Preview

Науки о Земле и недропользование

Расширенный поиск

Экспрессный рентгенофлуоресцентный анализ как современная альтернатива традиционным спектральным методам при решении задач геохимических поисков

https://doi.org/10.21285/2686-9993-2023-46-4-390-401

EDN: XMXYIB

Аннотация

Цель данного исследования заключалась в представлении результатов исследования возможностей современных портативных экспрессных рентгенофлуоресцентных анализаторов при решении задач геолого-геохимических поисков. На примере использования анализатора SciAps X200 были изучены метрологические показатели для результатов анализа портативными приборами. В работе показаны результаты оценки точности аналитических исследований по государственным стандартным образцам. Воспроизводимость результатов анализа рассчитана на основе проб с перспективных на золото участков Бодайбинского синклинория. Доказано, что точность метода находится на высоком уровне, погрешности измерений во многих случаях кратно ниже допустимых аттестованных значений. Показано, что воспроизводимость составила 0,5–20 % в зависимости от элемента, что в большинстве случаев существенно ниже, чем допускает методика анализа. Представлены результаты межлабораторных сравнительных испытаний, подтверждающие сопоставимость аналитических результатов стационарных и портативных рентгенофлуоресцентных анализаторов. Для ряда значимых элементов авторами обосновано отсутствие необходимости в уточнении результатов полевого экспрессного рентгенофлуоресцентного анализа с помощью трудоемких и затратных методов с кислотным разложением – атомно-эмиссионной и атомно-абсорбционной спектроскопии. Доказано, что внедрение портативного экспрессного оборудования в практику геолого-поисковых работ позволит проводить аналитические исследования «на месте» в режиме реального времени.

Об авторах

О. В. Кузнецова
Иркутский национальный исследовательский технический университет
Россия

Кузнецова Ольга Владимировна, кандидат химических наук, доцент, ведущий инженер-химик химико-аналитической лаборатории, институт «Сибирская школа геонаук»

г. Иркутск


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



О. Л. Качор
Иркутский национальный исследовательский технический университет
Россия

Качор Ольга Леонидовна, доктор технических наук, руководитель департамента геоэкологии, институт «Сибирская школа геонаук»

г. Иркутск


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



И. А. Матюхин
Иркутский национальный исследовательский технический университет
Россия

Матюхин Игорь Андреевич, студент, старший лаборант-исследователь, институт «Сибирская школа геонаук»

г. Иркутск


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



З. Л. Икрамов
Иркутский национальный исследовательский технический университет
Россия

Икрамов Зиёвиддин Лутфиддин угли, студент, старший лаборант-исследователь, институт «Сибирская школа геонаук»

г. Иркутск


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



А. В. Паршин
Иркутский национальный исследовательский технический университет; Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
Россия

Паршин Александр Вадимович, кандидат геолого-минералогических наук, научный руководитель института «Сибирская школа геонаук»; научный сотрудник лаборатории геохимии рудообразования и геохимических методов поисков

г. Иркутск


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



Список литературы

1. Лонцих С.В., Недлер В.В., Райхбаум Я.Д., Хохлов В.В. Спектральный анализ при поисках рудных месторождений. Л.: Недра, 1969. 294 с.

2. Butler O.T., Cairns W.R.L., Cook J.M., Davidson Ch.M., Mertz-Kraus R. Atomic spectrometry update – a review of advances in environmental analysis // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2018. Vol. 33. Iss. 1. P. 8–56. https://doi.org/10.1039/c7ja90059g.

3. Carter S., Clough R., Fisher A., Gibsonc B., Russelld B. Atomic spectrometry update: review of advances in the analysis of metals, chemicals and materials // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2022. Vol. 37. P. 2207–2281. https://doi.org/10.1039/D2JA90050E.

4. Petrov L.L., Kuznetsova O.V. Comparison of modern techniques of element analysis of mineral substances based on the data of international program of proficiency testing (GeoPT) // International Congress on Analytical Sciences ICAS-2006 (Moscow, 25–30 June 2006). Moscow, 2006. P. 455.

5. Ревенко А.Г. Применение стандартных образцов сравнения при рентгенофлуоресцентном анализе геологических проб // Стандартные образцы. 2013. № 4. С. 3–11. EDN: RUYRXN.

6. Васильева И.Е., Шабанова Е.В., Ступакова Г.А., Канева Е.В., Шакирова А.А., Игнатьева Е.Э. Стандартные образцы почв для исследований в агрохимии и геохимии: назначение, сходство и отличие // Плодородие. 2023. № 2. С. 47–55. https://doi.org/10.25680/S19948603.2023.131.11. EDN: ULHYTG.

7. Симаков В.А., Кордюков С.В. Применение стандартных образцов состава при рентгеноспектральном флуоресцентном анализе твердых полезных ископаемых // Стандартные образцы. 2013. № 4. С. 11–15. EDN: RUYRXX.

8. Петров Л.Л., Романов В.А., Анчутина Е.А. Многоэлементные стандартные образцы состава в геоанализе. Национальные коллекции: совпадения и различия // Стандартные образцы. 2008. № 1. С. 18–26. EDN: MJDDYX.

9. Ревенко А.Г., Пашкова Г.В. Рентгенофлуоресцентный анализ: современное состояние и перспективы развития // Журнал аналитической химии. 2023. Т. 78. № 11. С. 980–1001. https://doi.org/10.31857/S0044450223110130. EDN: MNFDQX.

10. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1957. 238 с.

11. Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 555–571. EDN: SIZCQF .

12. Гребнева-Балюк О.Н. Новый способ нахождения пределов определения элементов, оценки динамического диапазона определяемых содержаний и выявления матричных и межэлементных влияний в спектральном анализе (атомно-абсорбционная спектрометрия и ИСП-методы анализа) // Журнал аналитической химии. 2022. T. 77. № 1. С. 53–69. https://doi.org/10.31857/S0044450222010042. EDN: IVRXXQ.

13. Будяк А.Е., Скузоватов С.Ю., Тарасова Ю.И., Ванг К., Горячев Н.А. Единая неопротерозойская– раннепалеозойская эволюция рудоносных осадочных комплексов юга Сибирского кратона // Доклады Академии наук. 2019. Т. 484. № 3. С. 335–339. https://doi.org/10.31857/S0869-56524843335-339. EDN: MIMDQW.

14. Будяк А.Е., Горячев Н.А., Скузоватов С.Ю. Геодинамические предпосылки формирования масштабного оруденения южного обрамления сибирского кратона в протерозое // Доклады Академии наук. 2016. Т. 470. № 5. С. 562–565. https://doi.org/10.7868/S0869565216290181. EDN: WLNNIH.

15. Паршин А.В., Абрамова В.А., Мельников В.А., Развозжаева Э.А., Будяк А.Е. Перспективы благородно- и редкометалльного оруденения нижнепротерозойских отложений на территории Байкальской горной области // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2013. № 3. С. 53–59. EDN: PYAKEB .

16. Tarasova Yu.I., Budyak A.E., Chugaev A.V., Goryachev N.A., Tauson V.L., Skuzovatov S.Yu., et. al. Mineralogical and isotope-geochemical (δ13C, δ34S and Pb-Pb) characteristics of the Krasniy gold mine (Baikal-Patom Highlands): constraining ore-forming mechanisms and the model for Sukhoi Log-type deposits // Ore Geology Reviews. 2020. Vol. 119. P. 103365. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103365.

17. Бабяк В.Н., Блинов А.В., Тарасова Ю.И., Будяк А.Е. Новые данные о геолого-структурных особенностях золоторудных месторождений Ожерелье, Ыканское, Угахан и Голец Высочайший // Науки о Земле и недропользование. 2019. Т. 42. № 4. С. 388–412. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2019-42-4-388-412. EDN: UWHZEJ.

18. Пупышев А.А., Данилова Д.А. Атомно-эмиссионный спектральный анализ с индуктивно связанной плазмой и тлеющим разрядом по Гримму. Екатеринбург: Изд-во УГТУ – УПИ, 2002. 202 с. EDN: KUTCIZ.

19. Асеева Е.Н., Самонова О.А. Сравнительный анализ результатов определения химических элементов в фоновых лесных почвах разными спектральными методами // Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2022. № 5. С. 3–15. EDN: FPCTNO.

20. Седых Э.М., Громяк И.Н., Лоренц К.А., Скрипник А.Я., Колотов В.П. Методический подход к анализу горных пород и метеоритов методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой // Журнал аналитической химии. 2019. T. 74. № 4. С. 297–305. https://doi.org/10.1134/S0044450219040121. EDN: YYELQD.


Рецензия

Для цитирования:


Кузнецова О.В., Качор О.Л., Матюхин И.А., Икрамов З.Л., Паршин А.В. Экспрессный рентгенофлуоресцентный анализ как современная альтернатива традиционным спектральным методам при решении задач геохимических поисков. Науки о Земле и недропользование. 2023;46(4):390-401. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2023-46-4-390-401. EDN: XMXYIB

For citation:


Kuznetsova O.V., Kachor O.L., Matyuhin I.A., Ikramov Z.L., Parshin A.V. Rapid X-ray fluorescence analysis as a modern alternative to traditional spectral methods in geochemical prospecting. Earth sciences and subsoil use. 2023;46(4):390-401. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2686-9993-2023-46-4-390-401. EDN: XMXYIB

Просмотров: 334


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2686-9993 (Print)
ISSN 2686-7931 (Online)