同位素质谱法英文解释翻译、同位素质谱法的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 isotopic mass spectrometry

分词翻译：

同位素的英语翻译：

isotope; isotopes
【化】 isotope; isotopes
【医】 isotope

质谱法的英语翻译：

【化】 mass spectrometry

专业解析

同位素质谱法（Isotope Ratio Mass Spectrometry, IRMS）是一种高精度测量样品中特定同位素相对丰度的分析技术。其核心原理是通过电离样品原子或分子，利用磁场分离不同质荷比（m/z）的离子，从而精确测定同位素比值（如¹³C/¹²C、¹⁸O/¹⁶O）。该方法广泛应用于地质年代学、环境科学、考古学等领域，用于追溯物质来源或研究地球化学过程。

一、技术原理

样品电离
样品经化学处理转化为气体（如CO₂、N₂、SO₂）或热电离成离子，进入质谱仪离子源。

质量分离
离子在磁场中发生偏转，质荷比（m/z）不同的同位素离子按轨迹分离（例如m/z 44、45、46对应¹²C¹⁶O₂、¹³C¹⁶O₂、¹²C¹⁸O¹⁶O）。

比值测定
多接收器同步检测不同离子流的强度，计算同位素比值（δ值），公式为：

$$ delta = left( frac{R{text{sample}}}{R{text{standard}}} - 1 right) times 1000% $$

其中 ( R ) 表示同位素比值（如¹³C/¹²C）。

二、核心应用领域

地质年代测定
通过铀-铅（U-Pb）或铷-锶（Rb-Sr）同位素比值确定岩石年龄。

环境追踪
分析水体中氢氧同位素（δ²H、δ¹⁸O）追溯水循环路径。

生物代谢研究
利用¹³C标记研究碳在生态系统中的流动。

三、技术优势与局限

优势：精度达0.001–0.1‰，可检测微量同位素差异。
局限：需复杂样品前处理，仪器成本高，且需标准物质校准。

权威参考文献

《质谱学导论》（科学出版社）
系统阐述质谱原理及同位素分析技术（第5章）。

《地球化学》（Elsevier）
详述同位素在地质与环境科学中的应用案例。

《同位素质谱分析方法》（分析化学期刊）
收录标准操作流程及误差控制方法。

注：引用来源为经典学术著作，未提供链接以确保信息权威性。

网络扩展解释

同位素质谱法是一种通过质谱技术测定物质中同位素组成及比值的方法，其核心原理是利用同位素的质量差异进行分离和检测。以下从定义、原理、技术流程和应用领域四个方面展开解释：

1.定义与基本原理

同位素质谱法基于带电粒子在电磁场中的运动轨迹差异实现同位素分离。具体来说，不同质量的同位素离子在电场和磁场中会受到不同偏转作用，通过测量其质荷比（质量与电荷的比值）实现精确区分。
对于放射性同位素，该方法还可结合衰变定律（如半衰期和衰变常数）计算地质年龄。例如，母体同位素随时间衰变为子体同位素，通过测定两者的比值即可推断地质事件的时间。

2.技术流程

典型操作包括以下步骤：

样品离子化：将样品转化为气体（如二氧化碳、氢气），并通过电子轰击等方式使分子失去电子形成正离子。
质量分离：离子束进入磁场，因质量不同发生差异偏转，重同位素偏转程度小于轻同位素。
检测与记录：使用法拉第收集器捕获不同质量的离子束，测量其强度并计算同位素比值。

3.核心应用领域

地质年代测定：通过铀-铅、铷-锶等放射性同位素衰变体系确定岩石或矿物的形成时间。
核科学研究：分析核反应产物中的同位素分布，评估核材料特性。
环境与生物示踪：利用稳定同位素（如碳-13、氮-15）追踪污染物迁移或代谢路径。

4.方法特点

高精度：可检测极微小的同位素比值差异（如百万分之一量级）。
样品量少：仅需微克级样品即可完成分析。
广泛适用性：适用于固体、液体、气体等多种形态的样品。

同位素质谱法凭借其高灵敏度和准确性，已成为地质学、环境科学、核工业等领域不可或缺的分析工具。