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股票知识 2025-04-25 14:52www.16816898.cn股票入门基础知识

一、锂同位素测量的

自然界中的锂主要由两种稳定同位素构成:6Li和7Li。它们的原子质量及丰度各有特点,而它们的比例对于各种研究和应用至关重要。本文重点介绍利用热电离质谱法(TIMS)进行锂同位素的测量。

TIMS法是一种历史悠久且被广泛应用的方法,其原理是将试样中的锂通过一系列化学过程转化为适合测量的形式,然后通过热电离的方式获得Li+离子,进而进行同位素的测定。在这一过程中,需要用到各种仪器装置,如热电离同位素质谱计、原子吸收光谱仪等。试剂与材料的选取和处理也极为关键。

具体的分析步骤包括试样的制备、离子交换纯化、锂含量和特殊组成的测定等。其中,离子交换纯化是确保测量准确性的重要环节。对于钽、铼带的加热去气处理也是降低带中锂及其他杂质含量的关键步骤。

二、关于股票评论网站的选择

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三、5日均线的含义

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四、pn8034a的代换问题

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五、茂名加油站的选择

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六、北京茂化实华投资有限公司的情况

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七、上市公司茂化石华和茂名石化的关系

锂同位素分析在先进的热电离同位素质谱仪(VG354,MAT261,MAT262,IsoProbeT,Finnigan TritonT)上进行,采用精确的涂样流程。

采用Li2B4O7作为涂样物质时(Xiao,1989),我们采用去气化的双带或三带技术,其中样品带为Ta带,电离带为Re带。在涂样过程中,我们在样品带上涂抹含有浓度为1mg/mL的NBS951硼标准溶液的试液,然后蒸发至近干。接着,我们加入含有Li的试液溶液,并在特定的电流和温度下加热,使试液蒸发。一旦准备就绪,我们将样品装入质谱仪,并在达到所需的离子源真空度后开始测量。在此过程中,电离带电流逐渐升高并达到一个特定的温度,而样品带电流则被精细调整,直到达到所需的离子流强度。我们采用峰跳扫方式测量7Li+和6Li+离子流强度。

当使用Li3PO4作为涂样物质时(Moriguti,1998),我们同样采用去气化的双带或三带技术,但样品带和电离带都是Re带。涂样过程中,我们在样品带上涂抹含有Li的试样溶液,并添加了H3PO4。这个过程需要在特定的电流和温度下精细控制,以避免试液沸腾并保证磷酸完全消失。随后,我们将样品装入质谱仪,并调整电离带和样品带的电流和温度,直到达到所需的离子流强度并进行测量。

对于IsoProbeT或Finnigan Triton等高级设备,我们采用双接收技术来精确测量7Li+和6Li+离子流强度。

锂同位素的组成使用NBSL-SVECLi2CO3锂同位素标准δ7Li表示。我们通过重复涂样测定法对NBSL-SVECLi2CO3锂同位素标准进行测定,并记录其7Li/6Li比值。我们还列出了世界各实验室采用正热电离质谱法测定的NBSL-SVECLi2CO3锂同位素比值和精度。

讨论环节指出,锂同位素热电离质谱法的测定经历了一个由单带到多带的发展过程。在多带法中,由于Li以分子形式蒸发,使得测定过程中的同位素分馏降低,从而提高了测定精度。不同的涂样物质如LiNO3、LiCl、LiI、Li2SO4、Li3PO4和Li2B4O7都被使用过,而被检测的离子主要是Li+、LiF+和Li2BO2+。近年来,以Li3PO4作为涂样物质进行Li+测定的方法得到了更广泛的应用。Xiao(1989)等人对使用Li2B4O7作为涂样物质进行锂同位素测定的热电离质谱法进行了系统研究,并发现电离带温度对控制测定中的锂同位素分馏具有决定性作用。在多种涂样物质中,Li2B4O7被认为是最优秀的涂样物质之一,可以获得最稳定的7Li/6Li比值测定结果。而随着研究的深入,Li3PO4作为涂样物质的应用展现出了更多的优势(Moriguti,1998)。在这个过程中,电离温度是一个关键因素。由于6Li和7Li之间的相对质量差异较大,因此在热电离质谱法测定过程中会产生严重的同位素分馏现象。这使得锂同位素的精确测定变得十分困难。因此需要在精确的仪器条件下进行细致的调整和控制以达到最佳的测定效果。电离温度对Li同位素分馏具有重要影响。从图87.27可见,当采用不同的涂样物质时,7Li与6Li的比值随电离温度的变化而波动。在低温条件下,测得的7Li/6Li比值明显偏低,随着电离温度的逐渐升高,这一比值逐渐增大,直至1200℃时方趋稳定。这一趋势表明,在低温环境下,Li同位素的分馏现象更为显著。在进行Li同位素热电离法测定时,电离温度应控制在1℃以上,以确保测量结果的准确性。

不同形式的涂样物质之间也存在着显著的差异。采用大分子量的涂样物质有助于减少Li化合物蒸发过程中的同位素分馏。在Li同位素的测定过程中,涂样物质的选择经历了一个由低相对分子质量到高相对分子质量的发展过程。常用的涂样物质包括LiOH、LiCl、LiNO3、LiF、LiI、Li2B4O7和Li3PO4等。

除了分子量因素外,涂样物质的腐蚀性、记忆效应以及是否能产生稳定的Li+离子流同样需要综合考虑。根据表87.27的数据,LiCl和Li2B4O7表现出较为理想的性能,7Li/6Li的测定精度高达0.14%以上,同时记忆效应较弱。

近年来,许多实验室采用Li3PO4作为涂样物质,也获得了较为理想的测定结果。据图87.27显示,采用Li3PO4涂样时的记忆Li量与使用Li2B4O7涂样时相当。只要测量条件控制得当,有望获得更高的测定精度。相比之下,LiF可能最不适合用于锂同位素的测定,其测定精度较低,而记忆效应最为显著。

在选择涂样物质时,应综合考虑其分子量、腐蚀性、记忆效应以及对Li+离子流稳定性的影响。LiCl、Li2B4O7和Li3PO4在综合性能上表现出优势,可视为较理想的涂样物质。特别是Li3PO4,在测量条件控制得当的情况下,有望获得更高的测定精度,值得广泛采用。图87.27展示了在不同涂样物质的影响下,7Li/6Li比值随电离温度的变化情况。这一研究对于理解锂同位素在地质、环境和地球化学等领域的行为具有关键意义。表87.27详细列出了使用不同锂化合物涂样时,对NBSL-SVECLi2CO3锂测定的锂同位素比值和记忆量。

参考文献:

肖应凯、白玉珍、王蕴慧等人在大量钠和镁中微量锂的离子交换分离领域的研究,为理解锂的分离和测定提供了重要依据。肖应凯及其团队在质谱测定锂同位素分馏效应、热电离质谱法测定锂同位素中各种涂样形式的比较等方面的研究,也为精准测定锂同位素提供了重要方法。

在海洋地质和地球化学领域,Chan L H等人的研究为理解海底玄武岩中的锂同位素位置以及其在海洋循环中的含义提供了重要视角。Moriguti T和Nakamura E的研究通过精确的热电离质谱法测定锂同位素,对天然岩石和水样进行了精确的分析。Qi H P等人的研究则对IRMM-016天然锂同位素参考物质的同位素位置和原子量进行了校准测量。Sahoo S K和Masuda A的研究也强调了高精度热电离质谱法在测量锂同位素中的重要性。

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