地质分析卓越工程师教育培养计划系列教材:地质分析.pdf

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书籍描述

内容简介
本书介绍了地质分析的分类和技术要求;逐章介绍了地质分析的信息处理及质量保证、标准物质和标准方法、岩石矿物分析中的污染与损失、试样的采集及制备、地质试样的分解;重点讨论了分离和富集方法;并以硅酸盐岩石为例,系统介绍了岩石主、次量组分及多元素同时测定的分析方法。
本书可作为应用化学专业学生的教科书,也可作为地质、冶金、石油、选矿、化工、环境及材料等工作部门分析测试人员的参考书及技术培训教材。

编辑推荐
《地质分析卓越工程师教育培养计划系列教材:地质分析》可作为应用化学专业学生的教科书,也可作为地质、冶金、石油、选矿、化工、环境及材料等工作部门分析测试人员的参考书及技术培训教材。

作者简介
邱海鸥,中国地质大学(武汉)材料与化学工程学院,教授,女,1963年生,主要从事环境分析化学教学和研究工作。1998年毕业于中国地质大学,获硕士学位;1999年-2000年在国家留学基金委资助下,曾赴日本新潟大学访问一年

目录
第1章绪论
1.1地质分析的分类
1.1.1根据分析样品的种类分类
1.1.2根据分析的目的与要求分类
1.1.3根据分析物的含量分类
1.1.4根据分析样品的物理形态分类
1.1.5根据地学研究的主题分类
1.2地质分析的过程和技术要求
1.2.1地质分析的过程
1.2.2地质分析的技术要求
1.3地质分析中的仪器分析技术
1.4地质分析的发展趋势
思考题
参考文献
第2章地质分析的信息处理及质量保证
2.1误差及分类
2.1.1测量误差
2.1.2真值
2.1.3测量偏差
2.1.4准确度和精密度
2.2不确定度及评定方法
2.2.1不确定度的定义、分类与来源
2.2.2不确定度的评定
2.3测量结果及表达
2.3.1有关测量结果的规定
2.3.2与测量结果相关的几个概念
2.3.3与测量方法相关的几个概念
2.3.4测量结果的一般表达形式
2.4岩矿分析的质量标准
2.4.1重复分析误差允许限计算公式的建立
2.4.2重复分析误差允许值数学模型
2.5分析过程中质量控制和质量评估
2.5.1质量控制的目的
2.5.2质量控制的常用方法
2.5.3质量评估
2.6实验室认证及认可
思考题
参考文献
第3章标准物质和标准方法
3.1标准物质
3.1.1有关术语
3.1.2标准物质的作用
3.1.3标准物质的分类
3.1.4地质标准物质的使用
3.2标准方法
3.2.1标准方法的特点
3.2.2标准方法的级别
3.2.3标准方法的应用
思考题
参考文献
第4章岩石矿物分析中的污染与损失
第5章试样的采集及制备
第6章地质试样的分解
第7章定量分离法
第8章硅酸盐岩石分析
参考文献
附录
附录1阳离子的掩蔽剂
附录2阴离子和电中性分子的掩蔽剂
附录3常用解蔽剂

序言
地质分析工作是地质科学研究和地质调查工作的重要技术手段之一。其产生的数据是地质科学研究、矿产资源及地质环境评价的重要基础,是发展地质勘查事业和地质科学研究的重要技术支撑。现代地球科学研究领域的不断拓宽对地质分析工作的需求日益增强,迫切要求地质分析技术不断地创新和发展,以适应现代地球科学研究日益增长的需求。在此背景下,根据国家教育部“卓越工程师教育培养计划”的相关规定和要求,为培养地质分析领域创新型、复合型优秀技术人才,自2011年起,中国地质大学(武汉)应用化学专业依托自身优势,制定了“地质分析卓越工程师教育培养计划”,并于当年开始试点工作。2013年,“地质分析卓越工程师教育培养计划”获得教育部批复,自2014年起正式实施。本书即为“地质分析卓越工程师教育培养计划”系列教材之一。
地质分析领域的发展紧密围绕现代地球科学发展需求,地质分析测试技术从传统的无机分析向有机分析、形态分析,从宏观的整体分析向微观的微区原位分析,从单纯元素分析向同位素分析,从单元素化学分析向以大型分析仪器为主的多元素同时分析,从实验室内分析向野外现场分析拓展,等等。所以说地质分析包括的内容十分广泛,而岩石矿物分析仍为地质分析中的主要内容之一。本书主要涉及岩石矿物分析的内容,地质分析的其他内容将在以后陆续出版。
岩石矿物分析是中国地质大学(武汉)应用化学专业的主要专业课程之一,也是“地质分析卓越工程师班”的重要专业课程。作为以地学为特色的中国地质大学(武汉)应用化学专业,在岩石矿物分析教材编写上具有传统的优势。1980年7月,根据原地质部教育司于1978年制定的地质院校《岩石矿物分析教程》大纲编写的《岩石矿物分析教程》作为高等学校试用教材由地质出版社出版发行。该教材由原武汉地质学院、长春地质学院和成都地质学院合编。1982年3月,根据教材的使用情况及学科的发展需要,地质矿产部岩矿分析教材编审委员会决定对教材进行重编,并制订出重编教材的编写大纲。1986年5月,《岩石矿物分析》由地质出版社作为高等学校教材正式出版发行。新教材仍由原武汉地质学院、长春地质学院和成都地质学院共同编写,武汉地质学院张瑴任主编。1993年8月,由赵中一教授与何应律教授主编的《岩石矿物分析导论》由中国地质大学出版社出版,该书综合了已有岩石矿物分析书籍的特点,并打破了原有的编写格局,以适应专业拓宽和学时缩短的教学要求。本书即在《岩石矿物分析导论》的基础上,根据“地质分析卓越工程师教育培养计划”的教学要求及地质分析技术的最新发展,修改并增加了部分内容编写而成。
本书共分八章,由邱海鸥、帅琴、汤志勇等编写。本书的出版得益于《岩石矿物分析》教学小组全体人员长期从事教学与实践的结果;得益于赵中一教授的精心指导和提出的宝贵意见;得益于中国地质大学(武汉)“地质分析卓越工程师教育培养计划”专项经费的资助。同时,中国地质大学(武汉)教务处和材料与化学学院领导在本书的编写过程中给予了大力支持。在此一并表示深深的谢意。
由于编者水平所限,书中难免存在一些不足与欠妥之处,恳请读者进行指正和谅解。


编者
2014年5月

文摘
版权页:



(1)校准仪器和控制分析工作质量 根据分析方法基本原理和分析步骤的不同,可区别为化学法和仪器分析法。
化学法主要包括重量法和容量法,凭借称量沉淀的质量和测定滴定溶液的体积,计算测量结果。在这类方法中使用标准物质,常以作为未知样品参与待测样品同样的全部实验程序,所得结果与标准值相比较,从偏差大小判断分析方法的准确度和技术人员的操作水平等。
仪器分析法可大致分为两类
a.基体效应小或可以简单地施以修正的分析方法。例如原子吸收光谱法的碱金属和碱土金属元素基体影响可以借加入修正。这类方法使用标准曲线,将待测样品的同样信号在此曲线上内插,测得结果。校准曲线由一组校准物逐级稀释配制,此时由基准物配制即可,必要时可采用一种绝对法使用的基准物的纯度进行标定。
b.基体效应较严重的分析方法。例如X射线荧光光谱法中,样品中主要元素的质量吸收,对痕量元素的X射线有影响,常使痕量元素的校正曲线不呈线性。同样,直流电弧激发的效果对发射是样品基质的函数。在一定程度上,当等离子体发射光谱测量时,等离子体中的激发也受影响,特别当样品或标准物质中有易电离元素存在,原子与离子之比在两者中是不同的。对于此类分析方法,最好用标准物质作校准以补偿测量程序中可能的效应。所选用的标准物质需要有与样品紧密匹配的基体,合宜的不确定度,最好有几个含量范围呈梯度的类同标准物质,用以建立校准曲线,不推荐使用单一标准物质作校准,因为可能产生相当大的校准误差。使用多少个标准物质建立校准曲线为宜,应根据待测样品的含量范围、要求的准确度等,通过实验确定。
在检验仪器性能如响应曲线、灵敏度、检出限等时,要使用与仪器测量范围相当的标准物质作验证标准,以确定仪器是否合格。要采用与样品基体相近、有适当梯度含量的标准物质,用其标准值校准曲线,为实际样品测量建立定量关系。
(2)评估分析方法在评价既有分析方法时,应用标准物质为样品,可以客观、简便、有效地对该程序的重复性、再现性和准确程度做出评价。
在发展新的分析方法时,常常选用多个基体成分不同的标准物质进行重复分析,从平均值的正确度和测量数据的重复性和再现性进行分析方法的评估。新分析方法大多是仪器分析方法,绝大多数仪器分析方法是比较法,即样品经过溶解、分离富集等过程,把待测成分转变为可测量形式,使用仪器测量相应信号。仪器产生的信号,必须与标准物质产生的同样信号相比较才可获得测量结果。

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