 0.06%～0.19%,平均0.11%。1号尾矿库中铜资源量约为33429t。铜在空间上呈现有规律的分布,在排砂口附近Cu的品位相对较高,远离排砂口Cu品位逐渐降低。绢云母（含伊利石）含量30.9%～38%,平均34.1%。粗略估算绢云母（含伊利石）总量有1023万t。（5）尾矿库对周边的环境效应:德兴铜矿尾矿库周边各环境介质均受到尾矿库影响而富集重金属元素。重金属污染主要以固体颗粒物的形式沿着水流方向向外传输,在水系沉积物中有所富集。尾矿库使用时间越长对周边环境污染越严重,并且在环境介质中重金属元素活性也有所增加。

关键词：德兴铜矿尾矿地球化学重金属污染综合利用

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磁化率参数在地层中的特征及应用

矿物学报 2009年第S1期29卷 528-529页

作者：邓宇涛方维萱柳玉龙潘含江昆明理工大学云南昆明650093 有色金属矿产地质调查中心北京资源勘查技术中心北京100012 中国地质大学(北京)

经过地质学者多年的努力,东川矿区地层的层序划分已基本确定.东川矿区出露的地层,除部分平台、沟谷有第三系和第四系覆盖外,其余均为元古界.以中元古界为主,分布面积约占85％.古元古界多呈断块在矿区北端小岩脚及矿区中部的小溜口等地出... 详细信息

经过地质学者多年的努力,东川矿区地层的层序划分已基本确定.东川矿区出露的地层,除部分平台、沟谷有第三系和第四系覆盖外,其余均为元古界.以中元古界为主,分布面积约占85％.古元古界多呈断块在矿区北端小岩脚及矿区中部的小溜口等地出露.新元古界震旦系分布于矿区的南部,分布面积约占13%.

关键词：岩石磁化率地层岩性地层划分火山岩特征东川矿区凝灰岩因民期沉积岩裂谷盆地

氧化矿研究的新角度及意义——以个旧锡多金属矿为例

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矿物学报 2009年第S1期29卷 449-450页

作者：骆文娟方维萱魏宁潘含江有色金属矿产地质调查中心北京资源勘查技术中心北京100012 中国地质大学(北京) 北京100083

云南个旧超大型锡多金属矿是我国重要的锡矿产地,其主要矿石类型有硫化矿、氧化矿、砂矿.对于个旧锡矿前人已做了不少研究,对于原矿中元素赋存状态的研究,也由来已久,然对于个旧氧化矿中元素赋存状态的研究较少,尤其是通过氧化矿中的元... 详细信息

云南个旧超大型锡多金属矿是我国重要的锡矿产地,其主要矿石类型有硫化矿、氧化矿、砂矿.对于个旧锡矿前人已做了不少研究,对于原矿中元素赋存状态的研究,也由来已久,然对于个旧氧化矿中元素赋存状态的研究较少,尤其是通过氧化矿中的元素赋存状态来研究氧化矿的成矿机制,以及对于氧化矿尾矿利用的研究工作相对比较少.

关键词：氧化矿个旧锡多金属矿矿物地球化学元素赋存状态成矿机制个旧锡矿氧化带地球化学作用热水沉积成因原生硫化物矿

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云南个旧锡多金属矿区尾矿元素地球化学特征

中国地质 2015年第4期42卷 1137-1150页

作者：潘含江程志中杨榕周国华中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所河北廊坊065000 中国地质调查局发展研究中心北京100037

云南省个旧地区锡多金属矿以锡矿资源闻名于世界,自20世纪50年代以来,经历大规模矿产开发,目前共有尾矿库31座,积存尾矿超过1.9亿t。面对数量如此巨大的潜在资源与污染源,查明尾矿中元素的含量、分布特征及其控制因素显得尤为重要。本... 详细信息

云南省个旧地区锡多金属矿以锡矿资源闻名于世界,自20世纪50年代以来,经历大规模矿产开发,目前共有尾矿库31座,积存尾矿超过1.9亿t。面对数量如此巨大的潜在资源与污染源,查明尾矿中元素的含量、分布特征及其控制因素显得尤为重要。本文针对个旧地区尾矿类型复杂、成矿及共伴生元素多样等特点,以"面上控制、重点剖析"的原则,采用概查和详查两种调查方法,对矿区内的尾矿库进行了系统的地球化学调查,完成了19个尾矿库的概查和2个尾矿库的详查工作,取得了如下认识:(1)个旧矿区不同尾矿库间的物质成分和元素含量差别较大。同一尾矿库中元素分布也不均匀,在横向上和垂向上均有分异性;(2)入选矿石类型、排砂过程中的重力分选作用和选矿工艺的差异是影响尾矿库中元素分布的主要因素;(3)总结和梳理了一套尾矿地球化学调查方法技术;(4)个旧矿区尾矿中成矿与伴生元素Sn、Cu、Fe、Pb、Zn、In、Ga、As等元素含量普遍较高,具有巨大潜在利用价值,同时As、Cd、Cu、Pb和Zn等元素对周边环境存在较大风险,值得重视。

关键词：尾矿地球化学调查个旧锡多金属矿

GBW10010a大米标准物质复(研)制及数据特征

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岩矿测试 2020年第6期39卷 866-877页

作者：杨榕顾铁新潘含江刘妹周国华中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所河北廊坊065000

随着我国对生态文明建设的重视,自然资源综合调查势在必行,对生物标准物质亦提出了新的需求。当前相关调研工作已经大面积开展,自然资源综合调查、农产品与食品安全评价都需要对生物样品元素组成进行准确测试,需要以生物标准物质作为生... 详细信息

随着我国对生态文明建设的重视,自然资源综合调查势在必行,对生物标准物质亦提出了新的需求。当前相关调研工作已经大面积开展,自然资源综合调查、农产品与食品安全评价都需要对生物样品元素组成进行准确测试,需要以生物标准物质作为生物成分测试量值比对和溯源的基础,因此对生物基体标准物质的需求量大幅增加。大米作为主要粮食之一,其食品安全日益受到重视,对大米中的化学成分进行准确的分析测试具有重要的现实意义,因而对大米标准物质的需求量尤为突出,但目前大米成分分析标准物质已供不应求。本文严格按照《标准物质定值的通用原则及统计学原理》(JJF 1343—2012)和《地质分析标准物质的研制》(JJF 1646—2017)等相关规范要求,开展了GBW10010a大米成分分析标准物质的复(研)制工作,包括样品采集、加工制备、均匀性检验、稳定性检验、多家实验室协作定值测试及不确定度评定等关键环节。结果表明:本次复(研)制的大米标准物质定值成分多样、量值准确可靠,符合国家一级标准物质的要求。GBW10010a共定值54项主微量元素,包括Ag、Al、As、B、Ba、Be、Bi、Ca、Cd、Ce、Co、Cr、Cs、Cu、Dy、Er、Eu、Fe、Gd、Ge、Hg、Ho、K、La、Li、Ho、Mg、Mn、Mo、N、Na、Nb、Nd、Ni、P、Pb、Pr、Rb、S、Sb、Sc、Se、Si、Sm、Sr、Tb、Th、Tl、Tm、U、V、Y、Yb、Zn,其中的39项元素给出了标准值及不确定度,包括Ag、Al、As、B、Ba、Ca、Cd、Ce、Co、Cs、Cu、Dy、Er、Fe、Hg、K、Li、Mg、Mn、Mo、N、Na、Nd、Ni、P、Pb、Pr、Rb、S、Sb、Se、Si、Sm、Sr、Tb、Tl、Y、Yb、Zn;15项元素提供参考值,包括Be、Bi、Cr、Eu、Gd、Ge、Ho、Ho、La、Nb、Sc、Th、Tm、U、V。与原有GBW10010大米标准物质相比较,GBW10010a中As、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mn、Mo、Ni、Zn等重金属元素含量显著下降,其中Cd、Cu、Zn降幅较大,分别下降约39%、43%、38.7%,一定程度上反映了农田生态环境的改善。本批标准物质定值元素总数量增加了6项,新增定值元素Ag、Nb(Nb给出参考值),并且各项元素不确定度范围整体上有所缩小,如Al、Cd、Cu、Fe、K、Mg、Mo、Na、P、Pb、Se、Zn等对生物易有影响的重要元素,表明了地质分析测试方法技术的进步及定值水平的提高。本批标准物质定值元素涵盖了具有生物效应的大部分主微量元素,适用于农业生态环境地球化学调查与评价、生物样品测试、农产品质量与食品安全评价样品测试时的分析仪器校正、分析方法评价和分析质量监控等多个领域。

关键词：标准物质大米复(研)制均匀性检验稳定性检验定值元素质量监控

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浙江诸暨周家坞铜矿原生晕地球化学特征

浙江诸暨周家坞铜矿原生晕地球化学特征