[发明专利]一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法

权利要求书

1.一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、AgCl制备

1)、用移液枪将含有Cl-的样品溶液吸取20ml加入到50ml烧杯中，根据浓度不同，先用超纯水稀释或缓缓蒸发以使溶液达到浓度≤0.112g/L；

2)、用超纯硝酸将配好的样品溶液酸化并加热5～10分钟除去CO₂；

3)、配置100ml 0.4molKNO₃溶液放入玻璃瓶中，在装有样品的50ml烧杯中加入1ml KNO₃溶液有助于形成AgCl小晶体；

4)、在装有样品的50ml烧杯中加入0.0004mol无水磷酸氢二钠和0.0098mol柠檬酸一水合物以缓冲pH值，除去沉淀物中包含的硫化物、磷酸盐和碳酸盐等；

5)、配置50ml 0.2mAgNO₃溶液放入棕色玻璃瓶中，在装有样品的50ml烧杯中加入1ml0.2MAgNO₃溶液以沉淀AgCl，将烧杯存放到黑暗的地方避光24h，使溶液沉淀完全；

6)、沉淀完全后，将生成的沉淀物转移到琥珀色小瓶中静置，然后用5％HNO₃漂洗3～5次，然后将样品放入烘箱中烘干，干燥的样品存储到黑暗的地方直至制备CH₃Cl；

B、CH₃Cl制备

1)先将由样品制备好的AgCl按质量(≤9mg)称重到发生反应的20ml琥珀色小瓶中；

2)将装有AgCl的琥珀色小瓶放入与超纯氦气罐连接的真空手套箱中，打开氦气罐，通过导气管使氦气充气手套箱2-3次，然后稍微打开，迫使氦气冲出袋子中的空气，最后将手套箱密封，氦气流量减少，小瓶倾斜30-45°，并用低流量的氦气轻轻冲洗；

3)用移液枪将CH₃I(为保证AgCl完全转化为CH₃Cl)加入到样品中，并晃动小瓶，使其完全反应，然后立即加盖密封小瓶；

4)将密封好的小瓶置于80℃的烘箱中连续反应48h；

C、纯化

利用冷冻剂调节冷阱的温度在-75℃～-80℃之间，将CH₃I留在样品管A中，CH₃Cl通过管路收集到样品管B中；

D、质谱测试

将纯化好的CH₃Cl气体和标准气体同时接入双路系统，对系统抽真空，保证测试过程中的真空度，待真空度达到要求0.01～0.03mbar后，开始进样品气和标准气。当标准参考气进入到标准参考气储样器，样品气体进入到样品储样器后，调整系统的真空度和压力，待各项参数达到指定标准后，开始测试，根据样品气体产生的离子峰强度与标准参考气的离子峰强度相比，选择监测6次循环数据，得出相对于参考气体的氯同位素比值，再由参考气的标定值计算出气体样品相对于国际公认的同位素标准的比值。

2.根据权利要求1所述的一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，所述的AgCl制备过程中全程进行遮光处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，所述的A步骤(2)中酸化的pH值范围为2～3，加热的温度为80℃。

4.根据权利要求1所述的一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，所述的A步骤(4)中加入缓冲剂使pH值保持在2～3。

5.根据权利要求1所述的一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，所述的A步骤(6)样品烘样的时间为24±2h。

6.根据权利要求1所述的一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，所述的B步骤(3)CH₃I的量≥8倍AgCl的量。

7.根据权利要求1所述的一种基于双路进样的地下水氯同位素质谱分析方法，其特征在于，所述的C步骤中CH₃Cl纯化过程中冷冻剂调节冷阱的温度为-75±1℃。