锌同位素测量方法及其在环境地球化学、营养学研究中的应用

锌同位素测量在地球化学、营养学研究中具有重要的意义，属于当前新兴的研究领域。为使读者宏观了解锌同位素测量及其应用现状，本工作详细介绍了锌的基本情况及其在自然界中的同位素组成特征，复杂集体样品的处理方法及分离、富集方法，质谱测量方法，仪器质量歧视校正方法，锌在自然界中由于生物过程、成盐成矿过程等造成的同位素分馏原因，以及在环境地球化学、营养学中的应用等。     

Nd同位素溯源铀矿石浓缩物产地研究

铀矿石浓缩物(UOC)是核法证学中溯源研究的核材料之一,通过测量其中Nd同位素丰度比能提供地理指示信息。本文基于TRU树脂对铀和稀土元素的吸附特性,通过条件实验获得了最佳淋洗酸度和体积,分离稀土元素和大量铀基体;利用LN树脂分离镧系元素的特性,分离具有同量异位素干扰的Sm,使用TRU和LN树脂联用方式有效分离了Nd,建立了一种能分离UOC中U、Sm和Nd的方法。应用该方法对UOC样品进行多次测量,洗脱液中U含量低于5 ng/g,有效实现了UOC中大量U与微量Nd的分离。采用多接收电感耦合等离子质谱对Nd同位素进行测量,测量精度达0.002%,满足Nd同位素测量需求。该方法已用于实际UOC样品中的Nd分离,并进行了初步溯源研究。     

非传统同位素体系标准物质研发进展

新一代多接收同位素质谱仪为非传统同位素的高精度测量提供了有利的条件,进而使得非传统同位素体系在地学、环境学、海洋学、医学等领域的应用迅速发展,但由于目前尚缺乏相关的同位素计量基、标准,使如何获得可靠和可比的测量结果成为非传统同位素应用研究中的主要问题。因此,研究发展、推广使用准确可靠的非传统同位素体系标准物质是支撑非传统同位素体系良好应用发展的关键要素之一。本文重点阐述了非传统同位素测量存在的主要问题,有证非传统同位素标准物质的研发现状及其发展趋势,旨在提高对研发和正确使用有证同位素标准物质重要性的认识,促进我国同位素计量标准的良好发展和保障测量量值溯源作用的充分发挥。     

碰撞池-多接收电感耦合等离子体质谱分析硅同位素的方法研究

通过更换仪器进样系统、改变溶液基体、调节碰撞气的种类和流量以及调节质量分辨率等参数,建立了碰撞池-多接收电感耦合等离子体质谱（Collision Cell-MC-ICP-MS）测定硅同位素丰度组成的分析方法。实验结果表明:使用PFA雾化器、Pt锥和蓝宝石材质的矩管可有效降低仪器本底;调节狭缝宽度、中心杯位置等可提高仪器的质量分辨率,实现硅同位素离子与同量异位素干扰离子在一定程度上的分离;选择氖气（Ne）和氩气（Ar）的混合气作为碰撞气、降低溶液中四甲基氢氧化铵（TMAH）浓度等能有效降低多原子离子的干扰。在此基础上,分析了样品WASO 04和GBW(E)080272中硅同位素的丰度组成,同位素丰度比R_30/28的测量精度达到0.02%。将样品WASO 04作为参考标准时,样品GBW(E)080272中的硅同位素分馏系数δ³⁰Si为-1.57‰。     

微区原位元素及同位素分析标准物质研究进展

微区原位分析技术具有简单、快速、实时在线、空间分辨率高等优点，近年来广泛应用于地球科学、材料科学、生命科学等领域。微区原位分析时，样品前处理过程的省略不可避免地产生显著的基体效应，制约着微区原位分析结果的准确性和可靠性。在测量中使用微区分析标准物质，尤其是与待测样品基体匹配的标准物质对结果进行校正，是克服基体效应最直接有效的方法，是获得可靠测量结果的必要保障。目前，相关微区分析计量标准严重匮乏，导致微区原位测量结果的准确性和可靠性难以保证，这已成为制约其进一步应用和发展的瓶颈，也是相关应用领域和计量研究机构关注的热点。本文系统介绍了微区原位元素及同位素分析用标准物质，包括微区标准物质的技术要求、制备技术、标准样品和标准物质现状等，并对微区原位分析标准物质的发展趋势进行展望。     

热电离质谱直接测定铀氧化物中氧同位素

本文研究了热电离质谱（TIMS)直接测量粉末状铀氧化物中氧同位素的方法,涉及主要测量条件包括环境中氧、样品带材料、样品颗粒大小和测量方式等对测量结果的影响。对仪器的相关测量参数进行了优化,并建立了TIMS直接测量粉末状铀氧化物中¹⁸O、¹⁶O原子个数比的方法。对TIMS法与经典测量氧同位素的氧化法的测量结果进行了比较,两者的相对偏差为0.2%。TIMS法的¹⁸O、¹⁶O原子个数比测量精度优于0.28%。     

物质的量——摩尔的重新定义

正一、摩尔定义的演变摩尔的产生源自近代化学和物理科学研究实践。18世纪末,随着阿伏加德罗分子学说被普遍接受和认可,以及定量化学研究发展的需要,德国物理化学家能斯特(Walther Hermann Nernst,1864-1941)和奥斯特瓦德(Friedrich Wilhelm Ostwald,1853-1932)分别在各自编著的教科书中使用了克分子(g.-molecule),Mol作为克分子的缩写很快在科学研究中得到了广泛的应用。在摩尔成为国际单     

全蒸发-热电离质谱法的原理、技术和应用

全蒸发-热电离质谱法（total evaporation thermal ionization mass spectrometry, TE-TIMS）无需标准物质进行校正，即可获得高准确度同位素丰度比值测量结果，同时具有样品用量少、重复性高等优点，在核工业、环境、地质、计量学等领域逐渐获得了认可与应用。本文从全蒸发-热电离质谱法的原理、技术特点、研究进展和重要应用等方面对其进行了系统地评述，分析该方法在使用中的关键技术点，并对未来发展进行了展望。