GB/T 37847-2019 同位素组成质谱分析方法通则

ICS71.040.99

N50

中华人民共和国国家标准

/—

GBT378472019

同位素组成质谱分析方法通则

Generalrulesforisotoecomositionanalsisbmasssectrometr

ppyypy

2019-08-30发布2020-03-01实施

国家市场监督管理总局

发布

中国国家标准化管理委员会

中华人民共和国

国家标准

同位素组成质谱分析方法通则

/—

GBT378472019

*

中国标准出版社出版发行

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2100029

北京市西城区三里河北街号()

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pg

服务热线:

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年月第一版

20197

*

书号:·

1550661-63272

版权专有侵权必究

/—

GBT378472019

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准由中华人民共和国科学技术部提出。

(/)。

本标准由全国仪器分析测试标准化技术委员会SACTC481归口

:、、、

本标准起草单位中国计量科学研究院中国地质科学院矿产资源研究所核工业北京地质研究院

、。

中国地质科学院地质研究所中科院地质与地球物理研究所

:、、、、、、、。

本标准主要起草人王军方向逯海丁悌平崔建勇宋彪郭春华任同祥

Ⅰ

/—

GBT378472019

同位素组成质谱分析方法通则

1范围

本标准规定了物质中元素同位素组成质谱仪分析的一般方法。

()、()、

本标准适用于热电离质谱仪TIMS电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS气体稳定同位素比质谱

()。

仪GSIRMS类型仪器测量同位素组成

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最近版本包括所有的修改单适用于本文件

/—分析仪器性能测定术语

GBT322672015

/—四极杆电感耦合等离子体质谱仪性能的测定方法

GBT348262017

—标准物质通用术语和定义

JJF10052016

3术语和定义

/—、/—、—界定的以及下列术语和定义适用于本

GBT322672015GBT348262017JJF10052016

文件。

3.1

同位素isotoe

p

、()。

具有相同质子数不同中子数或不同质量数的同一元素的不同原子

3.2

同位素比isotoicratio

p

()、、。

两种同位素3.1的摩尔数或原子个数或离子个数的数量比

3.3

同位素丰度isotoicabundance

p

同位素()原子在该元素总原子数中所占的百分比()。

3.1%

:/—,。

注改写定义

GBT3226720154.10

3.4

同位素组成isotoiccomosition

pp

(),。

以原子百分比表示的某元素中各同位素3.1所占的比例且它们的总和等于1

:,。

注同位素组成可用丰度表示也可用比值或值表示

1δ

:,()。

注2δ值是指质谱分析给出的样品的同位素比值对标准样品的比值的相对差值可用千分数表示‰

3.5

浓缩同位素isotoe-enrichedmaterial

p

()。

通过富集方法获得的同位素3.1物质

:、。

示例常用的富集方法有气体扩散法电磁分离法等

1

/—

GBT378472019

3.6

丰度灵敏度abundancesensitivit

y

()。

表征某一质量为的强离子峰对相邻质量或位置上相邻弱峰的影响程度表达

MM+1M-1

:()。

为或与处的信号强度比

M+1M-1M

:,,、,

注丰度灵敏度是质谱仪的一个重要性能指标通过改善测量时的真空使用具有质量能量双聚焦功能的分析器

,。

及采用阻滞透镜等可提高丰度灵敏度

[/—,]

GBT348262017定义3.1

3.7

仪器本底backround

g

,。

在与分析样品相同的条件下不送入样品时所产生的质谱响应

3.8

分辨率resolution

,()。

表征相邻两峰分离程度的参数以某同位素3.1的质谱峰高10%处的峰宽度表示

3.9

同量异位素isobar

、。

具有相同质量数不同质子数的核素

3.10

质量歧视效应massdiscriminationeffect

、

电离效率的变化以及离子在通过离子源与分析器真空系统的接口分析器和检测器的传输效率的

,(/)。

变化导致不同质荷比mz离子的检测灵敏度的差异

:(/)。

注质荷比mz为离子质量与其所带电荷的比值

3.11

有证标准物质certifiedreferencematerial

,,

附有认定证书的标准物质其一种或多种特性量值用建立了溯源性的程序确定使之可溯源到准确

,。

复现的表示该特性值的测量单位每一种认定的特性量值都附有给定置信水平的不确定度

4质谱仪

4.1类型及适用范围

热电离质谱仪()适用于测量金属元素和金属化合物的同位素组成。

4.1.1TIMS

电感耦合等离子体质谱仪()适用于测量金属元素及部分非金属元素的同位素组成。

4.1.2ICP-MS

()(、、、、)

4.1.3气体稳定同位素比质谱仪GSIRMS适用于测量质量数较小的元素如氢碳氧氮硫等的稳

定同位素组成。

4.2主要组成部分

4.2.1概述

()、()、()

热电离质谱仪TIMS电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS气体稳定同位素比质谱仪GSIRMS

、、、、、。

主要组成部分包括进样系统离子源质量分析器离子检测器计算机控制系统真空系统等几部分

4.2.2进样系统

,

同位素质谱分析需要将不同形态的待测试样通过特定的方法和途径送入离子源中进行电离进样

系统为用于引入试样的部件或装置。

2

/—

GBT378472019

,,

使用热电离质谱仪进行同位素组成分析先将待测试样涂覆在金属灯丝表面然后将灯丝装载到样

,。

品转盘上置于离子源中

、。

电感耦合等离子体质谱仪的进样系统包括雾化器雾室和蠕动泵

气体稳定同位素比质谱仪的进样系统主要为黏滞流进样系统和连续流进样系统。

4.2.3离子源

()。

离子源可将样品被测物质电离成正离子或负离子

同位素质谱仪的离子源主要包括以下三种:

):、。:

a热表面电离源包括单带双带和三带等热电离源其原理为将样品涂覆在高熔点和功函数

,。

的金属带表面当通入电流加热金属带表面时样品受热蒸发电离样品受热激发释放电子形

,。

成正离子称为正热电离样品吸收电子形成负离子称为负热电离离子化效率取决于金属带

、