镄的新同位素

加利福尼亚大学娄林司放射性实验室发现了鐨的新同位素貭量为257或258。同位素的半周期为11天。新的同位素是用中子轰击锔     

硼离子同位素位移的计算

应用Grasp92 程序包,计算了11,10B2+的 跃迁和 跃迁的同位素位移。 跃迁的同位素位移为29828MHz, 跃迁的同位素位移为29840MHz。这些理论结果与最新的实验结果是相符合的。     

稳定核素的应用

引 言同位素和核素 本世纪初,索迪和汤姆逊发现了元素的同位素.同位素是指某元素的几种不同的原子形式,其原子序数相同而原子量(或质量数)不同.其后的四十年中,把不同原子序数的各种原子形式泛称为同位素,这是不确切的,混淆了同位素的定义.五十年代创造了一个新词“核素”(Nucl     

傅里叶变换红外光谱法测量大气中CO2和H2O的稳定同位素

光谱技术的发展使得连续测量环境大气中的稳定同位素成为可能。描述了应用傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术测量环境大气中稳定同位素的方法。为了验证该方法对环境大气中的稳定同位素进行连续测量的可行性,在七天的外场实验中,应用开放光程FTIR系统直接测量环境大气中CO2的稳定同位素12 CO2,13 CO2和H2O的稳定同位素H216 O和HD16 O,并得到大气中碳同位素比值δ13 C和氘同位素比值δD。对同位素比值δ13 C和δD,系统的测量精度分别约为1.08‰和1.32‰。采用Keeling图方法,在不同的时间尺度上对CO2和H2O的同位素数据进行分析,得到了水汽地表蒸散的氘同位素特征δET。外场实验的结果证明了开放光程FTIR系统长期测量环境大气中稳定同位素的潜力。     

同位素热源热冲击试验及传热特性研究

针对未来深空探测器用同位素热源面临异常环境下的安全性问题,以发射阶段或再入大气层时因异常事故导致同位素热源从空中坠入大海为场景开展了同位素热源热冲击试验技术研究,基于影响试验成功的关键因素即模拟试件在转移过程中的温度响应及变化,开展了数值模拟分析,讨论了同位素热源各功能层的传热特性及影响因素,提出了明确措施以保证模拟试件状态和试验条件同真实状态热特性一致,为进一步完善同位素热源热冲击试验技术提供参考。     

同位素选择性的激光测量

极灵敏的激光测量已见于大量的文献中[1]。最近发展或提出了一些新技术,即利用高分辨激光来提高这些测量的同位素选择性。为了达到较高的同位素选择性,激光频率必须与特定的同位素共振,并且与其它同位素没有显著的重叠.这要求特定同位素和干扰同位素之间的光谱间隔既大于激光的频带宽度,也大于光谱线的宽度.同位素位移、同位素分裂和谱线加宽效应决定元素分析的同位素选择性。现在已经发展了两种同位素选择性的技术,适用于超灵敏测量:共振电离质谱法(RIMS)和光子组分析法(PBA)。 一、原子光谱中的同位素位移 决定一个原子的同位素位移有…     

激光共振电离过程中铅同位素歧视效应研究

以速率方程为基础,通过数值模拟方法,对Pb的激光共振电离通道：“6s26p2 3P0—6s26p7s 3P0₁—电离”的激光诱导同位素歧视效应进行了研究,以探讨减小激光诱导歧视效应,准确测定Pb同位素比值的有效途径。通过考虑激光线型、原子吸收谱线线型、同位素位移及同位素超精细结构等因素的影响,对速率方程进行近似。在近似的速率方程基础上,以“1+1”激光共振电离过程为例,进而探讨激光峰值功率密度、带宽和中心波长对Pb的同位素歧视效应的影响。研究结果表明,利用最佳波长法,可基本消除同位素歧视效应的影响;提高激发光光强可使Pb同位素饱和电离,从而消除同位素歧视效应的影响;采用宽带激光激发,可减小同位素歧视效应的影响。     

光谱分析方法在同位素检测中的研究和应用进展

同位素在核工业为主的各种工业生产中受到广泛的关注,并推动着地质学、材料科学、化学等相关学科的发展。近年来,基于光谱分析原理的同位素分析方法的开发逐渐受到关注。虽然多接收杯电感耦合等离子体质谱（MC-ICP-MS）、热电离质谱（TIMS）和气体同位素质谱（IRMS）等质谱技术是同位素分析的标准方法,但是这些质谱方法通常需要复杂的样品前处理流程以及频繁的仪器维护。光谱分析方法在这些方面有着自身独特优势,甚至可以满足现场实时快速的同位素分析,并在核工业同位素分析和传统稳定同位素分析领域已经取得了日益广泛的应用。随着光谱仪器关键部件和数据处理方法的进一步发展,极大地改善了光谱法同位素分析的性能（灵敏度、分辨率和精密度）,使光谱分析方法被逐渐开发并应用于环境和地质同位素分析领域。综述了光谱分析方法在同位素分析（定量或定性）领域的主要进展,从光谱分析原理的角度归类为发射光谱（原子发射、分子发射、拉曼光谱）和吸收光谱（原子吸收、分子吸收）两大类。着重讨论了光谱法进行同位素分析的基本原理、发展历程以及重要进展,简述了与质谱法相比的优缺点。针对仍然有待突破的技术难点,展望了光谱法应用于同位素分析的发展前景。该综述可为光谱分析方法在同位素检测中的发展方向提供重要参考。     

有机半导体中极化子运动的同位素效应

针对近年来实验发现的有机半导体电磁光现象中的同位素效应,基于强电声耦合的紧束缚模型,利用非绝热近似分别研究了小分子晶体和聚合物链内的极化子的运动,并通过引入有效质量,解释了同种材料中迁移率与基团质量的关系.结果表明氢元素的氘化或碳13元素的存在都会降低有机材料迁移率,且同位素效应的大小与电声耦合的大小有关.在同位素取代浓度不变时,同位素的分布不影响整个器件的迁移率.本文讨论了各种可能的同位素效应并对其物理机理进行了分析,为利用同位素效应调控有机器件性能提供理论支持.     

化学不稳定性和同位素分布的同位旋效应

采用同位旋相关的量子分子动力学模型,研究了在轰击能量为40MeV/u和100MeV/u时,¹¹²Sn+¹¹²Sn和¹²⁴Sn+¹²⁴Sn反应产物的同位素分布.发现在40MeV/u时,同位素分布与入射体系的同位旋密切相关;而在100MeV/u时,对这两种不同同位旋体系给出几乎相同的同位素分布.这种同位素分布的能量依赖性为研究化学不稳定性及其与力学不稳定性的竞争提供了新途径 关键词： 化学不稳定性 同位旋效应 同位素分布 同位旋相关的量子分子动力学     

细胞色素P450 2E1催化下乙醛羟基化反应动力学同位素效应的理论研究

采用建立在Eyring绝对反应速率理论基础上的计算模型,对细胞色素P4502E1催化下乙醛羟基化反应动力学同位素效应进行了理论研究.计算表明,乙醛羟基化反应的动力学同位素效应大小约为5.0(Wigner量子校正后约为7.0左右),远比烷烃羟基化反应的动力学同位素效应要小的多.这个反应对温度比较敏感,所以反应存在明显的量子隧穿现象.文中还对动力学同位素效应给出了相应的过渡态构型方面的解释.     

利用傅里叶变换红外光谱技术连续测量环境大气中水汽的稳定同位素

傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术可用来测量宽带红外光谱,能同时分析大气中的多种成分。描述了利用开放光路FTIR光谱技术测量环境大气中水汽的稳定同位素的新方法。以分析采集的中红外光谱为基础,在外场实验中,应用开放光程FTIR系统连续测量环境大气中水汽的稳定同位素H216 O和HD16 O,并得到大气中的氘同位素比值δD。对该测量系统,H216 O和HD16 O的测量误差分别约为0.25%和1.60%,氘同位素比值δD的测量精度约为1.32‰。详细分析了其中5天的数据,研究了环境大气中水汽的稳定同位素H216 O、HD16 O以及同位素比值δD随时间的变化规律。并采用Keeling图分析方法,研究了地表蒸散的氘同位素特征。外场实验的结果证明了所提的测量方法和开放光程FTIR系统相结合长期测量环境大气中稳定同位素的能力。     

飞秒激光剥蚀-多接收电感耦合等离子质谱原位微区分析青铜中铅同位素组成-以古铜钱币为例

建立了飞秒激光剥蚀-多接收电感耦合等离子质谱(fLA-MC-ICPMS)铅同位素原位微区分析方法,分别利用溶液法(SN-MC-ICPMS)和激光剥蚀法(fLA-MC-ICPMS)对15个铜(黄铜,青铜)国家标准物质进行了实验分析,测试的结果表明CuPb12(GBW02137)中Pb同位素组成非常均一,可作为以铜为基体的青铜、黄铜及铜矿中Pb同位素原位微区分析的外部参考物质。对CuPb12进行了112次fLA-MC-ICPMS Pb同位素分析测试,其加权平均值与溶液法测定的Pb同位素比值在2σ误差范围内完全一致,208 Pb/204 Pb和207Pb/206Pb比值的内部精度RSE分别小于90和40ppm,外部精度RSD分别小于60和30ppm。利用本实验室建立的fLA-MC-ICPMS分析方法对13个古铜钱币中Pb同位素进行了原位微区无损伤分析,测试结果表明,不同朝代古钱币中Pb同位素组成差异较大,即使同一朝代的古钱币其Pb同位素组成也不尽相同。     

硼离子同位素位移的计算

应用Grasp92 程序包,计算了11,10B2+的22P3/2 →22S1/2 跃迁和22P1/2 →22S1/2 跃迁的同位素位移.22P3/2 →22S1/2 迁的同位素位移为29828 MHz,22P3/2 →22S1/2 跃迁的同位素位移为29840 MHz.这些理论结果与最新的实验结果是相符合的.     

红外光谱探测离交色谱分离硼同位素的树脂柱吸附机理

研究离交色谱法分离硼同位素的过程机理对于实现~(10)B同位素高效富集与分离具有重要的意义。针对前人工作提出的树脂柱吸附10B同位素过程机理无法解释盐酸洗脱过程中的耗酸量与实验现象不符的问题,本文提出一种新的硼同位素吸附过程机理。研究结果表明,Amber IRA 743树脂官能基团中的氨基可能与硼酸根离子发生反应,生成新的物种。实验采用红外光谱法证实了在1 467cm~(-1)处有新峰(N—B键)的生成。研究为深入认识硼同位素吸附-洗脱过程的分子层次行为规律奠定了基础。     

用激光光电流光谱法测量同位素位移

建立了用激光光电流光谱测量同位素位移的方法并测量了波长在５７８．２ｎｍ处铜的同位素位移，波工在５７６．２ｎｍ处铕的同位素位移以及波长在５７４．８ｎｍ处铀的同位素位移。     

金属稳定同位素标记生物分析进展

细胞和组织的很多特定功能都由其在不同的生理条件下的生物分子含量决定,极少数分子的改变就有可能影响细胞生物功能并触发疾病生理过程,因此高灵敏的生物分子检测技术在疾病机理研究和疾病早期诊断方面具有重要作用。金属稳定同位素和放射同位素化学性质相近,借鉴放射同位素标记的成功经验,通过金属稳定同位素标记多组分生物分子,可以用原子质谱高灵敏地检测多组分生物分子。作为灵敏准确的金属元素检测工具,电感耦合等离子体质谱检出限低、基体效应低、线性范围广、同位素谱线分辨率高,因此适用于金属元素标记生物分子检测。金属稳定同位素标记已经被广泛应用到蛋白质、核酸、酶活性、生物小分子、甚至单个细胞的检测中,取得了一些可喜的进展,并展现了广阔未来应用前景。金属稳定同位素标记生物分析方法有三个特性：高灵敏度-大多数金属的稳定同位素有较高的标记灵敏度,并且可以通过纳米材料标记等方法实现信号放大;多组分同时分析-质谱仪同位素谱线高分辨率提供了多组分分析能力;高准确度-同位素稀释法提供了可溯源到SI国际单位制的高准确度检测结果。为了更好的推动相关研究,简要介绍金属稳定同位素标记生物分析的进展,主要内容包括以下几个部分：金属稳定同位素检测工具-无机质谱、金属稳定同位素标记高灵敏度分析、金属稳定同位素标记多组分同时分析、金属稳定同位素标记高准确度分析、金属稳定同位素标记单细胞分析的进展。     

托卡马克离子温度梯度湍流输运同位素定标修正中杂质的影响

托卡马克实验发现,在不同参数条件下,等离子体能量约束经验定标律会有或大或小的修正.为解释这种修正现象发生的原因,应用回旋动理学方法,对含重(钨)杂质等离子体离子温度梯度(ITG)(包括杂质模)湍流输运的同位素效应进行了数值研究.结果表明钨杂质效应极大地修改了同位素定标律和有效电荷效应.随着杂质离子电荷数Z和电荷集中度f_z的变化,同位素定标律在较大范围内变化. ITG模最大增长率定标大约为M_i~(-0.48→-0.12),杂质模的定标为M_i~(-0.46→-0.3),其中, M_i表示主离子质量数.在ITG模湍流中,有效电荷数越大,关于M_i的拟合指数偏离-0.5越远,表现为同位素质量依赖减弱.在两种模中,杂质电荷集中度越大,同位素质量依赖越弱.研究了杂质效应使定标关系发生偏离的原因,证实杂质种类、杂质电荷数和杂质浓度的不同,是引起同位素质量依赖发生改变的重要原因.结果证实并解释了不同参数条件下托卡马克同位素定标的差异性.研究成果可以为ITER实验安排及杂质相关输运实验中选择装置材料、工作气体和设置其他参数提供理论参考.     

模拟全血基体中铅及其同位素的富集与分离研究

利用富集分离方法,克服高浓度基体对铅浓度及铅同位素测定的影响。应用专利方法对模拟全血基体中的铅进行富集分离,用ICP-MS测定富集分离前后的铅浓度、基体浓度及铅同位素比值。富集分离后的铅回收率均在99%以上,对Na和K等主要离子的去除率约为80%;各个铅同位素的浓度值随着基体浓度的增大而减小(p<0.001),但铅各同位素的比值则与基体浓度无关;当基体浓度>62.5μg.mL-1时,各个铅同位素强度会随着测定次数的增加而迅速衰减。富集分离专利方法对复杂基体中痕量铅的回收率高,对杂质离子的去除率较好;明显消除了高浓度基体对ICP-MS进样系统的堵塞现象,操作简便、成本低、引入污染少,可以提高各个铅同位素浓度测定的准确度和精密度,且对铅同位素比值测定准确度无明显影响。     

采用相对论多组态Dirac-Hartree-Fock方法对Mg原子同位素位移的理论研究

利用相对论多组态Dirac-Hartree-Fock方法研究了Mg原子基态到低激发态~1S_0-~1P_1和~1S_0-~3P_1两条跃迁谱线的同位素位移参数,包括正常质量位移系数,特殊质量位移系数和场位移因子,并计算了~(24)Mg,~(25)Mg和~(26)Mg三个稳定同位素的同位素位移.在计算中采用了一种受限制的双电子激发模式,并将同位素位移计算结果与已有的实验测量和理论计算结果进行了对比.结果表明,用本文的研究方法计算的Mg原子同位素位移与其他理论结果和实验测量值十分符合.本文的计算结果可以为~(20-40)Mg同位素位移测量实验提供必要的参考,所用的计算方法也可以应用到其他类Mg体系(核外电子数等于12的离子)等多电子离子的光谱结构计算和同位素位移的研究中.