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團(tuán)簇同位素測(cè)量系統(tǒng)

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簡(jiǎn)要描述:Aerodyne激光團(tuán)簇同位素測(cè)量系統(tǒng)采用可調(diào)諧紅外激光直接吸收光譜(TILDAS),在中紅外波長(zhǎng)段,來探測(cè)分子顯著的指紋躍遷頻率。

詳細(xì)介紹

    Aerodyne激光團(tuán)簇同位素測(cè)量系統(tǒng)采用可調(diào)諧紅外激光直接吸收光譜(TILDAS),在中紅外波長(zhǎng)段,來探測(cè)分子顯著的指紋躍遷頻率。采用像散型多光程吸收池技——其光路可達(dá)400m,進(jìn)一步提高了靈敏度。直接吸收光譜法,可以實(shí)現(xiàn)痕量氣體濃度的快速測(cè)量(<1s),而且不需要復(fù)雜的校準(zhǔn)步驟。此外,采用TILDAS技術(shù),可不受其他分子的干擾,能夠得到非常精準(zhǔn)的檢測(cè)。

    應(yīng)用:

    古溫度測(cè)定

    地質(zhì)測(cè)高

    礦藏、成巖及演變過程

    各種富集CO2樣品分析

    海洋碳酸鹽CO2樣品分析

    系統(tǒng)參數(shù):

    直接測(cè)量16O13C18O(638△),而不是測(cè)量質(zhì)量為47的分子(47△)

    4min測(cè)量時(shí)間及少于0.4mg的方解石樣本,638△精度可達(dá)0.02‰

    16min測(cè)量時(shí)間及少于1.6mg方解石樣本,638△精度可達(dá)0.01‰

    測(cè)量成本低

    適用于通過酸解碳酸鹽提取的CO2樣本

image.png

    系統(tǒng)優(yōu)勢(shì):

    直接測(cè)量,精度堪比IRMS,且體積更小、價(jià)格更低

    *的TDLwintel軟件,提供靈活的儀器控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析

    閥控制功能,可用于復(fù)雜的測(cè)量步驟,自動(dòng)測(cè)量背景和校準(zhǔn)

    可選的樣品自動(dòng)處理系統(tǒng)

    一鍵操作設(shè)計(jì),允許無人值守測(cè)量

    歸一化到標(biāo)樣和標(biāo)注的測(cè)量時(shí)間內(nèi)精度如下,標(biāo)樣的混合比、壓力、基體組成與樣品類似。

    不連續(xù)樣品測(cè)量精度:

image.png

團(tuán)簇同位素紅外光譜:

image.png

    測(cè)量參數(shù)組合:(其它相關(guān)設(shè)備)

    同步測(cè)量CO2中的??13Cand??18O

    同步測(cè)量CO2中的??18OandΔ17O

    同步測(cè)量CO2(??13C,??18O)andwater(??18O,??D)

    同步測(cè)量??13C,??18O,Δ17O

    數(shù)據(jù)輸出格式:RS232、USB、以太網(wǎng)

    重量及功率:

    尺寸:560mmX770mmX640mm(WxDxH)

    重量:75Kg

    供電:250~500W,120/240V,50/60HZ(withoutpump)

    安裝:安裝于19”支架或者安裝于桌面上,建議用無CO2氣體沖洗電子元件

    操作環(huán)境:10~35℃;0~20slpm

    儀器配置:主機(jī)、熱電冷卻器、鍵盤、鼠標(biāo)和顯示器、真空泵、進(jìn)樣系統(tǒng)(定制)

    應(yīng)用案例:

    1、可調(diào)諧紅外激光快速、準(zhǔn)確地分析二氧化碳團(tuán)簇同位素組分

    文獻(xiàn):

    RapidandPreciseAnalysisofCarbonDioxideClumpedIsotopicCompositionbyTunableInfraredLaserDi?erentialSpectroscopy

    Anal.Chem.2020,92,2034−2042 DOI:10.1021/acs.analchem.9b04466

    利用可調(diào)諧紅外激光微分吸收光譜(TILDAS)的激光光譜儀測(cè)量團(tuán)簇同位素比率。TILDAS儀器有兩個(gè)連續(xù)波激光器,可以同時(shí)測(cè)量參與12C16O2+13C16O18Oimg413C16O2+12C16O18O交換反應(yīng)的四種同位素。CO2測(cè)量的反應(yīng)池體積250ml,光路路徑36m。每個(gè)樣品氣體的測(cè)量,都與參比氣體相比。15μmol的樣品,在20min測(cè)量時(shí)間內(nèi),精度可達(dá)0.01‰(SE)。TILDAS測(cè)量的(Δ16O13C18O)分布情況,與理論上計(jì)算出的值成線性變化,并展現(xiàn)出了對(duì)同位素組成不具備依賴性。

image.png

 

    樣品和參比氣體的Δ638raw測(cè)定37個(gè)小時(shí),5分鐘為一個(gè)子循環(huán)。上圖中的Allan方差圖說明了通過使用參比氣體成功地消除了測(cè)量中的儀器漂移。Allan方差的下降趨勢(shì)與statistical-noise-limited趨勢(shì)相吻合。通過測(cè)量四次循環(huán)(共20min),在引入?yún)⒈葰怏w測(cè)量后,Aerodyne儀器對(duì)二氧化碳二元同位素Δ638raw測(cè)量提高到+/-0.009‰(SE,n=4)。四次測(cè)量循環(huán),樣品需求量大約為15μmolCO2,或者1.5mg方解石。

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