Isotope ratio measurement of Rb using wavelength modulation-direct absorption spectroscopy

XU Jizheng ,  

MENG Yuan ,  

LU Xingji ,  

HUANG Jun ,  

YANG Tao ,  

ZHAO Qiang ,  

SHOU Huanhuan ,  

HUANG Yinbo ,  

CAO Zhensong ,  

摘要

El análisis de los isótopos de rubidio puede proporcionar información sobre el origen y la historia de una muestra desconocida, lo que es de gran importancia en los campos de la geología, la medicina biológica y la criminología nuclear. La espectroscopia de absorción directa con modulación de longitud de onda (WM-DAS) presenta la ventaja de una alta relación señal/ruido y no requiere calibración, lo que permite una medición rápida y sensible de moléculas o átomos gaseosos, lo que es adecuado para la medición rápida de la abundancia isotópica de los átomos gaseosos metálicos de rubidio. Utilizando una muestra sólida de RbCl como objeto de experimentación, se obtuvieron átomos gaseosos de rubidio mediante un método de reducción térmica, luego se midió la función de absorción de la línea D2 de los átomos de rubidio con la espectroscopia de absorción directa y después de agregar un umbral de supresión de ruido. La función fue ajustada con una línea gaussiana, lo que aumentó la relación señal/ruido en 1,40 veces para la absorción directa y en 1,84 veces para WM-DAS después de agregar una estructura periódica D2, y la temperatura de los átomos gaseosos de rubidio se invirtió en vapor saturado a 439 K, y la presión de vapor saturado fue de 1,826 Pa. La relación isotópica 85Rb: 87Rb es de 2,613 / 0,007, la precisión alcanza el 0,779%, superando la precisión e incertidumbre del método DAS, y el límite de detección de 85Rb es del 0,23%, lo que puede satisfacer las necesidades de detección de menas de rubidio. La combinación de WM-DAS con un dispositivo de atomización de reducción térmica presenta ventajas como una alta precisión de detección y una fuerte capacidad antiparasitaria, lo que es más propicio para una medición rápida en el campo, y tiene buenas perspectivas de aplicación en el análisis de la abundancia isotópica.

关键词

wavelength modulation-direct absorption spectroscopy;Rb isotope;hyperfine structure;absorptivity function

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