电感耦合等离子体质谱法测定

    水泥样品中的铅同位素比值

    陈建敏1 谈明光1 陆文伟2 李玉兰1 张桂林1 李 燕

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    1 (中国科学院上海应用物理研究所,上海201800) 2 (上海交通大学, 上海201800)

    摘 要 研究和讨论了用电感耦合等离子体质谱仪( ICP2MS)测定铅的同位素比值测定时,影响测试结果的

    准确度和精密度的主要因素及其优化过程。在优化后的仪器分析条件下,测定5μg/L的N IST SRM981自然

    丰度铅同位素标准溶液的各对铅同位素比值,获得的207 Pb /206 Pb分析精度可优于0. 1%。在该条件下测定了

    14个不同的水泥粉样品中的铅同位素比值,结果显示:铅的同位素比值分析技术可以用来示踪环境监测样品

    的铅污染源。

    关键词 水泥,铅同位素比,电感耦合等离子体质谱

    2004204215收稿; 2004208224接受

    本文系中国科学院知识创新工程重要方向性项目(KJCX22SW2N01)资助

    1 引 言

    自然界中Pb有4种稳定同位素: 204 Pb (1. 4%) 、206 Pb ( 24. 1% ) 、207 Pb ( 22. 1% )和208 Pb ( 52. 3% ) ,其中206 Pb、207 Pb和208 Pb分别是U或Th的天然放射系衰变产物。天然物质由于生成年代以及地质构造

    等的不同, Pb的同位素组成也就不同。另外, Pb各同位素由于其质量重、同位素间的相对质量差较小,同位素分馏作用影响小,分散在土壤、大气和水等环境中的Pb仍可保留原来矿物源的Pb同位素比组成

    特征[ 1 ] 。因此,用Pb同位素组成来研究环境污染物质的Pb来源能够得到理想的结果[ 2～4 ] 。同位素比

    值测定的传统方法主要是使用热电离质谱计( TIMS) ,每个样品的计数时间一般需要1 h。电感耦合等

    离子体质谱( ICP2MS)与其相比,由于分析速度快、仪器相对低廉,并且样品预处理相对简单,因而非常

    适合于这种研究。虽然Mukai[ 2, 3 ]和Zheng[ 4 ]等已经利用ICP2MS测定了大气气溶胶样品的Pb同位素

    组成,指出上海等中国部分城市大气Pb污染的主要来源包括工业排放、汽车尾气和燃煤。其中工业排

    放影响因素复杂,并且来源众多,主要包括:冶金工业、城市建设和其它用途的Pb排放等;目前还未见系

    统展开针对某特定工业排放源的Pb同位素比组成的研究以用来评估其对大气Pb污染情况的报道 ......