[发明专利]一种测量水中碳同位素的快速前处理方法及取样装置

权利要求书

1.一种测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)反应瓶用带硅胶隔膜的盖子密封，抽真空，将Ba(OH)₂饱和溶液注入反应瓶中，备用；

(2)将取样袋中注满用于取样的地下水，在水中密封取样袋；

(3)将酸类溶液注入取样袋中，取样袋中产生气体溢出到取样袋上部；抽取所述取样袋中产生的气体，注入到反应瓶中，生成沉淀物；

(4)冷冻反应瓶使沉淀物冻结，对沉淀物进行冷冻干燥，得到固体粉末；将固体粉末与Ta粉末进行混合，加入铜靶中，进行测试。

2.根据权利要求1所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述步骤(1)包括以下步骤：

将所述反应瓶放在充满惰性气体的冲洗袋中，用惰性气体冲洗瓶内，用带硅胶隔膜的盖子密封反应瓶，抽真空到200Pa以下，用第一注射器将1～3mL饱和Ba(OH)₂溶液注入反应瓶中。

3.根据权利要求1所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述步骤(2)包括以下步骤：

将所述取样袋和取样袋盖子放入取样桶中；

将所述用于取样的地下水经过导水管进入取样袋中，当取样袋充满水，水从取样袋流出，进入取样桶并水满溢出后，取出导水管，在水下按压所述取样袋，使袋子的水流出取样袋容量的8～12％，用取样袋盖子在水下密封取样袋，再取出取样袋。

4.根据权利要求3所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述取样袋的容量为500～1000mL。

5.根据权利要求1所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述步骤(3)包括以下步骤：

用第二注射器将酸类溶液注入所述取样袋中，取样袋中产生气体溢出到取样袋上部；用第三注射器抽取所述取样袋中产生的气体，注入到所述装有饱和Ba(OH)₂溶液的反应瓶中，摇动混匀，生成沉淀物。

6.根据权利要求5所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述酸类溶液的用量为5～10mL；

所述酸类选自盐酸、硫酸、硝酸、磷酸中的至少一种；优选磷酸；

所述酸类溶液的浓度为50～85％。

7.根据权利要求5所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述第一注射器、第二注射器、第三注射器在使用前均用惰性气体清洗3遍以上。

8.根据权利要求1所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法，其特征在于：

所述步骤(4)中：

所述Ta粉末粒径为325目；

所述固体粉末与Ta粉末的质量比为1:(1～2)。

9.根据权利要求1～8之任一项所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法的取样装置，其特征在于包括：

反应瓶，能够置于冲洗袋中；

带硅胶隔膜的盖子，用于密封所述反应瓶；

冲洗袋，用于容纳惰性气体；

取样袋，用于容纳用于取样的地下水，能够放置于取样桶中；

取样桶，用于放置取样袋，及容纳用于取样的地下水；

导水管，能插入取样袋中，用于将地下水导入取样袋；

三个注射器，包括第一注射器、第二注射器、第三注射器，所述第一注射器用于通过所述带硅胶隔膜的盖子插入反应瓶中；所述第二注射器、第三注射器用于通过取样袋的盖子插入所述取样袋；

优选地，

所述的第一注射器的规格为2～5mL；

所述的第二注射器的规格为5～10mL；

所述的第三注射器的规格为20～50mL。

10.根据权利要求9所述的测量水中碳同位素的快速前处理方法的取样装置，其特征在于：

所述带硅胶隔膜的盖子与反应瓶带有相互匹配的螺纹；

所述取样袋和取样袋盖子带有相互匹配的螺纹，取样袋盖子带有硅胶隔膜；

所述反应瓶为玻璃瓶，优选为圆底玻璃瓶。