專利名稱：色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人體醫(yī)學(xué)、動(dòng)植物研究、石油、天然氣、煤碳、環(huán)保等技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法。
背景技術(shù)：
甲烷穩(wěn)定碳同位素組成作為氣態(tài)烴的示蹤劑，是近地表油氣化探中常用的判別烴類來(lái)源的方法。油氣化探中分析土壌中不同賦存狀態(tài)的烴類的甲烷穩(wěn)定碳同位素，一直沿用有機(jī)地球化學(xué)中的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定地表土壌中的烴類屬何種成因，所獲得的結(jié)果往往令人難以信服。因此，運(yùn)用穩(wěn)定同位素表征技術(shù)掲示甲烷生成途徑可為針對(duì)性的微生態(tài)調(diào)控提供依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供ー種簡(jiǎn)便、易行的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，包括以下步驟
⑴建立甲烷穩(wěn)定同位素比值數(shù)學(xué)模型
根據(jù)甲烷分子是由四種穩(wěn)定同位素C12、C13、H1、H2元素組成，在不同的條件下會(huì)形成六種不同質(zhì)量數(shù)的碳、氫元素甲烷分子，即表1:
權(quán)利要求
1.色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，包括以下步驟 ⑴建立甲烷穩(wěn)定同位素比值數(shù)學(xué)模型 根據(jù)甲烷分子是由四種穩(wěn)定同位素C12、C13、H1、H2元素組成，在不同的條件下會(huì)形成六種不同質(zhì)量數(shù)的碳、氫元素甲烷分子，即表1:
2.如權(quán)利要求1所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，其特征在于所述步驟⑵中的載氣為He、Ne、Ar、N2、H2中的任意一種。
3.如權(quán)利要求1所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，其特征在于所述步驟⑵中的凈化器是由三支串聯(lián)且內(nèi)徑均為3(T45mm、長(zhǎng)度均為25(T450mm的內(nèi)裝分子篩、變色硅膠和脫氧-脫烴-脫碳氧化物填料的容器組成；所述內(nèi)裝變色硅膠的容器的一端與所述內(nèi)裝分子篩的容器相連，其另一端則與所述內(nèi)裝脫氧-脫烴-脫碳氧化物填料的容器相連；所述內(nèi)裝分子篩的容器與所述載氣相通；所述內(nèi)裝脫氧-脫烴-脫碳氧化物填料的容器中脫氧、脫烴、脫碳氧化物的容積比為1:1 :1，并與所述色譜柱相通。
4.如權(quán)利要求3所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，其特征在于所述內(nèi)裝分子篩的容器內(nèi)充填4A分子篩和5A分子篩，且4A分子篩、5A分子篩的容積比為1:1。
5.如權(quán)利要求3所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，其特征在于所述脫氧填料是指脫氧催化劑。
6.如權(quán)利要求3所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，其特征在于所述脫烴填料是指脫烴催化劑。
7.如權(quán)利要求3所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，其特征在于所述脫碳氧化物是指二氧化碳凈化催化劑。
8.如權(quán)利要求1所述的色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法， 其特征在于所述步驟⑶中的色譜柱是指內(nèi)徑為l 5mm、柱長(zhǎng)為O. 3 8m且內(nèi)填Porapak、 Chromosorb, GDX高聚物小球、分子篩和碳分子篩填料的不銹鋼管，或內(nèi)徑為O. 25、. 53mm、 柱長(zhǎng)為30 60m的PLOT Q石英毛細(xì)管；其中分子篩為4A、5A、13X分子篩中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種色譜-質(zhì)譜法分析甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值法，該方法包括以下步驟⑴建立甲烷穩(wěn)定同位素比值數(shù)學(xué)模型；⑵將純度大于99.999%的載氣以0.20~0.60MPa的輸出壓力通過(guò)凈化器，使凈化后的載氣純度大于99.9999%或大于99.99999%；⑶將凈化后的載氣通入氣相色譜儀內(nèi)已放置待測(cè)樣品的色譜柱中，經(jīng)吸附脫附作用后，待測(cè)樣品中的甲烷進(jìn)入質(zhì)量檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)量，得到待測(cè)氣體中甲烷分子16、17、18、19、20、21質(zhì)量數(shù)豐度；⑷將待測(cè)氣體中甲烷分子16、17、18、19、20、21質(zhì)量數(shù)豐度帶入表2即可得到15個(gè)甲烷分子穩(wěn)定同位素質(zhì)量數(shù)豐度比值。本發(fā)明通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型達(dá)到甲烷來(lái)源的精細(xì)表達(dá)的目的，可用于人類健康、人體醫(yī)學(xué)及動(dòng)、植物研究中的無(wú)創(chuàng)傷性檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N30/02GK103018357SQ20121049398
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者潘旭 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所蘭州油氣資源研究中心