[发明专利]一种漫反射光谱定量沉积物中针铁矿与赤铁矿比值的方法

权利要求书

1.一种基于漫反射光谱定量沉积物中针铁矿与赤铁矿比值的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）选取黄土高原地区典型的马兰黄土和第三纪红色黏土样品作为基底，先将原始样品用玛瑙研钵研磨制成粉末样品，称取约11-16g样品，先添加0.3mol/L的柠檬酸钠溶液500ml和1mol/L的碳酸氢钠溶液50ml，再加入2±0.2g的连二亚硫酸钠，使反应过量，将样品置于80℃摇床中振荡反应90分钟，至沉积物呈灰白色即为反应完全，将样品在离心机中以5000r/分钟转速离心15分钟后将上清液倒掉，并用二次蒸馏水清洗三次，将残留物在室温下烘干，并研磨至粉末状；

（2）添加配比黄土或红粘土基底和不同赤铁矿和针铁矿含量的样品：首先，利用万分位的高精度电子天平称取基底样品，倒入玛瑙研钵中，再称取针铁矿和赤铁矿样品倒入装有基底的玛瑙研钵中，研磨10分钟以上，使其混合均匀，无明显色差，依次配比形成黄土基底和红粘土基底的不同针铁矿和赤铁矿比值的样品31个；

（3）利用Lambda 900漫反射光谱仪测试配比好的样品，扫描波长为400～700 nm，间隔为2 nm，测试时，先将样品用玛瑙研钵研磨制成粉末样品，取适量粉末样品于载玻片上，加几滴蒸馏水，使混合为糊状，均匀搅拌并涂抹开，轻轻在桌面上敲击载玻片使样品颗粒平铺，自然风干；之后上机测试，首先测试硫酸钡白板，其作为颜色背景，测试步骤为硫酸钡白板放入仪器的样品放置处，盖上盖子，点击电脑里Lambda 900软件，波长范围为400-700nm，间距为2nm，修改样品编号，点击AUTOZORO按钮，待测试结束后，再点击START按钮进行测试，其测试结果必须在99%-100%之间，如不达标，需重复进行，测试样品时，将涂有样品的载玻片放入样品仓内，填写样品编号，点击START按钮，一个样品的测试时间为2分钟，测试结束后数据自动保存；

（4）利用ENVI Classic 5.1软件将漫反射光谱仪原始数据进行处理，获得每个样品的连续统移除数据；

（5）面积等分处波长λ计算，首先利用PAST3.0软件对连续统移除数据进行0.1nm插值，基于EXCEL软件计算程序，首先查找出450nm处的反射率R_450nm，之后在450-600nm之间查找出最接近的R_450nm值的波长λ_max，对连续统移除曲线从450nm开始到λ_max之间以0.1nm间隔进行面积积分计算，并计算累积面积，λ_max处为最大累积面积，之后每个波长的累积面积除以最大面积，其值为50%时的波长位置就为面积等分波长λ_h值；

（6）利用已知的针铁矿/赤铁矿比值与面积等分处的波长λ_h进行回归分析，其定量关系为针铁矿/赤铁矿比值=0.003251*λ_h²-3.609264* λ_h+996.742926，λ_h为面积等分处的波长。

2.根据权利要求1所述的基于漫反射光谱定量沉积物中针铁矿与赤铁矿比值的方法，其特征在于，所述步骤（4）具体内容为：测试后的数据格式为CSV，利用ENVI Classic 5.1版本进行连续统移除，首先点击ENVI Classic 5.1的Spectral菜单下的Spectral Libraries下的Spectral Library Builder，之后选择First Input Spectrum，批量导入数据，点击Plot，弹出Endmember Collection Spectra窗口，选择Plot_Function下的ContinuumRemoved处理，之后导出数据，即可获得每个样品的连续统移除数据。