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摘要：地质样品中金属元素含量测试是地质实验室的常见分析项目，发射光谱仪与测光仪的联用测试手段具有检测限低，准确度好的优点。另外，与其他测试手段相比，这种方法不需要传统的样品分解，干板易于保存，能够对多个金属元素进行连续分析。本文从实践出发，通过对光谱分析原理探究，寄希望对光谱分析在地质测试中的应用提供经验、理论指导。
关键词：GBZ-Ⅱ型测光仪；光谱分析；连续测定
中图分类号：R151.3 文献标识码：A
测光仪是地质分析光谱组的主要分析仪器，它通过对成像干板的黑度进行测量而分析出元素的含量相对含量。随着分析仪器的发展，原子吸收类、原子荧光类的分析仪器相对来说都有被取代的趋势，而作为精度、灵敏度相对不高的测光仪却在地质分析中占据着越来越重要的位置。这主要是因为：发射光谱分析固体样品，没有试样溶解过程中的成分损失；干板制样简单、易于保存且是全谱分析，对于矿物来说，能从谱带中直接得到矿种的信息；第三，添加缓冲剂后，通过内标法对某些元素（如Ag、Pb、Sn、Mo）也有不错的灵敏度和精密度。
在国内全自动机械测光仪主要是武汉地质研究所生产的GBZ型。GBZ-Ⅱ型测光仪的自动识谱技术和扫描方式是目前国内最先进的，通过与计算机的联用，提高了测光仪的自动化水平[1]。因此，计算机中光谱方法的制定成为影响光谱元素测定的重要方面。本文详细探究光谱方法的制定影响因素，通过分析各种影响因素对干板测定的影响，从而为连续测定Ag、Pb、Sn、Mo元素提供经验指导。
一、色散曲线与乳剂特征曲线的制作
色散曲线是自动相板测光仪自动寻找谱线进行测量的基础。由于摄谱仪中光栅的光栅转角受温度、湿度等环境条件的影响，干板成像时波长的位置会发生偏移。色散曲线的制作的本质是将整块相板进行细分，通过标定细分区域（约15-20nm）相邻Fe谱的精确位置来定位测量元素，一般选用。乳剂特征曲线是标定干板线性感光范围的重要依据，其理论基础是多阶梯感光模型[2]。乳剂特征曲线一般是二次曲线，其底部非线性区属乳剂特征控制，上部非线性区是由元素自吸收引起的。通过对干板光量控制，可以知道乳剂效应对低含量区的影响，这有利于线性范围的选择。
二、测光元素的先后顺序
测量元素的先后由测量元素的波长决定。通常来说，谱板一般是从短波往长波开始测量，所以Ag、Pb、Sn、Mo测定是以Pb（283.300nm）、Sn（317.50nm）、Mo（317.03nm）、Ag（328.06nm）的顺序。这样安排的原因主要是因为测光仪机械测定时，由于机械调平时会在横向、纵向或者垂直方向产生三维位差。而往一个方向移动时，这种位差始终是一个方向的，而通过过渡线的引入，能很有效地减少位差。一般来说每条测量线与内标线短波方向都得加入参考线，实际中波长差小于5nm的可以不引入。
三、内标线的重要性
内标线的引入对元素定量测量极其重要，一方面是因为固体样品极易洒落而导致测量体不准，而通过引入缓冲剂中的内标元素考量的测量元素与内标之间的相对比值，即使样品有损失也不会对测量值产生偏差；另一方面内标元素的加入也会对机器引起的物理位移进行校正，对于测量也是有利的。内标线一般采用Ge线，且要求Ge线离待测元素越近越好，Ge线粗且实，旁边没有干扰线。
四、双扣背景与单扣背景
从理论上来说，双扣背景与单扣背景的测量值是一致的。但是实际操作中往往不一致，这是由于背景的不一致引起的。这种背景的不一致一部分是由于暗线引起，另外一方面是由于黑带引起。对于不同元素的测量应充分考虑这些方面。例如，Pb线粗且实应该采用单扣背景，双扣背景反而会引起误差的引入；Sn线附近由于长波附近有干扰，一般采用短波双扣背景。
五、标准曲线点数的选择
在测试过程中，经常会遇到高含量的某些元素，我们通过简单地增加标准曲线的高含量点来调节读出含量。实际上，这种通过增加标准曲线点数对其他正常样品含量的影响特别大：由于光谱跃迁和自吸的原因，高含量的点比次高含量的点黑度大不了多少，而GBZ-Ⅱ型标准曲线一般都是二次曲线，增加一个高点后对拟合参数影响很大，系统为了拟合，只能向上突起，使得正常含量范围的测量含量变低。
六、零点的选择
根据GBZ-Ⅱ型测光仪的特点，一般都是波长校正后进行背景选择，零点值一般选择在30左右。但是这种情况，有可能会出现低波长背景选好后，高波长测试元素超高（在双扣背景尤甚）。这种原因出现是因为低波长和高波长的背景差超过30而产生的，简单的原因可能是制板或者干板质量原因引起的。但是这种原因是细微的，通过调节背景选值（例如50）就可以解决，而背景差别引起的系统误差可以通过标准曲线来校正。
结论
GBZ-Ⅱ型测光仪测试样品不需要传统的样品分解，能快速对多个金属元素进行连续分析，通过对影响测试过程的各个环节的探讨，提高光谱测试的准确性，必将为光谱测试方法的推广应用提供可借鉴的基础。
参考文献：
[1]胡郁，陈思成.GBZ-Ⅱ型自动相板测光仪在发射光谱分析中的应用.矿产勘查，2010，6（1）：171-176.
[2]叶宏才，许佩珍，王洪斌.光谱感光板的数据处理.分析测试通报，1982，9（1）：45.
关键词：GBZ-Ⅱ型测光仪；光谱分析；连续测定
中图分类号：R151.3 文献标识码：A
测光仪是地质分析光谱组的主要分析仪器，它通过对成像干板的黑度进行测量而分析出元素的含量相对含量。随着分析仪器的发展，原子吸收类、原子荧光类的分析仪器相对来说都有被取代的趋势，而作为精度、灵敏度相对不高的测光仪却在地质分析中占据着越来越重要的位置。这主要是因为：发射光谱分析固体样品，没有试样溶解过程中的成分损失；干板制样简单、易于保存且是全谱分析，对于矿物来说，能从谱带中直接得到矿种的信息；第三，添加缓冲剂后，通过内标法对某些元素（如Ag、Pb、Sn、Mo）也有不错的灵敏度和精密度。
在国内全自动机械测光仪主要是武汉地质研究所生产的GBZ型。GBZ-Ⅱ型测光仪的自动识谱技术和扫描方式是目前国内最先进的，通过与计算机的联用，提高了测光仪的自动化水平[1]。因此，计算机中光谱方法的制定成为影响光谱元素测定的重要方面。本文详细探究光谱方法的制定影响因素，通过分析各种影响因素对干板测定的影响，从而为连续测定Ag、Pb、Sn、Mo元素提供经验指导。
一、色散曲线与乳剂特征曲线的制作
色散曲线是自动相板测光仪自动寻找谱线进行测量的基础。由于摄谱仪中光栅的光栅转角受温度、湿度等环境条件的影响，干板成像时波长的位置会发生偏移。色散曲线的制作的本质是将整块相板进行细分，通过标定细分区域（约15-20nm）相邻Fe谱的精确位置来定位测量元素，一般选用。乳剂特征曲线是标定干板线性感光范围的重要依据，其理论基础是多阶梯感光模型[2]。乳剂特征曲线一般是二次曲线，其底部非线性区属乳剂特征控制，上部非线性区是由元素自吸收引起的。通过对干板光量控制，可以知道乳剂效应对低含量区的影响，这有利于线性范围的选择。
二、测光元素的先后顺序
测量元素的先后由测量元素的波长决定。通常来说，谱板一般是从短波往长波开始测量，所以Ag、Pb、Sn、Mo测定是以Pb（283.300nm）、Sn（317.50nm）、Mo（317.03nm）、Ag（328.06nm）的顺序。这样安排的原因主要是因为测光仪机械测定时，由于机械调平时会在横向、纵向或者垂直方向产生三维位差。而往一个方向移动时，这种位差始终是一个方向的，而通过过渡线的引入，能很有效地减少位差。一般来说每条测量线与内标线短波方向都得加入参考线，实际中波长差小于5nm的可以不引入。
三、内标线的重要性
内标线的引入对元素定量测量极其重要，一方面是因为固体样品极易洒落而导致测量体不准，而通过引入缓冲剂中的内标元素考量的测量元素与内标之间的相对比值，即使样品有损失也不会对测量值产生偏差；另一方面内标元素的加入也会对机器引起的物理位移进行校正，对于测量也是有利的。内标线一般采用Ge线，且要求Ge线离待测元素越近越好，Ge线粗且实，旁边没有干扰线。
四、双扣背景与单扣背景
从理论上来说，双扣背景与单扣背景的测量值是一致的。但是实际操作中往往不一致，这是由于背景的不一致引起的。这种背景的不一致一部分是由于暗线引起，另外一方面是由于黑带引起。对于不同元素的测量应充分考虑这些方面。例如，Pb线粗且实应该采用单扣背景，双扣背景反而会引起误差的引入；Sn线附近由于长波附近有干扰，一般采用短波双扣背景。
五、标准曲线点数的选择
在测试过程中，经常会遇到高含量的某些元素，我们通过简单地增加标准曲线的高含量点来调节读出含量。实际上，这种通过增加标准曲线点数对其他正常样品含量的影响特别大：由于光谱跃迁和自吸的原因，高含量的点比次高含量的点黑度大不了多少，而GBZ-Ⅱ型标准曲线一般都是二次曲线，增加一个高点后对拟合参数影响很大，系统为了拟合，只能向上突起，使得正常含量范围的测量含量变低。
六、零点的选择
根据GBZ-Ⅱ型测光仪的特点，一般都是波长校正后进行背景选择，零点值一般选择在30左右。但是这种情况，有可能会出现低波长背景选好后，高波长测试元素超高（在双扣背景尤甚）。这种原因出现是因为低波长和高波长的背景差超过30而产生的，简单的原因可能是制板或者干板质量原因引起的。但是这种原因是细微的，通过调节背景选值（例如50）就可以解决，而背景差别引起的系统误差可以通过标准曲线来校正。
结论
GBZ-Ⅱ型测光仪测试样品不需要传统的样品分解，能快速对多个金属元素进行连续分析，通过对影响测试过程的各个环节的探讨，提高光谱测试的准确性，必将为光谱测试方法的推广应用提供可借鉴的基础。
参考文献：
[1]胡郁，陈思成.GBZ-Ⅱ型自动相板测光仪在发射光谱分析中的应用.矿产勘查，2010，6（1）：171-176.
[2]叶宏才，许佩珍，王洪斌.光谱感光板的数据处理.分析测试通报，1982，9（1）：45.