同位素稀释质谱计量公式及表达式推演

1、8)同位素稀释质谱计量公式及表达式推演齐孟文中国农业大学同位素稀释质谱分析，是在样品中定量加入富含待测元素稀有同位素核素的内标，使其与样品充分混合，通过用质谱法测定样品中元素的同位素丰度及其改变，依据同位素稀释原理定量待测元素含量的方法。为了消去其它因子的影响,该法一般选择待测元素的一对同位素核素同时进行丰度测定,并用其比率进行相关计算。1.公式推导设：N为样品或内标中某待测元素的原子个数；下角标x,y分别表示样品或内标；S,T和M分别为样品、内标和混合样品的同位素丰度，下角标i,k表示所选的一对同位素核素。则对选定的同位素对,有关系:TOC o 1-5 h zNS+NT=(N+N)M(1)x

2、iyixyiNS+NT=(N+N)M(2)xkykxyk由(1)/(2),且令M=M/M:ikikNS+NTj=M(3)NS+NTikxkyk整理,有NS+NT=M(NS+NT)(4)xiyiikxkyk移项,有N(S-MS)=N(TM-T)(5)xiikkykiki令,S=S/S,T=T/T:ikikikikNS(S-M)=NT(M-T)(7)xkikikykikik由基本关系式(7),有1)样品以内标为参量的摩尔比为N(M-T)Tx=ikikkN(S-M)SyikikkM-T)ikikS-M)ikik(Tn/工爲/工kTn)jSn)j8)8)(M-T)工、Sk+1ikikj_jkS-M)乙

3、T+1ikikjk9)10)xj=12)样品以内标为参量的质量比为XYS(SM)=T(MT)ikMkikyikik-MX=Y-M-Sikik工(SM)jkjxTiki-4=工(TM)jkjyj=13)样品以内标为参量的浓度比为工(SM)CT-Mjkjxx=ikikCyMik-Sik工(TM)jkjyj=1mymx式中，m,m分别为样品和内标的试样重量，xy摩尔浓度。2.应用举例同位素稀释质谱法测量国际比对红酒样品中铅的含量的计量过程。相关数据见下表。表.核素质量红酒Sik内标C，xC分别为样品和内标的重量y国际比对红酒样品中铅的含量的计量过程的基本数据204Pb203.9730436S204/

4、2080.02615T204/2080.00583206Pb205.9744653S206/2080.47240T206/2080.08731混合液207Pb206.9758969S(测量)207/2080.40661T(测量)207/2085.56029M207/2081.30105208Pb207.9766521C(卩g.g-1)y0.05677试样m(g)x5.31584m(g)y0.22678工(SM)=207.9766521+0.40661x206.9758969+0.407240 x205.9744653jkjxj=1+0.02615x203.9730436=381.35006工(TM)=207.9766521+05.56029x206.9758969+00.08731x205.9744653jkjxj=1+0.00583x203.9730436=1377.99546工(SM)T-MjkjxC=ikik-XMik-Sik工(TM)jkjymyCmyg30】05381.356022678.0.056771.30105-0.406611377.995465.3158420.911236551.955=0.00319pg-g-1=3.19ng-g-1参考文献1.周涛，王涛等.同位素稀释一多接收电感耦合等离子体质谱法测量国际比对红酒样品中铅的含量