[发明专利]一种测定CO2气体碳同位素值δ13C的方法

说明书

本发明提供了一种测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C的方法，包括以下步骤：一、计算¹³CO₂的拉曼量化因子T_13CO2；二、计算¹²CO₂的拉曼量化因子T_12CO2；三、采用显微激光拉曼光谱仪对由¹²CO₂和¹³CO₂混合而成的CO₂气体进行显微激光拉曼光谱检测，得到CO₂气体中¹³CO₂特征峰的峰面积值及¹²CO₂特征峰的峰面积值，然后根据公式计算出CO₂气体中¹³CO₂和¹²CO₂的摩尔比；四、根据公式计算出CO₂气体的碳同位素值δ¹³C。本发明利用显微激光拉曼光谱法测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C，具有高精度、原位、无损和快速等特点，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于光谱分析检测技术领域，具体涉及一种测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C的方法。

背景技术

二氧化碳(CO₂)是一种重要的资源气体，在石油、金属加工、化工、农业等方面都有重要的实用价值，因此加强对CO₂气藏气体成因、成藏机制及其分布规律等方面的研究，有助于推进CO₂资源的勘探，同时也会加深对地球深部物质运动的认识。流体包裹体是矿物在结晶生长过程中被捕获并保存在矿物晶体缺陷中的原始地质流体，CO₂是流体包裹体中一种重要的挥发性组分。流体包裹体中CO₂气体碳同位素组成特征在研究地壳和上地幔中矿物起源及流体演化等方面具有重要的地质意义，并且为研究矿床的成矿作用、油气运聚和成藏、地质流体演化及构造动力学等提供了重要信息。

CO₂的稳定性同位素有¹²CO₂和¹³CO₂，二氧化碳的碳同位素值(δ¹³C) 分析是一种鉴别有机成因和无机成因二氧化碳的有效方法。目前在对包裹体同位素进行分析测试时，传统方法是用热爆法、研磨法、压碎法等打开包裹体，然后通过质谱仪分析包裹体释放出的CO₂碳同位素。但是用这种方法得到的是矿物在不同期次、不同成因来源下的CO₂碳同位素混合结果，不能得到矿物中代表某特定成岩成矿阶段的单个流体包裹体CO₂碳同位素的组成。因此，这就迫使寻找一种能够解决上述问题的测试方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C的方法。该方法利用显微激光拉曼光谱法测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C，具有高精度、原位、无损和快速等特点。因此，本发明利用显微激光拉曼光谱法测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C的方法具有广泛的应用前景。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种测定CO₂气体碳同位素值δ¹³C的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、计算¹³CO₂的拉曼量化因子T_13CO2，具体过程为：