[实用新型]利用放射性氪同位素测定海水表观年龄的样品采集装置

说明书

本实用新型涉及一种利用放射性氪同位素测定海水表观年龄的样品采集装置，三通的一个接口通过连接管路A与液化气罐相连，连接管路A上设有直读气压计，三通的另外两个接口分别通过连接管路B、连接管路C与真空泵、氮气瓶相连，三个接口上分别安装有三通阀开关，真空泵对采样前的液化气罐抽真空，再通过氮气瓶对采样前的液化气罐充氮气；液化气罐在采样时通过真空泵抽真空后，通过连接管路D与万米温盐深采水器相连，将万米温盐深采水器上采水瓶里的海水吸入液化气罐中。本实用新型采用循环抽气和充气的方式尽量减少空气在系统中的残余，为密闭采集海水样品提供良好的空白；采用真空吸入海水样品的方式进行采样，避免了大气沾污海水样品。

技术领域

本实用新型属于海洋装备领域，具体地说是一种利用放射性氪 (氪-81和氪-85)同位素测定海水表观年龄的样品采集装置。

背景技术

由于惰性气体元素特殊的化学稳定性，具有放射性的惰性元素十分适合进行相应的示踪监测和年代测定，其优点是除了少量溶解在海洋中之外，主要分布在大气中，而且不受地质环境的污染。利用氪-81 (半衰期23万年)、氪-85(半衰期10.76年)这两种核素可以测定不同时期的水样年龄。目前，国际上科学家已经成功利用氪-81和氪 -85通过潜水泵真空雾化的方式成功地隔绝空气测定了浅层地表水的年龄；对于测定深层大洋海水的表观年龄，依然缺乏能够有效隔绝空气采集深层海水样品的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用放射性氪同位素测定海水表观年龄的样品采集装置。该样品采集装置隔绝空气采集深层海水，解决了深层海水样品获取和转移过程中易受空气沾污的问题，避免了实验室分析深层海水的过程中产生气体组分和浓度产生变化。本实用新型有利于科研人员精确地分析深层海水的氪-81与氪-85浓度，为测定深层海水表观年龄奠定基础。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括万米温盐深采水器、液化气罐、真空泵、氮气瓶、直读气压计、三通阀开关及三通，其中三通的一个接口通过连接管路 A与所述液化气罐相连，该连接管路A上设有检测液化气罐中气体压力状况的直读气压计，所述三通的第二个接口通过连接管路B与所述真空泵相连，三通的第三个接口通过连接管路C与所述氮气瓶相连，该三通的三个接口上分别安装有三通阀开关，所述真空泵对采样前的液化气罐抽真空，再通过所述氮气瓶对采样前的液化气罐充氮气；所述液化气罐在采样时通过真空泵抽真空后，通过连接管路D与万米温盐深采水器相连，将该万米温盐深采水器上采水瓶里的海水吸入液化气罐中；

其中：所述氮气瓶的出气口处设有减压阀，该减压阀通过连接管路C与所述三通的第三个接口相连；或，所述连接管路C上设有减压阀，该减压阀位于三通第三个接口上的三通阀开关与氮气瓶的出气口之间；

所述连接管路A包括相互连接的不锈钢管及聚四氟乙烯管，所述直读气压计设置在该不锈钢管上；

所述连接管路B、连接管路C及连接管路D均为聚四氟乙烯管。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型结构简单，对使用环境没有苛刻的要求，适合在船上进行深层海水样品的现场采集。

2.本实用新型采用循环抽气和充气的方式，减少空气在系统中的残余，为密闭采集海水样品提供良好的空白。

3.本实用新型采用真空吸入海水样品的方式进行采样，避免了大气沾污海水样品。

4.本实用新型有效解决了深层海水样品在获取和转移的过程中易受空气沾污的问题，保证了深层海水样品中的放射性氪-85和氪-81 浓度在实验室分析过程中和其在深海原位状态下的浓度基本保持一致，为实现利用海水中的氪-81与氪-85测定海水表观年龄以及确定深层洋流的流速、流向提供了有力保障。

附图说明

图1为本实用新型样品罐前处理的结构示意图；