海底寶物富鈷結殼：手持式X射線熒光光譜（pǔ）儀測定其中錳鐵鈷鎳銅鋅（xīn）

富鈷結殼是一（yī）種生長在（zài）海底岩石或岩屑表麵的皮殼狀鐵錳氧化物和氫氧化物。因富含鈷，名（míng）富鈷結殼。構成（chéng）結殼的鐵錳礦物主要為δMnO2和針（zhēn）鐵礦。其中，含錳2.47%、鈷0.90%、鎳0.5%、銅0.06%（平均值）、鉑(0.14～0.88)×10^-6、稀土元素總量很高，很可能成為戰略金屬鈷、稀土元素（sù）和貴金（jīn）屬鉑的重要資源。

我國大洋礦產資源（yuán）調查一直使用X射線熒光光譜（pǔ）法作為主要（yào）金屬元素含量分析（xī）的標準方法。隨著大洋（yáng）調（diào）查的深入，使用的設備逐步更新（xīn），調查取樣方法不斷（duàn）改進，破壞性的樣品分析方式已不能適應大洋調（diào）查工作的要求。因此，對簡單、高效的現場（chǎng）無損分析方法和技術（shù）提出（chū）了迫（pò）切要求（qiú）。

便攜（xié）式X射線熒（yíng）光 光譜儀（yí）具有體積小、重量輕和使用方便的特點，相關應用研究一直是野外地質勘查中現場分析技術的研究熱點。手持式X射線熒光光譜儀作為新一代的便攜式X射線（xiàn）分（fèn）析儀，具有體積更小、質量更（gèng）輕和分辨率更高的（de）特（tè）點，非常適合海上進行多學科（kē）、多任務和（hé）多目標調查研究。本（běn）研究采用（yòng）德（dé）國斯派克手持式X射線熒光光譜（pǔ）儀SPECTRO xSORT，結（jié）合鬆散粉末製樣法在現場對（duì）某大洋航（háng）次富鈷（gǔ）結殼岩心碎塊樣品中的 Mn 、 Fe、 Co、Ni 、Cu和（hé）Zn進行了分析測定。

斯派克手（shǒu）持式X射線熒光光譜儀SPECTRO xSORT與同類產（chǎn）品相比性能較好，在幾秒鍾時間內可以提供（gòng）實驗室（shì）級的分析結果。經過優化的SPECTRO xSORT光譜儀現（xiàn）已能滿足現場連續高強度測量作業需要。

實（shí）驗部分

儀器
手持式X射線熒光光譜儀SPECTRO xSORT（德國斯派克）

樣品製備（bèi）
本研究的樣（yàng）品在某洋淺鑽（zuàn）所得。高溫（wēn）烘幹（gàn）再進行研磨，裝入樣品盒中待測。

結果與討（tǎo）論

方法精密度

選用國家（jiā）一級標準物質按照樣品製備（bèi）方式重複製備5個樣片，按照實驗方（fāng）法（fǎ）進行測定，計算所得相對標準偏差(RSD)列（liè）於（yú）表1。從表1數據可見，Mn 、Fe、Ni和Cu的精密度小於0.6% ；含量相對較低的Co 和Zn精（jīng）密度小於3%，說明本方法（fǎ）獲取的（de）測試數（shù）據是可靠的。

方法準確度

對（duì）國家標準物質GBW 07337、GBW 07338、GBW 07339和（hé）GBW 07296進行測定，並與標準值對比。由表2可以看出（chū）,相對誤差在92.9% ~107.6%範圍內，完全滿足現場化學分析的要求。

結語

采用（yòng）手持式X射線熒光光譜儀SPECTRO xSORT結合鬆散粉末製樣技術,可以（yǐ）快速（sù）、準確地分析（xī）富鈷（gǔ）結殼樣品中的Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn。方法簡便、靈敏，製樣快速，精密度和準確度滿足相關規範以及大洋富鈷結（jié）殼勘查現（xiàn）場分（fèn）析的要求，可以為富鈷結殼資源現（xiàn）場初步評（píng）價提供可靠的技術支撐。

本研究采用的測量儀器相比於其他便（biàn）攜式X射線熒（yíng）光光譜儀，結（jié）構更（gèng）簡單、體積更小，可以進行富鈷（gǔ）結殼的原（yuán）位（wèi）測定，從而在不破壞某些珍貴（guì）的深海岩（yán）心的情況（kuàng）下，快速獲取相關的化學信息。