معرفي و عملكرد بخش آزمايشگاه شيمي

آزمايشگاه هاي شيمي در مديريت زمين شناسي و اكتشافات معدني منطقه شمال شرق (مشهد) همگام با رشد كمي و كيفي ساير بخش ها، سعي در پاسخ گويي مناسب به نياز كارشناسان مركز و نيز ساير مراجعه كنندگان در زمينه ي آناليز مواد معدني نموده است. اين قسمت كه در سال 1372 و با امكان آناليز اكسيد هاي اصلي راه اندازي شده بود، به تدريج ضرورت آناليز عناصر كمياب(Trace)را احساس كرد و براي كسب اين توانمندي تا به امروز از كليه ي فرصت ها و امكانات ممكن، بهره برداري كرده است. تا سال 1382 اندازه گيري عناصر Trace، محدود به استفاده از دستگاه ICP اين مركز بود. در اواخر سال 1382، دستگاه XRF_ Minipal توسط سازمان مركزي به آزمايشگاه مركز مشهد تحويل شد و اميدهاي زيادي را با خود به همراه آورد. پس از بررسي ها و مطالعات منظم اين دستگاه، با نمونه هاي استاندارد، روش هايي طراحي شد كه در آنها قابليت آناليز كيفي نمونه، آناليز نيمه كمي عناصر و در مورد برخي عناصر، آناليز كمي فراهم شده بود.
سرعت بالاي آناليز از مزيت هاي اين دستگاه است و به كارشناسان اجازه مي دهد تا براي كنترل نمونه ها و يا ارزيابي ميزان برخي از عناصر از اين دستگاه استفاده نمايند. چنين ارزيابي هايي پيش از آناليز نمونه به كارشناس كمك مي كند تا با انتخاب روش مناسب ذوب و آناليز نمونه، علاوه بر بالا بردن صحت و دقت كار، در هزينه ها صرفه جويي شود.
عليرغم آنكه دستگاه XRF، مزاياي فراواني به همراه داشت، اما هنوز آناليز بسياري از عناصر Trace ميسر نبود. بنابراين پس از پيگيري هاي متعدد و مستمر مسئولين مركز، در سال 1385 دو دستگاه ديگر به مجموعه ي دستگاهي آزمايشگاه شيمي، اضافه شد. دستگاه جذب اتمي Varian AA240 با امكان استفاده از شانزده لامپ و سوخت هاي هوا_ استيلن و نيتروزاكسايد_ استيلن و دستگاه فلوئورسانس اتمي با امكان استفاده از 8 لامپ.
دستگاه جذب اتمي از بهار 1386 آغاز به كار كرد و دوره ي كارآموزي آن با پشتيباني شركت پوشش دهنده برگزار شد وتا كنون صدها نمونه با آن آناليز شده است كه از آن جمله مي توان به بخشي از نمونه هاي طرح اكتشاف مواد معدني در استان هاي خراسان رضوي، شمالي و جنوبي اشاره كرد. با استفاده از اين دستگاه آزمايشگاه مركز مشهد قادر به اندازه گيري تعدادي از مهمترين عناصر Trace در حد ppm شد.

 همزمان با ارتقاء كمي عناصر قابل اندازه گيري در اين آزمايشگاه، براي بالا بردن كيفيت آناليز نمونه  و كنترل پاسخ ها، از انواع روش هاي متداول و مشاوره اساتيد شركت سازنده ي دستگاه، استفاده شده است.
پس از راه اندازي كامل دستگاه جذب اتمي و بهره برداري از آن، نوبت به راه اندازي دستگاه فلوئورسانس اتمي رسيد. دستگاه Rayleigh_ AF640  ضمن استفاده از تكنيك فلوئورسانس اتمي، با بهره گيري از روش توليد هايدرايد قابليت اندازه گيري عناصري نظير ارسنيك را دارد و در حال حاضر براي اندازه گيري عناصر ارسنيك، انتيموان، بيسموت و جيوه استفاده مي شود. آماده سازي نمونه ها براي كار با اين دستگاه مستلزم روش هاي ويژه است و از اين رو آموزش صحيح اين روش ها، از اهميت خاص بر خوردار است. اين عناصر كه در مطالعات گوناگون از جمله محيط زيست، اكتشاف، كشاورزي و صنعت اهميت دارند، در نمونه هاي سنگ و خاك در حد ppm و در نمونه هاي آبي در حد ppb قابل اندازه گيري هستند. از مزاياي استفاده از اين روش، حساسيت بالاي آن در اندازه گيري است كه در مورد عناصر ياد شده عامل مهمي به شمار مي آيد. استفاده از اين دستگاه در دو مرحله شامل نمونه هاي مايع و نمونه هاي جامد انجام گرفته و در حال حاضر آماده ي پاسخ گويي به مراجعين است.

در جدول ذيل روش هاي دستگاهي به كار گرفته شده در اين آزمايشگاه بيان شده است

آزمايشگاه مركز مشهد در كنار اندازه گيري هاي دستگاهي خود، همچنان از روش هاي كلاسيك نظير تيتراسيون و وزن سنجي براي بعضي از عناصر  مانند كلسيم، منيزيم،كروم، باريم، گوگرد و آهن بهره مي جويد و در اين زمينه تلاش شده است تا روش هاي گوناگون به صورتي مورد استفاده قرار گيرند تا آزمايشگاه كارايي لازم را در زمينه ي آزمايشات غير دستگاهي نيز داشته باشد و با توجه به شرايط نمونه و تعداد آنها؛ دقيق ترين، سريع ترين و كم هزينه ترين روش براي آناليز انتخاب شود.

در جدول ذيل موارد قابل اندازه گيري به روش هاي كلاسيك نمايش داده شده است