以功能化氧化石墨烯为固体吸附剂结合TXRF分析技术测定铜镍硫化物矿石中的金、铂、钯、钇、钌、铑

This project intends to use functionalized graphene which is modified with small organic molecules as sorbents and the deposition film sample way of TXRF to develop new technologies for the separation, enrichment, analysis of Au, Pt, Pd, Ir, Ru, Rh in copper-nickel sulfide ores. Both the large specific surface area and the specific functional groups endow these adsorbent materials with superior adsorption capacity, selectivity. Besides, the simple and quick sample film preparation method of TXRF leaves the acid soluble and elution out. Therefore, this project overcomes the weaknesses of large reagent consumption, low efficiency and labor intensity involved in traditional methods, such as, fire assay, coprecipitation and ion exchange resin. Moreover, this technology greatly reduces the analytical cost. So，it is more easy to promotion and application.

针对目前铜镍硫化物矿石中铂族元素重要的地球化学意义，而其现行分析方法操作手续复杂繁琐，费时费力费酸的分析现状，本项目拟利用有机小分子对石墨烯表面进行改性和功能化修饰，将功能化的石墨烯材料与固相萃取的前处理方式相结合，以悬浮液的沉积薄膜进样方式，利用TXRF分析技术，开发一系列新的地质样品中痕量金、铂、钯、铱、钌、铑的分离富集与分析测试新技术。将特异性识别贵金属元素的有机官能团修饰到石墨烯表面后制备的功能化石墨烯复合吸附材料具有超大比表面积及极高的选择性吸附能力，实现对贵金属元素的快速吸附同时，兼具优良的高吸附容量和极佳的萃取选择性，同时结合TXRF简单快捷的样品膜制样方法，免去了酸溶和洗脱等多个环节，从而极大的改变传统使用火试金，共沉淀，离子交换树脂等进行分离耗时，耗酸，工作强度大，大量使用有机试剂的状况，同时大大降低分析成本，更易于推广和应用。

铂族元素和金的浓度与分布具有重要的地质意义，是了解部分熔融核幔和壳幔相互作用、硫化物分异、结晶分异、岩浆演化及成矿作用有效的示踪剂。本项目首先建立了一种岩石中痕量金的测定技术，我们评估了多种类型的国际岩石标样，并与其他两种国际主流的分析技术进行了对比分析，充分验证了该方法的可靠性，随后又成功将该技术成功应用于胶东巨型金矿的源岩研究中，为探讨金的来源提供了关键的证据；之后本项目又开发合成了聚氨酯石墨烯复合吸附剂，我们采用了自引发光诱导聚合反应，将高密度的配体分子修饰在材料表面，获得了较高的吸附容量和选择性；同时与固相萃取等样品前处理方式相结合，应用于贵金属元素的分离富集，吸附机理和分析方法研究，最后我们将该吸附材料成功应用于金川矿渣贵金属元素的分离富集和分析。