1、1申报状态：未提交国土资源科学技术奖推荐书（2018 年度）一、成果基本情况专业评审组： 基础研究 成果编号：名称 多金属矿石标准物质研制成果名称 公布名 多金属矿石标准物质研制主要完成人 方金东、董学林、何海洋、唐兴敏、熊玉祥、贾正勋、李策、元艳、黄钢、李小红、夏灿、舒朝滨主要完成单位 湖北省地质实验测试中心(国土资源部武汉矿产资源监督检测中心)成果名称可否公布 是密级 非密定密日期保密期限（年）推荐单位(盖章)湖北省国土资源厅定密审查机构1 地球科学 代码 1702 地球化学 代码 170.30学科分类名称 3 实验地球化学 代码 170.3055所属国民经济行业 科学研究、技术服务和地质
2、勘查业任 务 来 源 B 部委计划具体计划、基金名称、成果名称和编号：（不超过 300 字）“多金属矿石标准物质研制”课题是国土资源公益性行业科研专项经费项目钛铁矿等 8 种标准物质研制 （项目编号：200911044）中课题之一（课题编号：200911044-03） 。授权发明专利（项） 授权的其他知识产权（项）成果起止时间 起始：2009 年 12 月 01 日 完成：2014 年 01 月 01 日推荐单位推荐等级 科学技术三等奖2申报状态：未提交二、推荐单位意见推荐单位 湖北省国土资源厅通讯地址 湖北武昌公正路 27 号 邮政编码 430071联 系 人 刘岚 联系电话 027-866
3、56061电子邮箱 传 真推荐意见：（限 600 字）该项目采用了先进的技术和方法，成功研制了 8 个国家一级多金属矿石标准物质。对多金属矿的勘查评价等提供了强有力的技术支撑。该成果填补了高品位有色金属标准物的空白，并在多个领域得到广泛应用，成果达到同类国内先进水平。经审查，该项目符合国土资源科学技术奖励办法规定的推荐资格条件，推荐材料内容属实，且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法 和科学技术保密规定 等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。并经厅外网公示，公示时间： 年 月 至 月 日，公示期间无异无议。经研究，我厅同意推荐该项目申报 2018 年国土资源科学技术三等奖。声明：本单位
4、严格按照国土资源科学技术奖励办法规定，对推荐书内容及全部附件材料进行了严格审查，确认该成果符合国土资源科学技术奖励办法规定的推荐资格条件，推荐材料内容属实，且不存在任何违反中华人民共和国保守国家秘密法和科学技术保密规定等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形。本单位承诺认真履行作为推荐单位的义务并承担相应的责任。法人代表签名： 推荐单位（公章）年 月 日3申报状态：未提交三、成果简介“多金属矿石标准物质研制”课题是国土资源公益性行业科研专项经费项目钛铁矿等 8 种标准物质研制（项目编号：200911044）中课题之一（课题编号：200911044-03）。该课题工作性质为综合研究及示范应用研究，
5、总体目标任务是按照国家研制一级标准物质的要求，研制地球化学调查、矿产资源勘查急需的多金属矿石系列标准物质 8 种。定值（或参考值）元素（或参数）包括矿物元素Cu、Pb、Zn、W、Mo、As、Sb、Sn、Bi、Co、Ni 等 11 个；Ag、Cd、Ga、Ge、In、Sc、Se、Te、Th、Tl、U、Zr 等 12 个，SiO2、Al 2O3、TFe 2O3、TiO 2、CaO、MgO、Na2O、K 2O、P 2O5、MnO、S、F 等 12 项和 15 个稀土元素 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y，另外，对GSO-3、GSO-7 中的 Re
6、元素也进行了定值，定值元素种类达到 51 种。 在前期文献调研的基础上，对国内典型多金属矿区进行了野外踏探，确定了 8 个候选物采集区，按照国家一级标准物质技术规范（JJG1006-94）的要求，制备了铜铅锌矿石、铜镍钴矿石、钨锡铋矿石、锡铅铜矿石、铜砷锌矿石、铅锌镉矿石、钼矿石、锑矿石 8 种多金属矿石系列标准物质，每个样品中有色金属元素总量达到 10%以上。多金属矿石候选物制备采用无污染球磨粉碎技术，研细至候选物通过 0.074mm 筛的过筛率达 98%。采用重量法、容量法等经典化学分析方法和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、电感耦合等离子体光谱法（ICP-OES）等仪器分析方法对
7、10 多项代表性指标进行均匀性检验，统计结果表明候选物的均匀性良好，满足研究工作的需求。在12 个月的时间内，对候选物的多项指标进行了 4 次稳定性检验，候选物的稳定性良好。多金属矿石候选物定值采用 9 家实验室联合定值的方式，将经典的化学分析方法与现代仪器分析相结合，多种方法对待测元素（指标）进行分析测试，分析结果相互验证，定值结果准确可靠，不确定度评定合理。所研制的标准物质填补了高品位有色金属矿石标准物质的空白，达到国内领先水平，研制工作符合国家一级标准物质技术规范的要求。4申报状态：未提交四、主要科技创新（一）立项背景 我国地球化学标准物质种类的配套和定值水平在国际上享有很高声誉，已广泛
8、应用在地质学研究、地球化学样品测试中。它在测试方法评价及分析质量监控和量值溯源均起到了重要作用。开展铜铅锌、铅锌、钨铋、钼、砷、锑、锡、镍钴多金属矿石系列标准物质研究，不仅为矿产资源研究与利用提供质量监控手段，且为地球化学探矿提供质量评估标准，它是我国地质科学基础研究的重要内容之一。 国际上对地质标准物质的研究都非常重视，从 50 年代初期研制 G1 和 W-1 开始，至今已有 40 多年历史，其间先后制备了 200 多种地质标准物质。国内以物化探研究所为主，全国各大区实验室开始大规模地研制各种类型的地质标准物质，先后完成了水系沉积物、土壤、岩石、金矿石、多金属矿石、稀有元素矿石等 200 多
9、种标准物质的研制工作。但随着科学技术的发展，新材料、新领域的快速增长，现有的标准物质/标准样品品种已不能完全满足需求，需亟待解决。 （二）主要科学技术内容及创新点 多金属矿石标准物质研制课题是国土资源公益性行业科研专项经费项目钛铁矿等 8 种标准物质研制（项目编号：200911044）中课题之一（课题编号：200911044-03）。依托该项目，对每个元素都建立了主要分析方法和参考分析方法， 同时研制了 8 种多金属矿石标准物质，填补了高品位有色金属矿石标准物质空白。其研究成果可直接应用于地质勘查、地质找矿、地球化学调查、环境地质调查等工作中，具有广泛的应用价值和现实意义。 本项目研制了 8
10、种多金属矿石标准物质，对主量、微量及稀土元素 51 种成分进行了测试和定值，填补了高品位有色金属矿石标准物质的空白，其主要创新点如下： 1、多金属矿石标准物质，定值元素 51 中，其 TiO2、TFe 2O3和主量、微量及稀土元素含量跨度大，为多金属矿石勘查评价、资源储量评估、综合利用提供了技术支撑。学科分类：实验地球化学 170.3055 附件 6/7/8/9/10/11 根据标准物质候选物应满足适用性、代表性、易复制等原则，对国内 12 个典型多金属矿区进行了野外中踏探，确定了 8 个候选物采集区，按照国家一级标准物质技术规5申报状态：未提交范（JJG1006-94）的要求，制备了铜铅锌矿
11、石、铜镍钴矿石、钨锡铋矿石、锡铅铜矿石、铜砷锌矿石、铅锌镉矿石、钼矿石、锑矿石 8 种多金属矿石系列标准物质，每个样品中有色金属元素总量达到 10%以上。定值（或参考值）元素（或参数）包括矿物元素 Cu、Pb、Zn、W、Mo、As、Sb、Sn、Bi、Co、Ni 等 11 个；Ag、Cd、Ga、Ge、In、Sc、Se、Te、Th、Tl、U、Zr 等 12 个，SiO2、Al 2O3、TFe 2O3、TiO 2、CaO、MgO、Na 2O、K 2O、P 2O5、MnO、S、F 等 12 项和 15 个稀土元素 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y，
12、另外，对GSO-3、GSO-7 中的 Re 元素也进行了定值，定值元素种类达到 51 种。为多金属矿石勘查评价、资源储量评估、综合利用提供了技术支撑。 2、采用先进的粉碎和混合技术，使样品的均匀性及粒度分布区间等技术指标均优于传统的样品制备技术。 学科分类：实验地球化学 170.3055 附件 8 样品加工一般采用万能破碎机粗碎，再用球磨机细碎，筛分、混匀。本次研究采用盘磨技术和气流粉碎技术对样品进行加工，验证不同加工方法对样品的影响，并采用无污染的混样设备进行充分混匀，防止因样品粒度造成样品分层现象和过粉碎影响样品稳定性。采用上述先进的粉碎和混合技术，使样品的均匀性及粒度分布区间等技术指标均
13、优于传统的样品制备技术。 3、创新建立了多金属矿石样品中磷元素的分离富集方法，并运用 ICP-OES 进行测定；研究了多金属矿石中硒、碲的检测方法，并应用于生产中，极大提高了分析的准确度、精密度和检出限等技术指标，为多金属标准物质的准确定值提供了技术支撑。 学科分类：实验地球化学 170.3055 附件 6/7 根据多金属矿石研制和生产实践多年的经验及测试技术的新发展，对每个元素都规定了主要分析方法和参考分析方法。主量元素的测试以经典化学分析方法为主，如SiO2以重量法为主，Al 2O3等以容量法为主。微量元素的分析尽可能采用准确度高、受基体影响小和干扰少的多元素分析方法，如等离子体光谱法和等
14、离子体质谱法。本批样品的稀土元素分量均在 10-6量级，基体复杂，分析难度大，为使其能获得准确的定值结果，分别采用了分离富集等离子体发射光谱法、酸溶等离子体质谱法直接测定和分离富集等离子体质谱法等 3 种不同的分析方法，这在矿石类标准物质研制稀土元素的定值中是少见。这是本次标准物质研制中的特点之一。同时选择 9 家具有国家6申报状态：未提交计量认证资质的高水平实验室，采用先进的仪器分析方法及经典方法对该标准物质进行联合定值，分析结果相互验证，不确定度评定合理，确保了定值结果的准确可靠。 4、八个高品位多金属矿石标准物质已被国家质量监督检验检疫总局批准为国家一级标准物质，标准号为 GBW0736
15、7-GBW07374，填补了国内此类高品位多金属矿石的空白。成果水平达到同类研究的国内先进水平。 学科分类：实验地球化学 170.3055 附件 8/9/10/11 本次研制的多金属矿石样品中，有色金属元素的总含量约 10%，与国内外同类型标准物质相比，达到国内先进水平。 5、研制的多金属标准物质已在全国多家测试单位应用，可作为量值传递的标准，在分析方法准确度的评价和验证以及分析系统的质量控制、仪器的校准、计量仲裁等方面具有重要作用。 学科分类：实验地球化学 170.3055 附件 3/4/5 本项目所研制的多金属矿石标准物质，可广泛应用于在地质研究、矿产资源勘查开发、冶金、化工、核工业、环境
16、等部门。同时作为量值传递的标准，对分析方法准确度的评价和验证以及分析系统的质量控制、仪器的校准、计量仲裁等方面具有重要作用。 目前，该系列标准物质已在陕西省地质矿产实验研究所、中国地质科学院地球物理地球化学勘研究所、北京盈泽纳新化工技术研究院、新疆地矿局第四地质大队、深圳市安尼克科学技术有限公司、北京天宇标物科技发展有限公司、河南省岩石矿物测试中心等多家单位得到广泛应用。应用单位认为该标准物质具有很好的均匀性、稳定性、准确度和适用性，为地学研究和地质找矿提供准确可靠的分析数据奠定了坚实的基础。 （三）成果优势 学科分类：实验地球化学 170.3055 本项目属国家标准及方法技术应用研究，与当前
17、国内外同类标准物质及技术比较，主要在标准物质的定值项目、含量范围，方法技术的创新性、先进性和实用性等方面：1、填补了高品位有色金属矿石标准物质的空白 研制了铜铅锌矿石、铜镍钴矿石、钨锡铋矿石、锡铅铜矿石、铜砷锌矿石、铅锌7申报状态：未提交镉矿石、钼矿石、锑矿石 8 种多金属矿石系列标准物质，丰富了矿石标准物质的种类，拓宽了我国标准物质的研究与应用范围，为我国矿产品准确测试提供量值和分析质量监控提供标准。后 7 种属国内首次研制标准物质的矿种。其主要技术特性，如碎样技术、粒度及分布、均匀性和稳定性、数据定值等已达到或超过国内标准物质研制水平。2、具有明显的竞争力 创新建立的多金属矿石样品中磷元素
18、的分离富集方法，研究的多金属矿石中硒、碲的检测方法提高了分析准确度、精密度和检出限等技术指标，研制的多金属矿石标准物质，对分析方法准确度的评价和验证以及分析系统的质量控制、质量保证、仪器的校准、计量仲裁等方面具有重要作用。 8申报状态：未提交五、客观评价受国土资源部科技与国际合作司委托，2014 年 1 月 14 日，湖北省国土资源厅组织有关专家在北京对国土资源公益性行业科研专项钛铁矿等 8 种标准物质研制项目的课题之一多金属标准物质研制课题（课题编号 200911044-03）进行评审验收。专家组认真听取了项目汇报，查阅了相关验收资料，经质询和讨论，形成评审验收意见如下： 1.项目严格按照任
19、务书执行，在标准物质候选物制备和定值方面采用了先进的技术和方法，高质量地完成了样品采集、加工制备、均匀性检验、稳定性检验以及定值分析。取得定值数据近 4000 组，研制了 8 种多金属矿石标准物质，通过了标准物质均匀性、稳定性检验，符合国家一级标准物质技术规范的要求。 2.采用准确可靠的多种方法，组织了 9 家实验室对标准物质进行定值，建立了量值溯源途径，完成了 51 种组分和元素定值测定和数据统计，准确给出了特性量值，合理评定了不确定度。 3.提交的资料齐全，研究内容翔实，符合验收要求。 4.培养了一批年轻科技人员从事标准物质研究工作，硕士研究生 3 名，发表论文 3 篇。 综上，专家组一致
20、同意通过验收。 建议已具备申报条件的 8 个标准物质尽快申报国家一级标准物质。 专家委员会主任：于亚东 2014 年 1 月14 日9申报状态：未提交六、应用情况、经济效益和社会效益1. 应用情况（限一页）本次研制的多金属矿石标准物质将应用于成矿远景区矿产调查及矿区扩大储量的化探找矿，环境地质调查，污染场地监测与评价方面的分析方法验证、对比、检测过程质量控制和仪器校准等工作领域。为保证地质实验检测过程质量、仪器校准、量值传递、方法比对提供标准和基体参考物质。同时可推广到环保、农业、科研院所等领域，解决这些领域里类似样品检测方法研究、实验室检测质量控制，仪器校准和量值传递等技术问题，为矿产资源新
21、分析测试技术和建立质量监控保证体系提供条件。10申报状态：未提交2近三年经济效益（未产生直接经济效益的成果可以不填此栏）单位：万元人民币完成单位 其他应用单位自然年新增销售额 新增利润 新增销售额 新增利润2016 66.37 36.4 0 02017 96.96 53.32 0 0累 计 163.33 89.72 0 0经济效益指标的有关说明：（限 500 字）完成单位新增销售额与新增利润，以单位经过审计的财务报表为基础统计得出。3社会效益 （限 500 字）此标准物质应用于我国国土资源调查、地质找矿与研究、矿产资源评价、社会公益性事业，且为国际标准化工作作出新的贡献；为矿产资源新分析测试技术和建立质量监控保证体系提供了条件。通过评审验收，上报国家质量监督检验检疫总局，审批为一级标准物质公开发行，并为全国众多个部门所享用，将产生重大的社会效益和经济效益。
