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便携式矿物近红外光谱仪器的研制

仪器仪表学报 2005年第11期26卷 1135-1138,1154页

作者：王智宏林君武子玉朱虹占细雄吉林大学智能仪器与测控技术研究所长春130026

为实现野外现场矿物分析,仪器采用了交叉复折式单光路光栅扫描分光系统。解决了系统部件安装空间与系统体积之间的矛盾。采用正弦传动等结构,保证了仪器的精度;采用锁定放大、同步累积等微弱信号检测方法,提高了系统的信噪比;采用低功... 详细信息

为实现野外现场矿物分析,仪器采用了交叉复折式单光路光栅扫描分光系统。解决了系统部件安装空间与系统体积之间的矛盾。采用正弦传动等结构,保证了仪器的精度;采用锁定放大、同步累积等微弱信号检测方法,提高了系统的信噪比;采用低功耗设计和间断式工作方式,大大降低了系统的功耗。测试实验对比表明其主要技术指标已经接近国外同类产品的水平。

关键词：便携式矿物近红外光谱仪器

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近红外光谱仪中的数字锁相技术研究

仪器仪表学报 2006年第10期27卷 1258-1261页

作者：朱虹林君吴忠杰王智宏占细雄吉林大学智能仪器与测控技术研究所长春130026

本文分析了光栅扫描型近红外光谱仪中光谱信号频率波动引起的测量误差问题,提出了一种同步整周期采样的正交DPSD方法,讨论了实现这种方法的几点注意事项。最后,给出了这种方法与原模拟锁相放大器的信噪比对比测试实验结果。理论分析和... 详细信息

本文分析了光栅扫描型近红外光谱仪中光谱信号频率波动引起的测量误差问题,提出了一种同步整周期采样的正交DPSD方法,讨论了实现这种方法的几点注意事项。最后,给出了这种方法与原模拟锁相放大器的信噪比对比测试实验结果。理论分析和实验结果表明:此方法与模拟锁相方法相比输出信噪比提高了一倍多,可以应用于近红外光谱仪的微弱信号检测,能够精确地从噪声中提取出光谱信号,达到了良好效果。

关键词：近红外数字锁相放大器数字相敏检波整周期采样

超细粉末压片制样X射线荧光光谱测定碳酸岩样品中多种元素及CO_2

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光谱学与光谱分析 2015年第6期35卷 1741-1745页

作者：李小莉安树清徐铁民刘义博张莉娟曾江萍王娜天津地质矿产研究所天津300170

粉末压片X射线荧光光谱分析碳酸岩的误差主要来自粒度效应和矿物效应。为消除粒度效应影响,采用超细粉末压片制样准确测定了碳酸岩中的多种元素和CO2。使用德国FRITSCH行星式球磨机,碳化钨研磨介质将碳酸岩进行超细粉碎,为了克服团聚效... 详细信息

粉末压片X射线荧光光谱分析碳酸岩的误差主要来自粒度效应和矿物效应。为消除粒度效应影响,采用超细粉末压片制样准确测定了碳酸岩中的多种元素和CO2。使用德国FRITSCH行星式球磨机,碳化钨研磨介质将碳酸岩进行超细粉碎,为了克服团聚效应,采用了湿法研磨。随颗粒度的减小,样品表面形态更平整、光滑,康普顿散射效应减小。研究了粒度变化对各元素分析线强度的影响,通常荧光强度随粒度减小而增加。当多个组分的颗粒度减小时,S,Si,Mg的强度将增加,Ca,Al,Ti,K的强度将减小,这取决于各自的质量吸收系数。研究了粒度变化对矿物物相组成的影响。计算了各分析元素分析线的穿透厚度,当样品的粒度碎至元素分析线的穿透厚度以下时,荧光强度受粒度的影响减小。实验发现当样品碎至d95≤8μm时,基本消除了颗粒度效应影响,压片法制样,理论α系数、经验系数法结合校正基体效应,可准确测定碳酸岩样品中14个元素,方法的精密度大大改善,除Na2O外,RSD<2%。C是超轻元素,荧光产额低且干扰严重。实验采用PX4人工多层膜晶体,粗准直器,X射线荧光光谱可定量测定碳酸岩中的CO2。试验发现C的测量强度随测量次数的增加而增加,且随放置时间的增加而增加(即使在干燥器中存放),因此建议使用新制的样片测定CO2。

关键词：超细制样 X射线荧光光谱碳酸岩 CO2

干灰化结合偏硼酸锂碱熔灰分ICP-AES测定生物样品中的硅铝等元素

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光谱学与光谱分析 2008年第1期28卷 195-199页

作者：孙德忠何红蓼温宏利马生凤巩爱华殷绍泉国家地质实验测试中心北京100037

探讨不同种类生物样品中Si和Al等10种元素的测定方法,采用干灰化结合偏硼酸锂碱熔灰分的前处理方法,用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定试样中Si和Al以及Ca,Mg,Fe,Na,P,Mn,Sr,Ti。方法检出限Si为0.15μg·mL-1,Al为0.03... 详细信息

探讨不同种类生物样品中Si和Al等10种元素的测定方法,采用干灰化结合偏硼酸锂碱熔灰分的前处理方法,用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)同时测定试样中Si和Al以及Ca,Mg,Fe,Na,P,Mn,Sr,Ti。方法检出限Si为0.15μg·mL-1,Al为0.03μg·mL-1。用国家一级标准物质GBW07604(杨树叶),验证了方法的准确度及精密度,Si和Al的测定的准确度(RE)分别为-0.03%和-3%,Si和Al测定的方法精密度均小于3%,该方法已用于新研制的系列生物标准物质的定值,并取得满意结果。

关键词：偏硼酸锂碱熔 Si Al ICP-AES 生物样品

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USB设备在光谱仪中的应用研究

仪器仪表学报 2003年第2期24卷 157-159页

作者：叶昀林君周志恒宋丽红吉林大学朝阳校区电子学院国土资源部现代地球物理仪器开放实验室长春130026 北京海光仪器公司北京100027 吉林大学朝阳校区数学科学学院长春130026

以 USB1.0为基础讨论了 USB的基本原理及 U SB设备的驱动程序 ,结合原子吸收发射光谱仪 ,阐述了

关键词：光谱仪 USB 设备驱动程序接口通用串行总线人机接口设备

西秦岭北缘与埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩有关的斑岩型铜-钼-金成矿作用

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岩石学报 2009年第5期25卷 1239-1252页

作者：殷勇殷先明甘肃地矿科技信息中心兰州730000 甘肃省地质矿产勘查开发局兰州730000

埃达克岩是以往20年中特别引起人们兴趣和关注的与成矿有关的中酸性岩浆岩之一,而喜马拉雅型花岗岩是最近提出来的也与地壳加厚有关的花岗岩类.本文的研究表明,在西秦岭北缘存在印支期的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,而且它们均与金、铜... 详细信息

埃达克岩是以往20年中特别引起人们兴趣和关注的与成矿有关的中酸性岩浆岩之一,而喜马拉雅型花岗岩是最近提出来的也与地壳加厚有关的花岗岩类.本文的研究表明,在西秦岭北缘存在印支期的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩,而且它们均与金、铜、钼等成矿作用有关.研究表明,本区阿姨山和德乌鲁-黑河地区的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩具有较高的Mg#数值,可能是加厚地壳底部幔源岩浆和壳源岩浆混合形成的,而温泉和柴家庄地区的埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩Mg#低,应当是加厚的下地壳部分熔融形成的.文中介绍了西秦岭北带斑岩铜-钼-金矿带的地质背景,讨论了埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩的特征及其与成矿作用的关系,提出了进一步找矿工作的建议.研究表明,三叠纪时期的西秦岭造山带地壳厚度大,岩浆活动频繁,找矿潜力巨大,是我国新一轮的铜钼金找矿区之一,发展前景很大.

关键词：西秦岭斑岩铜矿埃达克岩喜马拉雅型花岗岩成矿作用

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盂县煤矿区及其周边农田土壤重金属溯源分析

煤炭学报 2018年第S2期43卷 532-545页

作者：刘政赵文廷王爱军河北农业大学国土资源学院河北保定071000 河北省农田生态重点实验室河北保定071000 河北保定生态文明研究院河北保定071000 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051

煤矿区及其周边农田土壤重金属超标原因尚未达成共识,溯清煤矿区及其周边农田重金属之源,不仅对农田生态与环境保护具有较重要意义,而且对保障矿产开发利用、矿山企业发展、绿色矿山建设等具有较重要价值。以盂县煤矿区及其周边农田为... 详细信息

煤矿区及其周边农田土壤重金属超标原因尚未达成共识,溯清煤矿区及其周边农田重金属之源,不仅对农田生态与环境保护具有较重要意义,而且对保障矿产开发利用、矿山企业发展、绿色矿山建设等具有较重要价值。以盂县煤矿区及其周边农田为研究对象,运用质普试验、经典统计学和地统计学等研究方法,通过农田土壤与煤、煤矸石和采矿废水中重金属含量及空间变化特征的对比,对研究区土壤重金属进行了溯源分析,不同样品重金属含量测定结果显示:除Hg外,煤粉的重金属含量是块煤重金属含量的1.05~1.99倍;全风化煤矸石重金属含量是新鲜煤矸石重金属含量的1.16~6.57倍;自燃煤矸石重金属含量是非自燃煤矸石重金属含量的1.19~9.20倍;除Cd,Pb外,泥质煤矸石重金属含量是砂质煤矸石重金属含量的1.34~4.78倍;采矿废水的重金属,除含较少量Pb外,其他重金属均未检出;土壤重金属含量低于煤粉、全风化煤矸石和自燃煤的重金属含量,但高于块煤和新鲜煤矸石重金属含量,远大于采矿废水的重金属含量。农田土壤重金属含量空间分布研究结果显示:不同距离农田样带土壤重金属含量变化规律基本一致;煤堆(井)、煤矸石山(堆)周边不同距离的农田土壤重金属含量主要符合指数模型;土壤8种重金属含量块金值C0均为正值,但受正基底效应的影响而变化较大;距离越远基台值C0+C越小,且Zn>Pb>Cu>Cr>Ni>As>Cd>Hg,空间变异性渐弱。重金属含量结构性因子随着距离增大而减弱,距离超过50 m后随机数据具有强烈的空间自相关,即土壤重金属含量受自然因素影响较大;距离小于50 m时,随机数据具有中等的空间相关性,即土壤重金属含量在受自然因素影响的同时还受人类活动的影响。不同距离农田土壤重金属含量的决定系数R2在0.50~1.00,|ME|和|MSE|接近于0,|ASE|与|RMSE|接近,|RMSSE|接近于1,表明半变异函数理论模型对试验数据的拟合效果较好,精度较高且预测值总体与测量值较为接近,准确地反映各情况下土壤重金属空间分布特征,因而保证了不同距离农田土壤重金属含量空间插值精度。研究结果表明,煤矿区及其周边农田土壤重金属主要源于母岩风化,煤矿开采不会造成大面积农田土壤重金属含量增加和超标。同时,运用矿物学与结晶学原理对所得结论进行了较科学的论证。

关键词：农田土壤重金属煤矸石废水煤矿溯源分析

东昆仑夏日哈木矿区新元古代早期二长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造意义

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大地构造与成矿学 2016年第6期40卷 1247-1260页

作者：王冠孙丰月李碧乐奥琮李世金赵俊伟杨启安吉林大学地球科学学院吉林长春130061 四川鑫顺矿业股份有限公司四川成都610041 天津地质矿产研究所天津300170 青海省地质调查局青海西宁810001 青海省第五地质矿产勘查院青海西宁810008

本文报道了东昆仑造山带中部夏日哈木矿区二长花岗岩体的锆石U-Pb年代学和全岩地球化学资料,以确定岩体的形成时代、岩石成因及其构造属性。夏日哈木矿区的二长花岗岩呈岩株状和脉状捕虏体出露于矿区中部。2件二长花岗岩样品中岩浆锆石L... 详细信息

本文报道了东昆仑造山带中部夏日哈木矿区二长花岗岩体的锆石U-Pb年代学和全岩地球化学资料,以确定岩体的形成时代、岩石成因及其构造属性。夏日哈木矿区的二长花岗岩呈岩株状和脉状捕虏体出露于矿区中部。2件二长花岗岩样品中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄分别为923.7±2.5 Ma（MSWD=0.27）和920.1±2.8 Ma（MSWD=0.18）,属新元古代早期。岩石高硅（SiO2=73.24%-73.83%）、富碱（Na2O＋K2O=7.96%-9.79%）、贫钙（CaO=0.31%-1.13%）、贫镁（MgO=0.11%-0.21%）,属于高钾钙碱性、过铝质系列花岗岩;稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征,具明显的Eu负异常（δEu=0.30-0.45）;原始地幔标准化微量元素蛛网图显示Sr、Ba、Nb、P、Eu和Ti的负异常。岩石学及地球化学特征表明其属于S型花岗岩。岩石具有较低的CaO/Na2O比值（介于0.13-0.26之间,平均0.19）,较高的Rb/Sr比值（介于1.27-12.45之间,平均7.61）,显示出上部地壳源区的成分特征,可能由泥质岩石部分熔融形成。结合区域构造演化及构造判别,本文认为该区二长花岗岩形成于同碰撞的构造环境,岩石成因可能与加厚陆壳上部泥质岩石减压熔融并经历了斜长石等矿物的分离结晶作用有关,热源主要来自于陆壳加厚过程中K、Th、U等元素放射性蜕变产生的热量。综合分析认为,东昆中隆起带中部地区存在新元古代早期的岩浆活动,时间上对应于全球Rodinia超大陆的汇聚时间。

关键词： S型花岗岩地球化学特征新元古代早期 Rodinia超大陆东昆仑夏日哈木

东昆仑夏日哈木矿区早泥盆世正长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其动力学意义

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大地构造与成矿学 2013年第4期37卷 685-697页

作者：王冠孙丰月李碧乐李世金赵俊伟杨启安奥琮吉林大学地球科学学院吉林长春130061 青海省地质调查局青海西宁810001 青海省第五地质矿产勘查院青海西宁810008

夏日哈木矿区的正长花岗岩体呈岩株状出露于矿区北部。年代学研究表明,正长花岗岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为391.1±1.4Ma,MSWD=0.06,属早泥盆世。岩石学及化学成分显示其属于高钾钙碱性、弱过铝质系列花岗岩。岩体高硅... 详细信息

夏日哈木矿区的正长花岗岩体呈岩株状出露于矿区北部。年代学研究表明,正长花岗岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为391.1±1.4Ma,MSWD=0.06,属早泥盆世。岩石学及化学成分显示其属于高钾钙碱性、弱过铝质系列花岗岩。岩体高硅(SiO2=75.55%~76.10%)、富碱(Na2O+K2O=8.23%~8.46%)、高铁镁比(FeOT/MgO=17.40~42.59)、贫钙(CaO=0.54%~0.69%)、贫镁(MgO=0.03%~0.09%);稀土配分曲线呈现"海鸥式"分布特征,显示强烈的Eu负异常(δEu=0.09~0.12);微量元素特征显示具有较高的Ga(24.3×10–6~26.9×10–6)、Zr(132×10–6~363×10–6)和Y(86.1×10–6~97.0×10–6)含量,较低的Sr(8.6×10–6~19.5×10–6)、Ba(14.0×10–6~37.9×10–6)含量,在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Sr、Ba、P、Eu和Ti的负异常。以上特征表明夏日哈木矿区正长花岗岩为铝质A型花岗岩。岩石具有高的Rb/Sr(介于14.97~38.26,平均值22.63)和Rb/Nb(介于13.84~16.13,平均值14.54),显示出壳源岩浆的成分特征。综合分析表明本区正长花岗岩为低压下长英质地壳部分熔融的产物。结合区域构造演化及构造判别,本文认为该区正长花岗岩形成于造山后伸展的构造环境。在晚志留世-早泥盆世,东昆仑地区构造体制经历了重要的转变,由挤压体制转变为造山后软流圈上涌、岩石圈减薄及地壳伸展。在伸展体制下,软流圈地幔上涌导致上覆长英质地壳直接部分熔融,形成本区A型正长花岗岩。

关键词： A型花岗岩锆石U-Pb年龄地球化学特征构造环境东昆仑夏日哈木