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酸分馏效应对GasBench-IRMS测定碳酸盐碳、氧同位素的影响
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作者 王楠 赵彦彦 田有荣 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期401-411,I0004,共12页
本文利用在线制样装置(GasBench)和稳定同位素比质谱仪(IRMS)测试一系列碳酸盐标准物质和现代海洋浮游有孔虫样品,在不同测试条件下,分析不同性状碳酸盐矿物的氧同位素分馏程度,计算氧同位素酸分馏系数,探讨酸分馏效应对不同碳酸盐矿物... 本文利用在线制样装置(GasBench)和稳定同位素比质谱仪(IRMS)测试一系列碳酸盐标准物质和现代海洋浮游有孔虫样品,在不同测试条件下,分析不同性状碳酸盐矿物的氧同位素分馏程度,计算氧同位素酸分馏系数,探讨酸分馏效应对不同碳酸盐矿物氧同位素测定的影响机制和控制因素,以及对氧同位素测试值(δ^(18)O_(m))的校正方法。结果表明,酸分馏效应对氧同位素值的影响主要是由于生成的CO_(2)气体与顶空瓶中气态水(高温时主要影响)或酸中游离态自由水(低温时主要影响)之间发生氧同位素交换引起的。不同性状碳酸盐标准物质的氧同位素酸分馏系数具有显著差异,且与氧同位素组成相关。δ^(18)O_(m)值发生偏移的程度与反应温度、样品量、磷酸含水量以及酸中游离态和气态水的氧同位素组成与样品氧同位素组成之间的差异等因素有关。氧同位素酸分馏效应与信号强度具有显著相关性。建议精确称量相同质量的标准物质和样品,遵循信号强度匹配的原则,并采用多种标准物质线性校正的方法有效校正氧同位素分馏现象。在较低的反应温度(25℃)下,氧同位素分馏程度较轻微,δ^(18)O分析精度更高,优于0.05‰。本方法为精确测定碳酸盐中碳、氧同位素组成提供了参考,可有效提高相关的测试精度。 展开更多
关键词 在线制样装置-稳定同位素比质谱仪(GasBench-irms) 磷酸 碳酸盐 同位素 酸分馏效应
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NaOH碱熔法在硅酸盐硼同位素测试中的应用
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作者 李正辉 蔡悦 +3 位作者 魏海珍 李烨 张微微 李百蝉 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期133-141,共9页
硼同位素是地球与行星科学研究中的一个重要工具,但是精确测量硅酸盐的硼同位素还存在一定的挑战,其主要原因源于样品消解。碱熔法是一种适合于硅酸盐样品的熔样方法。目前用于测量硅酸盐硼同位素的碱熔法采用昂贵的铂金或者玻璃碳坩埚... 硼同位素是地球与行星科学研究中的一个重要工具,但是精确测量硅酸盐的硼同位素还存在一定的挑战,其主要原因源于样品消解。碱熔法是一种适合于硅酸盐样品的熔样方法。目前用于测量硅酸盐硼同位素的碱熔法采用昂贵的铂金或者玻璃碳坩埚和较高的助熔剂比例,容易在前处理过程中造成硼损失。为了实现硅酸盐样品的完全消解并避免硼的损失,文章报道一种使用银坩埚的NaOH碱熔法。该方法采用5:1的助熔剂与样品质量比,以及改进的溶样方法,实现了样品的完全消解并有效地避免了硼的流失。结合改进的硼特效树脂分离提纯技术和多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测量流程,文章报道了五个硅酸盐国际标样的硼同位素组成和硼含量数据。实验结果与国内外发表的数据在误差范围内一致。这个绿色且高效的方法对硅酸盐硼同位素研究具有重要意义。 展开更多
关键词 同位素 碱熔 离子交换 多接收电感耦合等离子体质谱仪
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固态法白酒与固液法白酒的同位素鉴别技术 被引量:30
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作者 钟其顶 王道兵 熊正河 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期66-71,共6页
固态法白酒和固液法白酒的鉴别是当前白酒行业所面临的技术难题。本实验以碳稳定同位素为指标,建立了气相色谱-燃烧-同位素质谱(GC-C-IRMS)联用方法测定白酒中乙醛、乙醇、丙醇、异丁醇、异戊醇、乳酸乙酯等主要挥发性物质中的δ13 C。... 固态法白酒和固液法白酒的鉴别是当前白酒行业所面临的技术难题。本实验以碳稳定同位素为指标,建立了气相色谱-燃烧-同位素质谱(GC-C-IRMS)联用方法测定白酒中乙醛、乙醇、丙醇、异丁醇、异戊醇、乳酸乙酯等主要挥发性物质中的δ13 C。测定了43个传统固态法白酒样品,其乙醇δ13 C分布范围为(-17.65±1.31)‰,测定了24个流通领域白酒样品,其乙醇δ13 C分布范围为(-15.30±1.41)‰,经t检验分析,二者存在显著性差异(P<0.01);t检验结果还表明,传统固态法白酒样品和流通领域白酒样品中异戊醇和乳酸乙酯中δ13 C也存在显著差异。模拟实验发现,白酒中乙醇δ13 C与添加玉米酒精含量呈正相关关系;添加的玉米酒精和挥发性香气物质会改变白酒中的乙醇及微量组分的稳定碳同位素比值,因此稳定同位素技术将有望成为固态法白酒和固液法白酒的有效鉴别手段。 展开更多
关键词 气相色谱燃烧一稳定同位素比值质谱(GC—C—irms) 固态白酒 固液白酒 δ13 乙醇
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土壤铵态氮中氮稳定同位素比值测定前处理方法优化研究 被引量:1
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作者 袁红朝 贺珍 +6 位作者 张丽萍 耿梅梅 许丽卫 陈闻 彭灿 李春勇 王久荣 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2023年第2期129-135,共7页
土壤氮素在土壤养分供给和植物生长发育中起着重要作用。利用氮稳定同位素自然丰度或富集标记技术,开展土壤氮循环转化、化肥利用效率和生物有效性等方面的研究,对NH_(4)^(+)-N同位素比值测定提出了更高要求。在前人基础上,开发了一种... 土壤氮素在土壤养分供给和植物生长发育中起着重要作用。利用氮稳定同位素自然丰度或富集标记技术,开展土壤氮循环转化、化肥利用效率和生物有效性等方面的研究,对NH_(4)^(+)-N同位素比值测定提出了更高要求。在前人基础上,开发了一种快速高通量的铵态氮蒸馏分离方法,并使用次氯酸盐替代了次溴酸盐,优化了铵态氮化学转化条件,将转化效率由原方法的25%左右,提高至60%以上。利用新建立的前处理方法结合气体预浓缩装置与稳定同位素质谱仪(PreCon-IRMS)联用系统,分析了不同浓度条件下自然丰度、15 N富集和标记的NH_(4)^(+)-N标准溶液中的氮稳定同位素比值。结果表明,新的反应体系下,当铵态氮浓度为0.5μmol/mL及以上时,所有NH_(4)^(+)-N标准样品均能获得较理想的分析精度,其中自然丰度和15 N富集标准溶液的NH_(4)^(+)-N的δ15 N的精度可控制在0.5‰以内,而15 N标记的标准溶液的15 N atom%测试精度为0.001 atom%~0.006 atom%(CV在0.1%~0.3%)。所有NH_(4)^(+)-N标准样品的15 N测定值与参考值一致,无分馏现象发生。将方法应用于两种不同土地利用类型的旱地和稻田土壤浸提液中NH_(4)^(+)-N稳定同位素丰度的测定,也可获得较好的重现性(CV<0.5%),与原方法测定结果基本一致,且精度更优。优化后的前处理方法操作简单,耗时短,重复性好,适用于土壤溶液铵态氮15 N丰度测定的快速、批量前处理。 展开更多
关键词 铵态氮 同位素 稳定同位素质谱仪 蒸馏 化学转化N_(2)O 次氯酸盐
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IRMS和SNIF-NMR化学方法在葡萄酒质量鉴别中的应用 被引量:12
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作者 傅小伟 《现代农业科技》 2010年第24期338-339,共2页
目前,葡萄酒掺杂、掺假问题严重,因检测技术的限制,给葡萄酒监管部门带来监管压力。尤其是葡萄酒中年份酒、原产地酒的质量鉴别,仍缺乏有效检测方法。该文综述同位素比质谱仪法(IRMS)和点特异性天然同位素分馏核磁共振技术(SNIF-NMR)2... 目前,葡萄酒掺杂、掺假问题严重,因检测技术的限制,给葡萄酒监管部门带来监管压力。尤其是葡萄酒中年份酒、原产地酒的质量鉴别,仍缺乏有效检测方法。该文综述同位素比质谱仪法(IRMS)和点特异性天然同位素分馏核磁共振技术(SNIF-NMR)2种化学方法的原理及其在葡萄酒质量鉴别中的应用,以为推动我国葡萄酒质量检测技术的进步提供参考。 展开更多
关键词 葡萄酒 同位素比质谱仪(irms) 点特异性天然同位素分馏核磁共振技术(SNIF—NMR) 质量鉴别
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制备碳、氧同位素样品的磷酸——加热300℃脱水法 被引量:1
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作者 吴静淑 罗续荣 《岩矿测试》 CAS 1987年第1期73-73,I0014,共2页
目前我国测定碱土金属碳酸盐中碳、氧同位素制样,多采用在真空条件下,用100%浓度的磷酸与碱土金属的碳酸盐反应,制备出供质谱仪分析的CO气体。 由于市售磷酸浓度为85%,必须通过脱水才能达到要求。以往的磷酸脱水法是加入五氧化二磷,由... 目前我国测定碱土金属碳酸盐中碳、氧同位素制样,多采用在真空条件下,用100%浓度的磷酸与碱土金属的碳酸盐反应,制备出供质谱仪分析的CO气体。 由于市售磷酸浓度为85%,必须通过脱水才能达到要求。以往的磷酸脱水法是加入五氧化二磷,由于该法产生放热反应,在反应过程中受热不匀,易使容器破裂;且制得的磷酸必须经42℃予热后才能使用,给工作带来许多不便。为此我们采用在畅通氮气的情况下,直接加热至300℃脱水. 展开更多
关键词 脱水 磷酸浓度 直接加热 五氧化二磷 同位素 真空条件 CO气体 质谱仪
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稳定同位素比技术用于橄榄油的掺假鉴定 被引量:13
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作者 马玉华 唐方东 +4 位作者 刘佳煜 忻智炜 曾友石 杜林 刘卫 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期189-196,共8页
市场上橄榄油掺假现象屡禁不止,传统鉴定方法存在局限性。本研究利用元素分析仪-稳定同位素比质谱仪(elemental analyzer-isotope ratio mass spectrometer,EA-IRMS)对市场上常见的7种植物油进行氢、碳稳定同位素比值检验,并对测量结果... 市场上橄榄油掺假现象屡禁不止,传统鉴定方法存在局限性。本研究利用元素分析仪-稳定同位素比质谱仪(elemental analyzer-isotope ratio mass spectrometer,EA-IRMS)对市场上常见的7种植物油进行氢、碳稳定同位素比值检验,并对测量结果进行显著性差异分析,同时分析橄榄油中氢、碳稳定同位素比值的相关性。结果表明:橄榄油中δD范围为-146.78‰~-125.30‰,δ^(13)C范围为-29.72‰~-28.59‰,与其他品类植物油中氢稳定同位素比值差异显著(P<0.05),与除葵花籽油、野山茶油外的植物油中碳稳定同位素比值差异显著(P<0.05);且橄榄油中氢、碳稳定同位素比值具有较强的相关性(Pearson’s r=0.904)。计算模拟豆油、玉米油对橄榄油掺假的情况,结果表明,氢、碳稳定同位素比结合分析最低能检测出玉米油掺假10%、豆油掺假30%以上的情况。该研究可为橄榄油的掺假鉴定提供方法参考。 展开更多
关键词 稳定同位素比质谱仪(isotope ratio mass spectrometer irms) 橄榄油 掺假鉴定
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Fe,H2法加速器质谱仪(AMS)^14C测年石墨靶…
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作者 尹金辉 焦文强 《地球学报(中国地质科学院院报)》 CSCD 北大核心 1997年第A00期230-232,共3页
加速器质谱仪^14C测年方法的出现引起了^14C测年技术的一场深刻的变革,它以用样品少,扩大了^14C测年应用范围,可以对晚更新世以来的地持剖面进行高精度和高分辨率年的研究。本实验室摈国家地震局“八五”重点项目“85... 加速器质谱仪^14C测年方法的出现引起了^14C测年技术的一场深刻的变革,它以用样品少,扩大了^14C测年应用范围,可以对晚更新世以来的地持剖面进行高精度和高分辨率年的研究。本实验室摈国家地震局“八五”重点项目“85-14”,筹建了一套加速器质谱仪(AMS)^14C测年石墨靶制备系统。对该系统的测试表明,制备的石墨靶符合加速器质仪测量的要求,可以进行样品的^14C测年。 展开更多
关键词 加速器质谱仪 AMS 同位素测年 石墨靶
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阿克苏、连云港和淮安城市居民头发中氢、氧稳定同位素比值差异研究 被引量:9
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作者 何亚 刘昌景 +10 位作者 梅宏成 朱军 王继芬 高天奇 何欣龙 胡灿 郭洪玲 王萍 姜晓佳 权养科 王桂强 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期575-583,共9页
人类头发中氢、氧稳定同位素比值(δ^2H、δ^18O)与其生活的地理位置具有相关性。为考察不同城市常住居民头发中δ^2H、δ^18O的差异性,本研究选择了西部的阿克苏和东部沿海的连云港、淮安3个城市常住居民的头发样本为研究对象,利用元... 人类头发中氢、氧稳定同位素比值(δ^2H、δ^18O)与其生活的地理位置具有相关性。为考察不同城市常住居民头发中δ^2H、δ^18O的差异性,本研究选择了西部的阿克苏和东部沿海的连云港、淮安3个城市常住居民的头发样本为研究对象,利用元素分析仪-稳定同位素比质谱仪(EA-IRMS)进行氢、氧稳定同位素比值检验,采用Bayes算法对检验结果进行判别分析。同时,采用波长扫描光腔衰荡光谱仪对3个城市的居民饮用水进行氢、氧稳定同位素比值检验,分析居民头发与其饮用水中氢、氧稳定同位素比值的相关性。结果表明:阿克苏与连云港、淮安的常住居民头发中氢、氧稳定同位素比值差异显著(P<0.05);连云港与淮安的差异不显著(P>0.05)。Bayes判别分析结果表明:阿克苏与连云港、淮安的检测结果能够实现较好的区分,而连云港与淮安的区分效果较差;利用δ^2H和δ^18O共同作为判别因子的判别准确率高于单独使用δ^18O或δ^2H。3个城市常住居民头发与其饮用水中氢、氧稳定同位素比值具有相关性(δ^2H:r=0.933;δ^18O:r=0.998)。 展开更多
关键词 氢、氧稳定同位素 头发 稳定同位素比质谱仪(irms) 饮用水 地理位置
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钙同位素分析测试技术进展 被引量:7
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作者 童铄云 冯兰平 +2 位作者 刘金存 谢溱 周炼 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期487-496,401,共10页
钙(Ca)同位素可以提供生物过程、地质过程许多重要的信息,近年来高精度Ca同位素方法研究取得了许多重要进展。目前测定Ca同位素仪器主要是热电离质谱仪(TIMS)和多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)。本文介绍了近年来Ca同位素分析... 钙(Ca)同位素可以提供生物过程、地质过程许多重要的信息,近年来高精度Ca同位素方法研究取得了许多重要进展。目前测定Ca同位素仪器主要是热电离质谱仪(TIMS)和多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)。本文介绍了近年来Ca同位素分析中样品消解、分离富集方法及质谱测定等方面的研究成果。利用TIMS双稀释剂法可以获得高精度的Ca同位素数据,是目前测定Ca同位素的主要方法。双稀释剂组合配比、样带选择、积分时间、杯结构设置和点样操作均会影响Ca同位素的测试精度,蒙特-卡洛模拟计算是优化Ca同位素测试条件的有效手段。 展开更多
关键词 Ca同位素 热电离质谱仪(TIMS) 双稀释剂 条件优化
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陨石中铼锇同位素化学分离过程的几个重要影响因素
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作者 江小英 王桂琴 彭丽 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期414-424,共11页
针对陨石中铼锇同位素比值高精度测定,选取6块不同类型的普通球粒陨石(吉林陨石、信阳陨石、武安陨石、肇东陨石、河北陨石和荷叶塘陨石)和2块铁陨石(南丹铁陨石和未命名铁陨石T-5)进行预处理和化学过程的一些条件实验。实验结果表明,... 针对陨石中铼锇同位素比值高精度测定,选取6块不同类型的普通球粒陨石(吉林陨石、信阳陨石、武安陨石、肇东陨石、河北陨石和荷叶塘陨石)和2块铁陨石(南丹铁陨石和未命名铁陨石T-5)进行预处理和化学过程的一些条件实验。实验结果表明,陨石金属表面的锈迹清洗使用1 mol/L的HCl效果更佳;对于样品溶解,逆王水溶解效果比浓硝酸好,高温溶样溶解彻底,常温状态下用逆王水仅能溶解出陨石样品中约30%的Os;微蒸馏二次纯化可提高Os测定信号的稳定性和精度;稀释剂的浓度及加入量应与样品匹配,且达到平衡状态是高精度和高准确度的保障;普通球粒陨石取样范围在0.1—0.3 g(即样品中Os的绝对含量为100 ng)即可获取最佳信号强度和精度;本次实验全流程空白Os可控制至0.5—81 pg,Re可控制至4—77 pg。采用同位素稀释法,187Os/188Os比值的精度最好可至4×10-6(n=120,2SE)。 展开更多
关键词 陨石 RE-OS 同位素稀释 热电离质谱仪(TIMS)
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云南3种特色蜂蜜糖组分的稳定碳同位素比值测定与分析 被引量:3
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作者 黄学者 王蕾 +5 位作者 魏红跃 魏小静 张会敏 李学民 贾光群 崔宗岩 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期79-88,共10页
为了研究云南3种特色蜂蜜的碳同位素分布规律,本试验采用元素分析-同位素比质谱法(EA-IRMS)和液相色谱-同位素比质谱法(LC-IRMS)对60份云南特色蜂蜜(苕子蜜、澳洲坚果蜜和橡胶蜜)的六项碳同位素比值,即果糖、葡萄糖、二糖、三糖、蜂蜜... 为了研究云南3种特色蜂蜜的碳同位素分布规律,本试验采用元素分析-同位素比质谱法(EA-IRMS)和液相色谱-同位素比质谱法(LC-IRMS)对60份云南特色蜂蜜(苕子蜜、澳洲坚果蜜和橡胶蜜)的六项碳同位素比值,即果糖、葡萄糖、二糖、三糖、蜂蜜和蜂蜜蛋白的δ^(13)C值进行了测定。对云南3种特色蜂蜜的六项碳同位素比值的分布区间、果糖与葡萄糖的差值(Δδ^(13)C_(果糖-葡萄糖))、蛋白与蜂蜜的差值(Δδ^(13)C_(蛋白-蜂蜜))、最大差值(Δδ^(13)C_(max))、果葡比(F/G)等参数进行了统计和偏最小二乘判别分析,并与现有蜂蜜掺假鉴别的指标进行了比对。结果表明,部分蜂蜜样品(占比20%)不满足现有评价标准(Δδ^(13)C_(max)≤±2.1‰)。通过构建偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)模型可以实现3个蜜种的有效分类鉴别,主要差异性指标为三糖的δ^(13)C值、三糖含量和二糖含量。本研究结果为特色蜂蜜的鉴别和品质评价提供了技术支撑,有利于促进云南乃至我国蜂蜜品质和质量的提升。 展开更多
关键词 云南 苕子蜜 澳洲坚果蜜 橡胶蜜 ^(13)C/^(12)C比值(δ^(13)C) 同位素比值质谱仪(irms)
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抽气碰撞法回收擦拭样品上铀微粒方法 被引量:4
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作者 王同兴 李井怀 +5 位作者 张燕 赵永刚 常志远 李少伟 王凡 沈彦 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期112-116,共5页
建立了一种回收微粒的新方法——抽气碰撞法。擦拭布上的铀微粒通过抽气碰撞装置回收到导电胶上,用于二次离子质谱仪(SIMS)对微粒的同位素丰度比测量。使用扫描电镜(SEM)寻找和统计擦拭布和导电胶上的微粒数目,计算装置的回收率。该装... 建立了一种回收微粒的新方法——抽气碰撞法。擦拭布上的铀微粒通过抽气碰撞装置回收到导电胶上,用于二次离子质谱仪(SIMS)对微粒的同位素丰度比测量。使用扫描电镜(SEM)寻找和统计擦拭布和导电胶上的微粒数目,计算装置的回收率。该装置对核孔膜上直径为0.5~20.0μm的铅微粒回收率为(43±5)%,擦拭布上铀微粒回收率约为48%,回收微粒的分散性好。制备的样品可直接用于SIMS测量,SIMS对235 U与238 U同位素丰度比的测量值为0.007 25±0.000 09,测量标准偏差小于3%。 展开更多
关键词 微粒回收率 抽气碰撞 二次离子质谱仪 同位素丰度比
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质谱分析计
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《中国环境监测》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 1992年第6期131-136,共6页
14.1原理与构造:所谓质谱分析,就是用由离子源、质谱测定单元、检测器等部件构成的质谱分析装置,由离子源将化合物离子化或分解,从所生成的分子离子或碎片离子等的质谱图[由质量/电荷数(M/Z)的波峰位置可知各离子的质量数,由波高可知各... 14.1原理与构造:所谓质谱分析,就是用由离子源、质谱测定单元、检测器等部件构成的质谱分析装置,由离子源将化合物离子化或分解,从所生成的分子离子或碎片离子等的质谱图[由质量/电荷数(M/Z)的波峰位置可知各离子的质量数,由波高可知各离子量]分析化合物的方法。图14—1为最一般也是最常用的单聚束磁场偏向型质谱仪的原理图。由试样注入单元导入试样分子(M°),在离子化室进行如下式所示的离子化作用: 展开更多
关键词 质谱分析 离子化作用 分子离子 西玛三嗪 碎片离子 质谱仪 质谱图 离子源 同位素 MS
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