本发明涉及同位素丰度检测,尤其涉及一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法。
背景技术:
1、质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。co的同位素分子包括12c16o、13c16o、12c18o、13c18o等,这些同位素分子在科学研究中具有广泛的应用,例如在研究分子气体的物理、化学性质时,它们可以作为重要的示踪剂和分析工具,又如其同位素分子还可用于研究地球大气层中的co浓度变化以及生物体内co的代谢过程等。
2、co分子中c的稳定同位素有12c、13c两种,其中13c同位素作为示踪原子已广泛应用于生命科学、临床诊断、食品安全、生态环境、新药开发、新陈代谢等多种研究领域,例如,13co气体作为一种重要的起始原料,可用于合成多种碳-13标记的化合物:13c-尿素,其是碳-13尿素呼气试验药盒的原料药,主要应用于幽门螺杆菌的诊断。目前主要采用co低温精馏法来制取13co,具体利用12co和13co挥发度的差别,实现12co和13co同位素分离,然而现有的同位素分离技术制得的13c同位素产品丰度较低,行业内对此进行了多种技术改进。而在生产过程中,对于13c同位素产品丰度的检测是技术改进的关键之一。
3、现有的13c同位素丰度的检测方法有核磁共振法、质谱法、气相色谱法等,但是上述检测方法仍然存在检测步骤繁琐、检测准确度低等问题。因此,如何对13c同位素产品的丰度进行快速、准确的检测以优化12co和13co同位素分离技术是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,解决现有13c同位素产品丰度的检测方法存在的检测步骤繁琐、检测准确度低等问题。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
3、本发明提供了一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,包括以下步骤:
4、设置气体同位素质谱仪的检测参数,对气体同位素质谱仪的进样管线抽真空,然后将co气体通过进样管线引入气体同位素质谱仪进行检测;根据检测结果计算co稳定同位素丰度百分含量;
5、其中,所述co气体为12co和13co的混合气体。
6、优选的,在上述一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法中,所述抽真空的真空度为1×10-5~5×10-5pa。
7、优选的,在上述一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法中,所述气体同位素质谱仪的检测参数为:电离源为电子轰击型;检测器为法拉第杯;扫描范围为16~40;加速电压为10~50kv;离子源温度为60~150℃;电子能量为70~110ev。
8、优选的,在上述一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法中,所述根据检测结果计算co稳定同位素丰度百分含量的方法为:根据检测结果得到的质量数为28和29的相对强度i28和i29,通过公式计算co稳定同位素丰度百分含量。
9、优选的,在上述一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法中,所述公式为co稳定同位素丰度百分含量=i29/(i28+i29)×100%。
10、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
11、本发明采用气体同位素质谱仪对13co和12co混合气体中的13c同位素丰度进行检测。上述检测方法的关键在于对检测前管路真空度的精确控制以及检测过程中检测条件的细致调整。为了确保管路内的气体纯度,将管路内的气体压力降低到极低水平(1×10-5~5×10-5pa),从而消除了外部杂质对检测结果的潜在影响,进而提高气体同位素质谱仪的检测精度。同时,优化调整扫描范围、加速电压、离子源温度以及电子能量等质谱参数条件,进一步提高检测效果的准确性,得到了特异性检测13co、12co混合气体的检测方法。本发明所述检测方法能够实现对13co和12co混合气体中13c同位素丰度的准确检测,不仅具有高度的灵敏度、准确性以及重复性,而且检测步骤简便、快速,成本低,为12co和13co同位素分离技术的优化奠定了基础,同时为科研和工业领域的相关研究提供了有力的支持。
1.一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,其特征在于,所述抽真空的真空度为1×10-5~5×10-5pa。
3.根据权利要求2所述的一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,其特征在于,所述气体同位素质谱仪的检测参数为:电离源为电子轰击型;检测器为法拉第杯;扫描范围为16~40;加速电压为10~50kv;离子源温度为60~150℃;电子能量为70~110ev。
4.根据权利要求1或2所述的一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,其特征在于,所述根据检测结果计算co稳定同位素丰度百分含量的方法为:根据检测结果得到的质量数为28和29的相对强度i28和i29,通过公式计算co稳定同位素丰度百分含量。
5.根据权利要求4所述的一种co稳定同位素丰度百分含量的测定方法,其特征在于,所述公式为co稳定同位素丰度百分含量=i29/(i28+i29)×100%。