用校正质谱法测量铕同位素丰度的研究

用确定化学纯度的151Eu、153Eu两种浓缩同位素配成9个混合样品，用来测量质谱计系统误差的校正系数，以校正用该仪器测出的矿样和试剂样中铕同位素丰度比，求出铕同位素丰度的绝对值分别是47．810（42）at．％151Eu和52．190（42）at．％153Eu。用该值和已知的铕的核素质量，计算得到铕的原子量为151．9644（9），被定为新的国际标准值。     

RPQ-IC检测系统测量低丰度铀同位素

介绍了采用 Finnigan MAT 2 62热电离质谱计检测 NBS U 0 1 0、浓缩 2 3 3 U硝酸溶液 ( IRMM-0 40 a)。采用阻滞电位四极杆 ( RPQ) -IC装置测量低丰度铀 2 3 4 U、2 3 5U、2 3 6U的同位素丰度比 ,并与 Faraday(法拉第杯 )检测的数据进行比较。采用偏转法对 RPQ产额进行了校正。实验表明 :所得结果在误差范围内 ,RPQ-IC测量结果比 RPQ-FAR测量结果偏高 0 .1 4% ;RPQ-IC测量低丰度铀同位素的内精度比法拉第杯测量结果高 ,外精度比 FAR杯测量结果也高 ;RPQ产额变化比较大 ,但只要注意产额校正 ,可以得到满意的结果     

热电离质谱计信号放大器非线性校正技术

从理论上研究了热电离质谱计法拉第杯接收器放大器的非线性效应,建立了校正的数学模型。应用该模型,可以用一种同位素标准物质直接检验法拉第接收器放大器的非线性,而不用常规的系列同位素标准物质来检验放大器非线性。应用UTB-500铀同位素标准物质、峰跳扫描质谱测量技术,检验了一台热电离质谱计法拉第接收器放大器的非线性,并对存在的非线性进行了校正。同时,验证了在同位素丰度比值一定的情况下,非线性校正因子是恒定的,它不随离子流信号强度的变化而变化。     

MC-ICP-MS测量铀中低丰度铀同位素比值

高精密度地测量铀材料中的铀同位素组成信息,特别是低丰度铀同位素²³⁴U和²³⁶U,是核取证研究的重要内容。本研究采用多接收电感耦合等离子体质谱（MC-ICP-MS）测量铀同位素比值,将两种黄饼样品的酸消解液制备成²³⁸U浓度约21 000 ng/g和180 ng/g的待测样品,采用外标标准化法和标准样品交叉法校正质量分馏效应,MC-ICP-MS对²³⁸U浓度约180 ng/g的样品中²³⁵U/²³⁸U测量的相对实验标准偏差可低于0.014%。为降低超档离子流信号对低丰度铀同位素分析的影响,建立了法拉第杯接地方法,使轰击到法拉第杯上的²³⁸U⁺产生的电流在到达前置放大器之前被引入大地,该方法对²³⁸U浓度约21 000 ng/g的样品中²³⁴U/²³⁵U测量的相对实验标准偏差可低于0.020%,对浓缩铀GBW04234和GBW04238中²³⁶U/²³⁵U测量的相对实验标准偏差小于0.11%,测量结果与参考值在不确定度范围内一致。该方法的精密度较高、结果准确,可识别铀同位素组成存在一定差异的核材料,为核取证和核保障监督提供技术支持。     

锑,铕,铈,铒同位素丰度和原子量测量

用已知化学纯度的两种浓缩同位素通过化学计量,配制人工合成样品,用来测量质谱计系统误差校正系数,校正用该仪器测量的来自地球不同地域矿样和试剂样品中锑（Ｓｂ）、铕（Ｅｕ）、铈（Ｃｅ）、铒（Ｅｒ）四种元素天然同位素丰度比,求出这些元素同位素丰度的真值。用该真值和已知的上述四元素核素质量,计算得原子量分别为１２１．７５９７（７）Ｓｂ、１５１．９６４４（９）Ｅｕ、１４０．１１５７（８）Ｃｅ、１６７．２５９１（９）Ｅｒ     

涂样量对纳克级硼同位素测定的影响

在石墨存在下 ,用正热电离质谱法 ,使用Cs2 BO2+离子测定了含 1 0 0、50、2 0ng和 1 0ngB的NISTSRM 951硼酸标样中的硼同位素的组成。结果表明 ,随着涂样量的减少 ,硼同位素丰度测定比值 ( 1 1 B/1 0 B)和测定精度有所下降。本文也给出了VG -3 54正热电离质谱测定纳克级硼同位素组成的最佳条件。结果表明 ,当涂样量大于 1 0 0ngB时 ,硼同位素丰度比的测量精度最佳 ,1 0ngB是正热电离质谱法使用法拉第杯检测硼同位素组成的最低限量。本研究为开展低硼含量的海洋微体古生物 ,古土壤 ,河水等地质样品中的硼同位素组成质谱测定提供了依据。     

镝原子量测量-热电离质谱法的应用

用已知化学纯度的 16 2 Dy、16 4Dy两种浓缩同位素通过化学计量 ,配制人工合成校准样品 ,测量质谱计系统误差校正系数 K,校正用该仪器测量的来自地球不同地域矿物和试剂样品镝 ( Dy)元素天然同位素丰度比 ,求出自然界 Dy同位素丰度的真值。用该真值和它的核素质量 ,计算 Dy原子量 1 62 .4 995 ( 1 7)。上述测量经 IUPAC国际原子量委员会 ( UPAC-CAWIA)评审确认推荐报告中提供的测量值为 Dy原子量新的国际标准值 ,测量方法评为最佳测量     

校准质谱法测定铕原子量

使用有确定化学纯度的高纯同位素~(151)Eu_2O_3和~(153)Eu_2O_3以配制标准溶液,并由此配制6种混合溶液,用来测定一台固体源热电离质谱计的质量岐视效应,从而校准天然铕的同位素丰度比。引用确知的有关核素质量,计算得出铕原子量为151.964±0.003,与国际现行值很好地符合。     

MC-ICP-MS两步静态法测量U-Th同位素

本研究建立了多接收电感耦合等离子体质谱（MC-ICP-MS）两步静态法测量U-Th同位素的分析步骤和数据处理流程。对于U同位素,第一步用二次电子倍增器（SEM）测量²³⁴U,同时用法拉第杯测量²³³U、²³⁵U、²³⁶U和²³⁸U;第二步用SEM测量²³⁶U,同时用法拉第杯接收²³³U、²³⁴U、²³⁵U和²³⁸U。对于Th同位素,第一步用SEM测量²²⁹Th;第二步用SEM测量²³⁰Th,同时用法拉第杯接收²²⁹Th和²³²Th。U和Th的测量均通过两个步骤的多次循环采集同位素数据。该方法的关键在于采用SEM与法拉第杯测量的²³⁶U_SEM/²³³U_FC比值（经过质量歧视校正）与²³⁶U/²³³U真值的比较以校正SEM与法拉第杯的相对增益。本研究采用两步静态法重复分析了U同位素的国际标准样品Harwell uraninite（HU-1）。测量结果表明,HU-1的δ²³⁴U平均值为（-0.48±1.92）‰,误差为单次测量结果的标准偏差（±2σ,n=55）。该结果与国内外不同实验室发表的数据在误差范围内一致。此外,本研究将两步静态测试法与SEM跳峰扫描法分别用于分析次生碳酸盐岩实验室标准样品的U-Th同位素和²³⁰Th/U年代（SB-530、SB-8600、SB-108K、SB-240K、SB-335K和SB-435K）。对比实验结果表明,MC-ICP-MS两步静态法测量U-Th同位素行之有效,²³⁴U/²³⁸U和²³⁰Th/²³⁸U比值的分析精度可分别达到1‰~2‰和1‰~3‰,然而该方法的可靠性还需要更多国际标准样品的检验。     

直接熔样正热电离质谱法测定二硼化锆中硼同位素丰度

本工作选择m/z88(23 Na210BO2+)和m/z89(23 Na211BO2+)的Na2BO2+作为检测离子,研究了同位素干扰、涂样技术、ZrB2样品处理等对硼同位素测定的影响,建立了快速准确测定ZrB2中硼同位素丰度的正热电离质谱法。实验复现了硼同位素标准物质的标准值,对酸溶法分解试样后涂样和直接熔融法涂样测量结果的精密度进行了比较。结果表明,采用直接熔融法涂样可以快速准确地测定ZrB2中硼同位素丰度,δ10B同位素丰度测定结果精密度优于0.020%。     

固体同位素质谱计多接收器校正技术

采用标准电压法和峰跳扫描曲线拟合法分别校正了固体多接收器同位素质谱计各个放大器的放大倍数和法拉第杯接收器的接收效率。结果表明 ,这两种技术的相对标准不确定度分别为 0 .0 0 1 5 %和 0 .0 2 3 % ,可以满足校正的需要     

质谱学报第13卷总目录(1992年)

文肠 同位素质谱用热表面电离质谱法测量高电离电位元素锑同位素丰度同位素稀释质谱法测定反应堆辐照元件样品中”Sm和’sosm含量Lead IsotoPe Analysis by Mass SPee-trometry and Its Applieation in Ar-ehaeometry避开衫干扰的钱同位素质谱分析石油稳定同位素地球化学新进展IDMS分析中化学处理特点及空白消除方法同位素稀释质谱(I DMS)文献介绍(1989ee1991)1.同位素稀释质谱(IDMS)文献介绍(1989~1991)1. 无机质谱离子注入样品的二次离子质谱(S IMS)定量分析粉末样品中某些杂质元素的同位素稀释二次离子质谱定量分析方法的研究…     

同位素稀释质谱在化学计量学中的应用

本文扼要地叙述了同位素稀释质谱（IDMS）及其在化学计量学中的应用。用具有天然丰度的国家一级标准物质作稀释剂,借助IDMS标定浓缩同位素溶液的浓度,而后,用被标定过的浓缩同位素作稀释剂,为研制中的化学标准物质定值。对多数复杂的基体样品,用混合酸在微波炉内消解,用离子交换法进行元素分离。试验用水和试剂经石英亚沸蒸馏器或离子交换法进一步纯化,取决于待别样品的性质,样品的装载使用单灯丝组件或双灯丝组件。对高电离电位元素,在用单灯丝组件时,用高纯硅胶和磷酸作热电离时的电离增强剂,便于提高离子的发射效率。多位法拉第筒和二次电子倍增器组成的探测系统,对多同位素元素进行同时多接收测量。完备的测量软件有效地监督和调整离子源的电参数与法拉第筒的位置。因质量岐视而产生的分馏效应,在实验过程中基本被消除。遵照上述方法,完成了Li、K、Mg、Fe、Cu、Ni、Ca、Mo、Pb和Ce、Nd、Sm、Er、Gd、Dy、Er、Yb的IDMS测量。测过的基体有酸雨,奶粉、贻贝、大米粉、高纯试剂、深海沉积物等国家一级标准物质。在CIPM组织的IOMS三次国际比对研究中,取得了好的成绩。     

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。     

用简并四波混频法实现铷、铯、钾的同位素痕量测量

考虑用质谱法进行同位素分析存在分辨率有限、检出限高、样品预处理过程复杂等缺陷,提出了采用简并四波混频(DFWM)光谱技术来测量和分析同位素.选择氯化物中的Rb、Cs和K的同位素作为测试样品,用石墨炉原子化器将化合物原子化为原子蒸汽.通过对Rb、Cs和K的同位素进行分析发现:DFWM光谱技术的分辨率很高,能够清楚地分辨3种元素的同位素以及超精细能级跃迁;对RbCI样品中的Rb同位素的丰度比值进行了测量,得到的丰度比值为(2.649±0.002),精度优于传统质谱法的测量结果.此外,DFWM光谱技术测量Rb,Cs和K同位素的检出限分别为5.4 fg/mL,0.63 pg/mL和0.09 fg/mL.实验结果表明,相对于质谱法,DFWM光谱技术的测量精度更高,检出限更低,在同位素分析中具有明显的优势.     

多接收电感耦合等离子体质谱法测量钐同位素丰度

多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICPMS)作为第三代等离子源质谱计在近年来得到了国内外质谱界的关注,它在同位素丰度比的测量中发挥着越来越重要的作用.虽然在测量精度方面已经可以和最先进的TIMS相媲美,而由于干扰因素过多,系统偏差较大,使人们对它的测量准确性存在着诸多的疑问[1,2].为研究MC-ICPMS在同位素丰度测量中系统偏差的校正及其可溯源性,本工作拟选用具有7个同位素的钐作为研究对象,采用高浓缩同位素混合的绝对测量法对其系统偏差进行校正,并与表面热电离质谱(TIMS)的测量结果进行比较.     

铅同位素比值的飞行时间二次离子质谱法测量

介绍了用飞行时间二次离子质谱法对器物中的铅同位素比值的测量。在仔细地讨论了质量干扰、二次离子产额的同位素分馆效应等对测量结果的影响后，认为本工作无需标准样品，可以实现对样品无损的高质量分辨的二次离子质谱分析。铅同位素比值的测量精确度优于１％。     

气相色谱-质谱法研究13C标记脂肪酸的同位素丰度和化学纯度

稳定同位素¹³C标记的脂肪酸呼气试验被广泛地应用于医学临床研究。本实验利用脂肪酸在EI质谱中共有的麦氏重排碎片离子,建立了通用的稳定同位素¹³C标记（羧基位或α位）短链及中链脂肪酸同位素丰度的气相色谱-质谱（GC/MS）检测方法,并考察了稳定同位素样品的“同位素记忆效应”和样品配制浓度对检测结果的影响。以上海化工研究院研制的乙酸-1-¹³C和辛酸-1-¹³C为样品,测得两者的同位素丰度分别为98.5%和98.7%,精密度优于0.06%;实验还发现,EI源和ESI源对中链脂肪酸辛酸-1-¹³C同位素丰度的测定结果一致,且具有良好的精密度。该方法可以实现对¹³C脂肪酸同位素丰度和化学纯度的同时测定。     

Argus Ⅵ型多接收稀有气体质谱仪在~(40)Ar/~(39)Ar高精度定年中的应用

影响~(40)Ar/~(39)Ar高精度定年的测试因素主要包括质谱仪的稳定性、质谱仪质量歧视效应,以及小信号离子束测试的准确性等。采用ArgusⅥ多接收稀有气体质谱仪获得高精度~(40)Ar/~(39)Ar定年数据,分别用1012Ω高阻放大器的法拉第杯和电子倍增器(CDD)对小信号离子束36 Ar进行测试对比,发现CDD的测试精度有较大的优势,当离子束信号强度低于5 000cps时,CDD的测试精度比配备1012Ω放大倍数的法拉第杯提高了1个数量级。对电子倍增器效率进行不同时段的连续测定,发现其测试效率存在波动且缺乏规律性,多次测量数据的相对标准偏差达5.3‰,因此需进行日常性的校正,以避免引起较大的测试误差;利用空气标准对仪器进行2个月60次循环测试,获得质量歧视因子d1amu为1.009±0.002(2σ),说明仪器测试性能稳定,对不同气量的空气标准进行测量时,仪器不存在由于气体压力不同而引起的质量歧视效应。通过测试实际样品,CDD可以提高低含量36 Ar样品~(40)Ar/~(39)Ar年龄的测试精度;对于混有一定比例的大气氩,但放射成因40 Ar比例较低的样品,CDD效率的微小变化会对年龄值计算产生显著的影响。证明了电子倍增器效率的日常性校正对于高精度~(40)Ar/~(39)Ar定年的重要性。     

镉新原子量测定计量学与 MC-ICP-MS测定水稻中的镉含量(英文)

天然镉是与铜矿共生的高挥发性元素 ,含有 8个稳定同位素。测量其同位素丰度的不确定度只能达到 0 .9%～ 4.8%。因此 ,必须按国际理论和应用化联合会原子量和同位素丰度分会 ( IUPACCAWIA)的要求来测定天然丰度镉的新镉原子量。IUPAC CAWIA要求的条件和步骤是采用高真空蒸馏法纯化浓缩镉和天然镉样品 ,测量和计算这些样品中杂质元素的含量 ,用计量学称重法制备同位素混合样品 ,用多接收电感耦合等离子体质谱 ( MC-ICP-MS)和热电离质谱 ( TIMS)测定镉的同位素比值 ,计算镉原子量并评估相关的不确定度。一些国家实验室用 MC-ICP-MS获得了稻米中镉的含量 ,可用作对照的关键参考值是 1 4 .48± 0 .0 87nmol·g- 1。