[发明专利]一种氧同位素TIMS测量方法

权利要求书

1.一种氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1：样品处理;

步骤S2：舟型带的加工;

步骤S3：完成所述步骤S2后对所述舟型带前处理；

步骤S4：将所述步骤S1中的所述样品制备成一悬浮液样品；

步骤S5：将所述步骤S4中的所述悬浮液样品涂样在所述步骤S2中的所述舟型带上；

步骤S6：观察所述步骤S5的涂样效果；

步骤S7：完成所述步骤S6后，对一样品室和一飞行管道进行清洗；

步骤S8：完成所述步骤S5后，将经过涂样后的所述舟型带进行装样；

步骤S9：选排一接收器，用以接收一铀氧化物电离的离子；

步骤S10：对所述步骤S9中所述铀氧化物电离的离子进行蒸发、电离温度调节；

步骤S11：对所述步骤S10中的所述铀氧化物电离的离子进行光学参数优化；

步骤S12：所述步骤S11完成后，对所述铀氧化物电离的离子进行数据采集，用以获得测量值；

步骤S13：对所述步骤S12中获得的所述测量值进行校正及不确定度计算。

2.根据权利要求1所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述铀氧化物为一UO⁺离子，所述UO⁺离子在适合的温度下电离出一²³⁸U¹⁸O⁺和一²³⁸U¹⁶O⁺两个离子。

3.根据权利要求1或2所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述步骤S1的具体过程为：将所述铀氧化物样品在一研磨钵中进行研磨，将研磨后的所述铀氧化物样品保存在一充满Ar的干燥器中。

4.根据权利要求1所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述步骤S2具体过程如下：在一木筷子上设置一凹槽，将所述普通样品带的中间部分放置在所述木筷子的所述凹槽上，然后将所述普通样品带的两端夹起，形成舟型。

5.根据权利要求4所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述步骤S6中的观察仪器为一扫描电子显微镜SEM，用以观测所述舟型带上样品的分布情况、载样量、涂样效果和试剂挥发情况。

6.根据权利要求2或3所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述舟型带上的所述样品通过一TIMS质谱仪进行测量。

7.根据权利要求6所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述TIMS质谱仪包括一电子倍增器和一法拉第杯，所述法拉第杯包括一法拉第杯AX和一H1法拉第杯；分别用来接收所述²³⁸U¹⁶O⁺和²³⁸U¹⁸O⁺两种离子，并通过测量²³⁸U¹⁸O/²³⁸U¹⁶O的比值来得到¹⁸O/¹⁶O的比值。

8.根据权利要求1所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述步骤S10中出现所述²³⁸U¹⁶O⁺信号后，手动调整电压和偏转电压并对D方向和Z方向透镜聚焦，用以获得最大的所述²³⁸U¹⁶O⁺和所述²³⁸U¹⁸O⁺两种离子信号。

9.根据权利要求2或3所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，当所述步骤S11中的所述²³⁸U¹⁶O₂⁺和所述²³⁸U¹⁶O⁺离子浓度在最高的信号强度和峰形条件下，运行一测量程序，设置采集时间、采集数据和采集的循环次数，由此获得一测量值。

10.根据权利要求2所述的氧同位素TIMS测量方法，其特征在于，所述步骤13中的所述测量值校正及所述不确定度计算的公式分别如下：

所述测量值校正的计算公式为：

(18O/16O)samplecorrect=k×(18O/16O)samplemea]]>

其中，k为校正系数；

（¹⁸O/¹⁶O）^correct_sample为样品氧同位素¹⁸O/¹⁶O的校正值；

（¹⁸O/¹⁶O）^mea_sample为样品氧同位素¹⁸O/¹⁶O的测量值；

所述不确定度的计算公式为：

Wsample=(18O/16O)samplecorrect×σ]]>

其中σ为测量值的合成标准偏差。