一、实验室简介

本实验室主要通过化学分析、光谱学、热分析、电化学、比表面与孔结构分析等多种方法，从微观和介观尺度探讨地球化学过程和矿物表界面性质。

本实验室配备有傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）一台、同步热分析仪（STA）一台、全自动比表面和孔径分析仪一台、紫外可见分光光度计（UV-vis）一台、单火焰型原子吸收分光光度计（AAS）一台、全自动电位滴定仪一台、多角度粒度分析仪及高灵敏Zeta电位仪一台。

 

二、实验室成员

	万泉，博士，研究员，实验室负责人。主要从事纳米地球科学、矿物学、行星化学、实验地球化学、纳米材料科学、高分子化学与物理领域的研究。负责实验室的运行和统筹以及相关方法的应用研究。 办公室：矿床室410室 联系电话：13985489480 Email：wanquan@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/201809/t20180904_5062954.html
	覃宗华，博士，副研究员。主要从事纳米地球化学、矿物表界面反应性的研究。主要负责傅立叶变换红外光谱仪、同步热分析仪分析测试技术方法的开发及仪器的维护管理。 办公室：1号楼615室 联系电话：15285044606 Email：qinzonghua@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/201108/t20110815_3322077.html
	于文彬，博士，助理研究员。主要从事纳米地球化学、纳米矿物学、矿物表界面反应性及其资源化利用的研究。主要负责全自动比表面和孔径分析仪、全自动电位滴定仪分析测试技术方法的开发及仪器的维护管理。 办公室：1号楼624室 联系电话：17784160315 Email：yuwenbin@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/202001/t20200115_5487907.html
	聂信，博士，项目副研究员。主要从事纳米矿物学，环境矿物学，实验地球化学，纳米地球化学领域的研究。主要负责单火焰型原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计、多角度粒度分析仪及高灵敏Zeta电位仪分析测试技术方法的开发及仪器的维护管理。 办公室：1号楼624室 联系电话：18798619917 Email：niexin@mail.gyig.ac.cn http://sklodg.gyig.cas.cn/ryzc/zyyjry/202001/t20200106_5482923.html

 

三、仪器设备

仪器名称：傅立叶变换红外光谱仪

仪器型号：VERTEX 70

仪器出品国及厂家：德国布鲁克光谱仪器公司

仪器主要配件：DTGS检测器、MCT检测器、漫反射附件、粉末压片附件、气体池附件、液体池附件、金刚石衰减全反射附件、催化反应原位测量装置、红外-热分析联用系统。

仪器主要功能：利用物质对红外光的吸收特性，通过测量物质的振动、转动吸收光谱，实现对被测物的结构鉴定与定性定量分析。广泛应用于矿物、化学、化工、催化、石油、材料、生物、医学、环境等领域。

仪器描述：

光谱范围：8000－350 cm^-1；

分辨率：优于0.16 cm^-1；

信/噪比：高于55000:1（峰-峰值，1分钟测试）；

波数精度：优于0.01 cm^-1；

透光率精度：优于0.1% T。

 

仪器名称：同步热分析仪

仪器型号：STA 449 F3 Jupiter

仪器出品国及厂家：德国耐驰仪器制造有限公司

仪器主要配件：热分析-红外联用系统。

仪器主要功能：测定固体、粉末和液体物质在升温过程中质量（TG）和热量（DSC）的变化。广泛应用于矿物、塑料、橡胶、油脂、涂料、油漆、药物、食品等领域。

仪器描述：

温度范围：室温－1550℃；

升温速率：0.001－50K/min；

真空密闭性：10^-2 mbar；

气氛：惰性，氧化性，静态，动态；

温度解析度：0.001 K；

天平解析度：0.1 μg；

天平漂移：< 5 μg / h；

最大样品称重量：35000 mg（包括坩埚），相应于 TGA 测量范围；

样品体积：最大5 cm³（对于 TGA 坩埚）；

热焓精确度：1%（In）；

 

仪器名称：全自动比表面和孔径分析仪

型号：Autosorb-iQ²

仪器出品国及厂家：美国康塔仪器公司

仪器主要功能：仪器的工作原理为等温物理吸附的静态容量法。可进行固体样品比表面积、孔径、孔体积及孔分布测定。广泛应用于纳米材料、陶瓷、高温超导、纤维、药品、活性炭、碳黑、催化剂、油漆和涂料、医学植入体、推进燃料、航天隔绝材料、燃料电池等领域的研究。

仪器描述：

具有两个脱气站和分析站。

P₀测量方式：实时测量（P₀站具有独立压力传感器）；

测量环境：液氮，77 K（-196℃）；液氩，88 K（-186℃）；其它温度冷浴；

测试气体：氮气、氩气、二氧化碳、氪气（需预先联系）；

灵敏度：< 2×10^-8摩尔吸附/脱附气体

真空极限（涡轮分子泵串联无油膜式泵）：5×10^-7 Pa (3.75×10^-10 mm Hg)；

P/P₀范围：1×10^-7－0.999 P/P₀；

比表面测定范围：> 0.0005 m²/g（氪气）；> 0.01 m²/g（氮气）；

孔体积：< 0.0001 cc/g；

孔径范围：3.5~5000 ？；

重现性偏差：< 2%（BET SRM样品）；

脱气温度范围：室温至350℃；

脱气温度波动：< 5℃；

脱气温度控制精度：热电偶所处温度的±1%；

数据分析模型：

 比表面计算模型：单点/多点BET，Langmuir（微孔样品）,STSA, NLDFT, BJH

 介孔分析模型：NLDFT，BJH，DH模型

 微孔分析模型：NLDFT, QSDFT, Monte-Carlo，DA（DR理论的扩展），HK，SF模型, MP。

 总孔体积、平均孔径（Kelvin方程等）

 微孔/中孔分布：MP，NLDFT（15个核心库文件）

微孔表面积及孔体积：t方法，α-s方法，DR

 Fractal Dimension分形维数：Neimark-Kiselev，Frenkel-Halsey-Hill模型

 吸附热：Clausius-Clapeyron

 

仪器名称：紫外可见分光光度计

型号：Cary 300

仪器出品国及厂家：美国安捷伦科技有限公司

仪器主要配件：单池半导体控温系统（带搅拌功能）。

仪器主要功能：基于物质分子吸收紫外辐射或可见光获得的电子跃迁光谱，对物质的组成、含量和结构进行分析、测定、推断。在地球化学、冶金工业、农业、食品工业、生物医药、化学工业、材料化学等方面有广泛的应用。

仪器描述：

波长范围：190－900 nm；

吸光度范围：5.0 Abs；

波长准确度：0.2 nm；

带宽：0.2－4.0 nm范围内，0.1nm间隔自动调节；

波长重复性：<0.08 nm；

光度精度：±0.003 A(使用NIST930 滤光片在1.0Abs )；

光度重复性：<0.0008 A(1A NIST 930D滤光片）

杂散光：<0.0005% T（220nm,10g/L NaI ASTM方法）；

噪声：<0.00006% T（0A,500nm）；

基线平滑度：±0.001 Abs；

稳定性：<0.0003 A/h（500nm，预热2h）

温度控制精度：±0.1℃；

温度范围：0-100℃；

温度准确性：±0.2℃；

 

仪器名称：单火焰型原子吸收分光光度计

型号：TAS-990F

仪器出品国及厂家：北京普析通用仪器有限责任公司

仪器主要配件：Cu灯、Hg灯、Mn灯、Au灯、Fe灯。

仪器主要功能：基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法。可用于矿物、岩石、钢铁、有色金属、土壤、水体、空气等物质中各种元素的含量。

仪器描述：

波长范围：195－900nm；

光谱带宽：0.1、0.2、0.4、1.0、2.0 nm；

波长准确度：0.15 nm；

波长重复性：0.05 nm；

基线漂移：0.002A/30 min（静态）；

单色器：消象差C-T型单色器；

特征浓度（Cu）：≤0.02 μg/ml/1%；

检出限（Cu）：≤0.004μg /ml；

燃烧头：金属钛燃烧头；

重复性(RSD)：≤0.7%；

喷雾器：高效物化喷雾器；

 

仪器名称：全自动电位滴定仪

仪器型号：Metrohm 905

仪器出品国及厂家：瑞士万通有限公司

仪器主要配件：905型全自动电位滴定系统、磁力搅拌滴定台、800型无死体积加液驱动器、20毫升加液单元（无死体积型）、水相复合PH电极、带防扩散阀的滴定头。

仪器主要功能：电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法。自动电位滴定仪在滴定过程中可以自动绘出滴定曲线，自动找出滴定终点，自动给出滴定体积，滴定快捷方便，并可实现自动化和连续测定，且其灵敏度和准确度高。按照滴定反应类型，可用于水相／非水相酸碱滴定，恒电位／pH滴定（酶动力学分析），沉淀滴定，络合滴定，氧化还原滴定，并能直接测量pH值、氧化还原电位等，并可用于矿物及材料表面零电荷点（PZC）分析。广泛应用于矿物、化学、化工、材料、制药、食品及环境等领域。

仪器描述及参数：

工作模式：具备DET动态滴定、MET等量滴定、SET终点设定滴定、MEAS测量、CAL校正等，具备连续大体积加液模式、手工滴定等；

可直接测定电压（范围：±1200 mv）、pH值（范围：±20 pH）；

测量分辨率：电位：0.1 mV, pH：0.001；

测量时间间隔：100 ms ~ 99999 s范围内可调；

最小加液体积：0.1 μL；

电脑工作站控制，可以存储样品数据、滴定方法和结果；

可以自动识别并校正缓冲液；

用户可从主机内置的方法库中直接调用方法，也可自由编程，方法与结果自动存储于用户指定的数据库中；

 

 

仪器名称：多角度粒度分析仪及高灵敏Zeta电位仪

仪器型号：Omni

仪器出品国及厂家：美国布鲁克海文仪器公司

仪器主要配件：激光器、检测器、数字相关器、温控系统、配置微流变附件、样品池、钯电极、软件工作站。

仪器主要功能：粒度测量采用动态光散射原理，是一种准确、快速、便捷的纳米、亚微米粒度分析测试仪器。Zeta电位测量采用电泳光散射原理，带电颗粒在外加电场作用下进行运动，电荷运动使散射光产生频率漂移(多普勒频移),采用频谱漂移分析技术,从而可计算出颗粒的电泳迁移率和Zeta电位。广泛应用于矿物、化学、化工、材料、制药、食品及环境等领域。

仪器描述及参数：

1.温控：-5-110℃，±0.1℃

2. Zeta电位测量部分：

2.1测量方法：使用PALS技术进行测量，提供原始相位谱图；

2.2电泳测量适用粒度范围：0.001-100 μm

2.3电导率范围：0-30S/m

2.4电泳迁移率范围：10 -11-10 -7 m2 /V.s

2.5 pH值测量范围：2-14

2.6样品池：200只3ml标准进口原装样品池，20只进口原装耐腐蚀玻璃样品池

2.7钯电极：可清洁重复使用，能测量有机相样品Zeta电位

2.8 可升级膜表面电位测量功能，用于测量薄膜表面电位

3. 粒度测量部分：

3.1原理：同时具有经典90°角动态光散射与背向光散射原理

3.2散射角：15°，90°及173°

3.3粒度测量范围：0.3nm-10μm

3.4浓度范围：0.1ppm至40%w/v

3.5样品体积：1-3mL

3.6分子量范围342-2*107Dalton

3.7相关器： 4*1011线性通道，支持互相关测量，支持4路信号输入。

3.8软件：软件为开放式软件，可在任意其它电脑上安装，原始数据可导出到其它电脑上进行后续分析处理，提供NNLS、CONTIN、Lognomal蛋白质与聚合物分析模型。

 

四、收费标准

同步热分析

1000℃以下：600元/样（2小时内）

1000℃—1300℃：800元/样（3小时内）

1300℃—1500℃：900元/样（3.5小时内）

备注：样品测试时间超过规定时间，按200元/小时加收

 

傅里叶变换红外光谱

ATR、漫反射：200元/样

KBr压片：400元/样

气体、液体样品：300元/样

原位连续监测测试：600元/小时

 

逸出气体分析

1000℃以下：1500元/样

1000℃以上：2000元/样

 

紫外-可见光谱

100元/样

 

比表面与孔径分布

比表面测试：500元/样品

介孔孔径分布测试：1000元/样品

微孔孔径分布测试：2000元/样品

其他气体吸附测试：2000元/样品

备注：样品测试时间超过72小时，酌情加收费用

 

原子吸收光谱

100元/样

 

自动电位滴定

200元/小时

 

粒度及Zeta电位测量

粒度测量：200元/样；

Zeta电位测量：200元/样

 

五、实验预约流程

1. 热分析测试前，请先根据送样要求检查样品是否符合测试条件（附件1）。

 

2. 联系相关仪器管理人员进行确认。

傅立叶变换红外光谱仪、同步热分析仪：覃宗华（15285044606，qinzonghua@mail.gyig.ac.cn）

全自动比表面和孔径分析仪、全自动电位滴定仪：于文彬（17784160315，yuwenbin@mail.gyig.ac.cn）

单火焰型原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计、多角度粒度分析仪及高灵敏Zeta电位仪：聂信（18798619917，niexin@mail.gyig.ac.cn）

 

3. 填写分析测试申请表(见附件2)。在填写“分析测试申请表”时，请参考本网页公布的收费标准，重点填写预计分析费等内容，并有导师确认签字。

 

4. 通过电子邮件发送分析测试申请表扫描件，联系仪器管理人员安排实验，开展实验当天请提交纸质版申请表。

 

六、分析测试相关附件

附件1：常用坩埚的样品配伍禁忌

 

附件2：分析测试申请表