摘  要：天然石材主要有大理石、花岗岩等；人造石材多以不饱和聚酯树脂为基料，添加适量的无机物粉料和添加剂固化制成。由于石材种类繁多，并且各种石材的岩体所含矿物成分也有差异，当前很少应用化学成分分析方法能实现准确、快速鉴别天然和人造石材，仅有的红外光谱法由于对待测物纯度的要求较高而具局限性。本文基于微波等离子体炬源（MPT）同时具有热解吸与强电离能力，能在短时间内离子化待测物的特点，采用微波等离子体炬质谱（MPT－MS ）技术，无需样品复杂预处理直接对天然石材与人造石材进行分析，获得正离子检测模式下在m／z 50～1000之间的石材的指纹谱图，并运用化学计量学的主成分分析（PCA）方法处理所获取的数据，实现了不同品质建筑石材的区分。结果表明，MPT－MS能够获得石材丰富的指纹谱图，结合PCA方法能够快速鉴别天然石材与人造石材，天然石材中解吸出的物质主要为CO2和H2 O的团簇分子；而人造石材中解吸出的主要成分为有机物（人为添加的黏合剂等）。本研究采用的MPT－MS 技术无需采用喷雾、激光、基质和加热等方法辅助，并且无需对石材进行任何复杂的处理即可进行质谱分析，从而获取石材表面及内部物质的质谱信息，为快速直接鉴定石材样品提供了一种新的质谱分析方法。

关键词：微波等离子体炬；质谱；天然石材；人造石材；主成分分析

2014.9-周炜-岩矿测试-微波等离子体炬质谱技术快速区分天然与人造石材.pdf