1 前言
古陶片是古代陶器的殘片,陶器的制作也有近萬年的歷史,人類自從開始懂得制作陶器。古瓷片,是指中國(guó)古代瓷器流傳至今的一部分殘片。其中大部分是遺址墓葬出土的。對(duì)大多數(shù)古陶、古瓷研究人員來說,就購(gòu)買大量的古瓷完整器作參考資料是不現(xiàn)實(shí)的,從傷殘古陶片和古瓷片入手進(jìn)行古瓷鑒定知識(shí)的學(xué)習(xí),是最有效、最便捷、最經(jīng)濟(jì)的途徑。為了檢測(cè)其中的金屬元素組成,我們采用微波消解的方法將其溶解。微波消解具有,酸霧污染小、回收率高、樣品空白低等優(yōu)點(diǎn),有利于后續(xù)檢測(cè)設(shè)備對(duì)樣品中的金屬元素快速準(zhǔn)確測(cè)定。
2 儀器與試劑
2.1 儀器

新儀MDS-15微波消解儀,分析天平(十萬分之一)等。
2.2 試劑
硝酸(68%),鹽酸(37%),氫氟酸(40%),高氯酸(72%)
3 實(shí)驗(yàn)方法
3.1 樣品制備
將古陶片、古瓷片用研缽粉碎,顆粒越小,越有利于消解。

3.2 古陶片樣品消解方案探究
3.2.1王水+氫氟酸消解方案
稱取粉碎后的古陶片樣品0.1g(精確至0.1mg),置于消解罐中,加入6mL濃鹽酸、2mL濃硝酸和2mL氫氟酸,靜置一段時(shí)間后,組裝消解罐按照如下參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

3.2.2逆王水+氟硼酸消解方案
稱取粉碎后的古陶片樣品0.1g(精確至0.1mg),置于消解罐中,加入2mL濃鹽酸、6mL濃硝酸和2mL氟硼酸,靜置一段時(shí)間后,組裝消解罐按照表一的參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,待消解罐冷卻后取出,樣品未完全溶解,底部仍有白色塊狀沉淀。
3.2.3方案確認(rèn)
經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最終選用硝酸:鹽酸:氫氟酸=3:3:4的混酸體系進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn),具體方案如下:
將古陶片樣品碾碎,稱取0.1g(精確至0.1mg),加入3mL鹽酸、3mL硝酸和4mL氫氟酸,室溫靜置15min左右,組裝消解罐,按照(表二)設(shè)置參數(shù)進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn):

消解實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待冷卻至室溫后取出消解罐,加入1mL高氯酸,將消解罐放置在趕酸器上150℃(根據(jù)檢查元素確定趕酸溫度)進(jìn)行趕酸處理,待溶液體積小于1mL,取下消解罐,冷卻后轉(zhuǎn)移并定容到容量瓶中,消解液中有少量白色沉淀(樣品中含有鈣鎂鋁等元素),過濾后進(jìn)行檢測(cè)。
3.3古瓷片樣品消解
通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),古瓷片也可采用硝酸:鹽酸:氫氟酸=3:3:4的混酸體系進(jìn)行消解,按照3.2.3的實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后添加高氯酸,趕酸、定容、過濾進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)。
3.3取樣量
古陶片與古瓷片樣品消解時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大量氣體,可適當(dāng)增加取樣量。通過實(shí)驗(yàn),樣品的取樣量控制在0.3g左右。
4 結(jié)果與討論
古陶片與古瓷片樣品消解方案類似,采用硝酸:鹽酸:氫氟酸=3:3:4的混酸體系進(jìn)行消解,樣品中含有鈣鎂鋁等元素,與氫氟酸形成沉淀,可過濾去除,也可在趕酸過程中加入少量硼酸溶液進(jìn)行溶解。
注意事項(xiàng)
1)王水揮發(fā)性較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)加酸過程及消解完成后打開消解罐均在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。
2)樣品要盡量粉碎,顆粒越小越有利于消解。