金属铼带材料中的铼同位素组成和原子量

本文采用热电离质谱法精确测定了三种铼带材料中的铼同位素组成,平均~(185)Re/~(187)Re比值为0.59721±0.00008(2SD),由此计算得到铼的原子量为Ar(Re)=186.20693(6)     

热电离质谱法测定铀同位素过程中铼灯丝氧化对目标铀离子形成的影响

采用热电离质谱法(thermal ionization mass spectrometry, TIMS)测定铀同位素过程中,质量分馏效应会引起同位素比值测量值偏离真值,一般采用外标校正法对质量分馏效应进行校正,这要求测量过程中标准物质和样品产生一致的质量分馏行为。因此,除考虑点样的一致性外,测量过程中产生单一的目标离子也非常重要。本研究采用热电离质谱技术考察了铼灯丝氧化对铀同位素测定的影响。将1 μg铀以硝酸盐溶液的形式点于铼样品带上,通过监测铀及其氧化物的离子流强度,发现铀主要存在U⁺和UOx⁺(x=1或2)的电离形态,并且灯丝表面氧化程度越高,UOx⁺的产率越高（UOx⁺/U⁺可达到1）。实验结果表明,灯丝去气过程过早使灯丝暴露于大气或点样过程中,以及使用较高的样品蒸干电流都会加剧灯丝的氧化。控制灯丝表面氧化或点样过程中加入石墨,可有效降低UOx⁺的产率,提高目标离子的电离效率。全蒸发测量结果表明,UOx⁺离子流强度大小对测量结果无明显影响,但通过降低UOx⁺的离子流强度,可提高测量结果的重现性,进而提高测量过程中分馏行为的一致性。该研究可为提高铀同位素测定过程中样品的利用率提供理论依据。     

挥发性有机化合物标准样品的碳同位素δ13C测定:以甲酸、乙酸为例

密闭石英管燃烧法制备挥发性有机化合物（VOCs）标准同位素样品时,可有效避免制备过程中因挥发所导致的同位素分馏。以市售高纯度的甲酸、乙酸为标准同位素样品,重复制备它们的同位素分析样各5次,并在Finnigan MAT-252气体同位素比值质谱仪上测定其碳同位素δ¹³C。结果显示此法具有极高的重现性,相对标准偏差分别为0.07% (n=5)、0.04% (n=5)。与之对比,另一套同位素测定系统（气相色谱-燃烧炉-同位素比值质谱,GC/C/IRMS）对同一标准物质的同位素测定结果并无显著差别,但在精度上却明显不及前者。密闭石英管燃烧-气体同位素质谱法的测定误差相对较小,可作为VOCs标准同位素样品的δ¹³C分析方法。     

负热电离质谱法测量Os同位素组成的质量分馏校正

根据质量分馏校正和氧同位素干扰校正的原则 ,通过实践总结出一套处理数据的方法 ,包括不加稀释剂条件下采用美国 Finnigan MAT公司的推荐值 2 40 M/2 3 6M=3 .0 92 2 0 3 ,与本工作提出的归一化值 2 40 M/2 3 8M=1 .5 5 3 62 4进行质量分馏校正。理论上本实验室提出的归一化基准值适用于各种类型岩矿样品 ,该值与样品的 187Os/188Os比值无关。加稀释剂条件下采用循环迭代的方法 ,在每次迭代过程中得到新的归一化基准值 ,并进行氧同位素校正和质量分馏校正 ,最后得到样品的 Os含量和 187Os/188Os的值 ,实践表明通常情况下在 5～ 6次迭代后即可收敛 ,得到校正后的结果     

表面热电离同位素稀释质谱法的计算及质量分馏效应校正

表面热电离同位素稀释质谱法(ID-TIMS)是国际公认的基准方法之一。本文以稀释分析锶同位素为例,详细介绍了其计算和推导过程,提出基于指数近似模式的稀释分析同位素分馏校正的方法。该方法适用于校正含有两对参考比值的元素静态多接收稀释分析同位素比值的质量分馏,与指数校正方法和对数校正方法相比,计算过程更简单。还讨论了稀释剂同位素比值准确度对稀释分析同位素比值的影响及其质量分馏的校正方法,通过数学迭代计算质量分馏系数,得到稀释剂测量的质量分馏系数和准确的同位素比值。采用建立的质量分馏校正方法稀释分析NBS987,结果表明,在误差范围内与其参考值（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.710237±8（1σ））一致。     

负热电离质谱法测定核燃料裂变产物中钼同位素比值

钼同位素⁹⁵Mo、⁹⁷Mo、⁹⁸Mo、¹⁰⁰Mo是核燃料的重要裂变产物,为了测定辐照后核燃料元件裂变产物中钼同位素比值,以SrCl₂为发射剂,采用负热电离质谱法测定MoO₃^-。在单铼带模式下,钼涂样量为0.1 μg时可获得约2 h稳定离子流,同位素比值测定相对标准偏差（RSD）小于0.5‰。实验使用5个法拉第杯一次跳峰完成7个钼同位素测定,分别采集跳峰前后的m/z 143信号,并选作同位素比值分母,避免信号随时间波动引入误差。通过评价天然钼本底水平,表明质谱测定过程中铼带和试剂本底的干扰可忽略;通过求解六元一次方程组,可扣除MoO₃^-基团中氧同位素干扰;通过测定锆、钌、钼混合样品,表明该方法可减小锆、钌同量异位素干扰。实验对天然钼及裂变产物钼同位素比值进行了测定,通过数据修正扣除燃料元件中天然钼干扰,可获得燃料元件裂变产物中钼同位素比值。     

同位素稀释-热电离质谱法测定乏燃料中裂变产物121Sn和126Sn

乏燃料样品基体复杂、具有放射性,裂变产物锡含量低,难以准确测定。本研究以天然锡（Sn）标准溶液为稀释剂,采用同位素稀释-热电离质谱法测定乏燃料元件中¹²¹Sn和¹²⁶Sn裂变产物的含量。热电离质谱测量时采用硅胶 锡 磷酸涂样,优化选择电离带升温速率和温度保持时间,利用阻滞电位四极杆（RPQ）跳峰对13个质量数信号进行数据采集,有效扣除了Te、Sb、CaPO₃⁺多个同量异位素的干扰,获得了ng/g级Sn的含量及同位素丰度测量数据。乏燃料元件中¹²¹Sn和¹²⁶Sn的质量浓度分别为5.5、230.5 ng/g,测量不确定度分别为4.2%和1.4%（k=2）。     

电子倍增器歧视效应和质量分馏效应的修正及其应用

文章介绍了电子倍增器测量引入的质量相关偏差和离子束流强度相关偏差的修正方法,给出了正确的计算公式;叙述了用同位素比值对关系线归一法修正样品蒸发和电离引入的质量分馏效应的方法,给出了计算分馏效应修正因子和计算修正值的公式。用上述方法分别对天然镁和天然锗样品的同位素丰度比值或同位素丰度进行修正后,天然镁同位素的丰度比值为:~(26)Mg/~(24)Mg=0.13938,~(25)Mg/~(24)Mg=0.12660;天然锗的同位素丰度为:~(70)Ge=20.50,~(72)Ge=27.48,~(73)Ge=7.76,~(74)Ge=36.51,和~(76)Ge=7.75。天然样品的分析结果与文献标定值相符。     

植物样品中稳定碳同位素的EA-IRMS系统分析方法

通过多组实验对比,分析并讨论了利用元素分析仪-稳定同位素比率质谱仪（EA-IRMS）联用技术测定植物样品中碳同位素比值的实验条件。初步建立了植物样品中稳定碳同位素组成的分析方法,同时对系统分析的稳定性和精密度等进行了检验分析。结果表明：当IRMS真空度为7×10^-8kPa,高压3.0 kV,EA系统Carrier-He载气流量在90～100 mL•min-1,Conflo-He载气压力为80 kPa,氧喷条件为110 mL•min^-1时,使用Cr₂O₃/Co₃O₄作为EA氧化柱氧化剂填料,在严格控制样品残余和本底空白的条件下,植物样品的测定精密度为±0.20‰,测定值与给定值值偏离0.01‰。     

EA-MS测试过程中添加助燃剂的影响效应研究

利用元素分析-质谱仪(EA-MS)联用系统,探讨对高C/N植物样品测试过程中添加助燃剂对样品氮同位素比值、氮含量和仪器本底的影响。在植物样品中添加CuO或者V₂O₅,测定的氮同位素组成结果表明：添加助燃剂导致样品测试的结果偏差更小,这与测试过程中植物样品能够完全燃烧有关;添加助燃剂使测试的氮含量高于不添加助燃剂的情况,同时仪器本底也能迅速降低,说明助燃剂的添加有助于样品在瞬间燃烧,因此使测试结果更为精确;不同助燃剂的添加对植物氮同位素比值结果的影响程度不同,与不添加助燃剂的情况相比,CuO的添加使得同位素比值偏正,而V₂O₅的添加结果不具有规律性;在样品中添加CuO助燃剂（和植物样品以4∶1的质量比混合）,样品测试的同位素值偏差最小,测试结果也更加可信,样品本底可以达到连续做样而不影响测定下一样品的氮同位素组成。该方法简单、有效、投入较少,可以用于难以反应的样品分析中。     

Tc负离子质谱的发射剂选择研究

The primary analyse method of ⁹⁹Tc by NTIMS(negative thermol mass spectrometry) is found. For ng scale ⁹⁹Tc sample, the steady ion stream from 2 mV to 14 mV can be achieved when using MgCl₂＋NaOH＋Ca(NO₃)₂ scrawling reagent. This method can be preferably repeated, and has little disturb of other element. It can reach the require of measuring Tc isotope’ ratio.     

长寿命裂变产物126Sn活度和原子数的γ能谱法测定

By using HPGe γ-ray spectrometry, the activity of the long-lived fission product ¹²⁶Sn was measured. The number of ¹²⁶Sn atoms and the isotopic abundance of 126Sn/Sn were calculated based on the half-life value of 2.35×10⁵ a. The result of the isotopic abundance, (1.037±0.044)×10^－8, is consistent with the results measured by the accelerator mass spectrometry (AMS) within uncertainty limits, that confirms our procedures in the measurement of ¹²⁶Sn by AMS and lays a foundation for the AMS measurement of ¹²⁶Sn at much lower levels.     

Pt-Os同位素系统定年方法研究

Six massive ores in the Jinchuan deposit were dated by Re-Os technique. The Os concentrations and isotopic ratios were determined by N-TIMS, while Re and Pt concentrations were determined by ICP-MS. The samples gave an isochron age of (852±25) Ma with an initial 187Os/188Os ratio of 0.255 ± 0.014. A 7-point Pt-Os isochrone gives an age of (870±38) Ma with an initial 186Os/188Os ratio of 0.119 84±0.000 27.     

3-(O-甲基-O-烷基磷酰基)丙酰胺的电喷雾质谱裂解方式研究

为获得高效的阻燃剂,合成了一系列磷酰基丙酰胺类化合物,研究一系列3(O-甲基-O-烷基磷酰基)丙酰胺的电喷雾质谱裂解方式，发现该类化合物的加氢和加钠离子具有不同的裂解方式。加氢裂解的特点是先失去中性NH₃碎片和一分子丙烯，最后失去CO;加钠裂解的规律是失去一分子丙烯后，接着失去一分子甲醇。最后根据碎片，提出了可能的裂解途径。     

多接收电感耦合等离子体质谱法Pb含量对Cu同位素比值测定的影响

The employment of either doping or standard-sample-bracketing method for mass fractionation during isotope ratio measurement using multicollector-inductively coupled plasma mass spectrometry (MC-ICPMS) assumes that the instrumental fractionation is the same for both standards and samples. The effect of Pb in Cu solutions on Cu isotope measurement using MC-ICPMS is reported.     

加速器质谱测量93Zr的刻度研究

A method of determination for ⁹³Zr/⁹²Zr ratio by multi-collector inductively plasma mass spectrometry (MC-ICP-MS) was described in this paper. A ⁹³Zr/⁹²Zr ratio of (2.75±0.07)×10^－5 was obtained in the original sample for AMS measurement and its relative standard error was 2.5%. Considered the contribute of above-thermal neutron, a calculated ⁹³Zr/⁹²Zr ratio of 2.56×10^－5 was obtained and it was according with measurement of the result. The results showed that it can be used for AMS measurement standards sample preparation. A series 93Zr standards sample for AMS measurement were diluted by irradiated sample with enriched 92Zr.     

79SeAMS测量实验室标准中79Se/78Se比值

Using liquid scintillation counting (LSC) to determine the ratio of ⁷⁹Se/⁷⁸Se in the irradiated sample was reported. Firstly, the γ and β spectrum of irradiated sample was measured to find out the interferefering nuclide. Then, the irradiated sample was heated up to remove the interferefering nuclide from the sample as much as possible. At last, the activity ⁷⁹Se was determined by LSC, and the ratio of ⁷⁹Se/⁷⁸Se was determined to be (5.44±0.23)×10^－5. It provides reliable standard sample for AMS measurement.     

HPLC-MS/MS法测花旗松素在Beagle犬血浆中的浓度及其药代动力学研究

A rapid, sensitive and selective method for the determination of taxifolin in Beagle dog plasma was described by high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS). Resveratrol was used as internal standard (I.S.). MS detection and quantitation were done by mass spectrometer using selected reaction monitoring at m/z 303 and 285 [M－H]^－ for taxifolin, and m/z 227 and 185 [M－H]^－ for resveratrol. The calibration curve is linear (r＞0.998) from 2 to 1 000 μg L^－1, and the lower limit of quantification(LLOQ) is 2 μg L^－1.     

Mg(OH)2中的硼同位素测定与同位素分馏

We experimented with the incorporation of boron into Mg(OH)₂ during its deposition in magnesium-free artificial seawater with pH values ranging from 9.5 to 13.0. The results indicate that the ¹¹B values of the deposited Mg(OH)₂ were higher than those of the associated artificial seawater. The isotopic fractionation characteristics of boron are distinct from those of inorganic carbonate deposition, and indicate that the mechanism for boron incorporation into Mg(OH)₂ also differs from that of inorganic carbonates.     

气相色谱-质谱法测定高压汞灯真空度

高压汞灯石英管内惰性气体的填充是保证灯性能的关键因素。本研究采用气相色谱-质谱法测定高压汞灯真空度，测得氩气的相对质量校正因子和氩气/氮气的峰面积比(A_Ar/A_N2)，然后根据气体状态方程，计算出灯内氩气压力，并比较5种不同性能的高压汞灯灯管中氩气填充量的差异。结果表明，不同类型的高压汞灯其氩气压力明显不同，而同一类型的高压汞灯内氩气压力值国产的比国外的高，并从惰性气体（氩气）填充量的角度表征了高压汞灯的性能。