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作者:姜欢;王妍芸;范煜坤;陈宁;侯小琳;
单位:中国科学院地球环境研究所黄土科学全国重点实验室陕西省加速器质谱技术及应用重点实验室西安加速器质谱中心;西安地球环境创新研究院;
摘要:碘在大气和海洋中的循环过程对气候环境变化具有重要影响。冰芯和树轮作为理想的气候记录载体,其中碘的准确分析可为重建古气候变化提供关键数据。然而,冰芯样品中碘的含量低至0.01μg/L,树轮样品中碘浓度低至0.01μg/g,目前报道的分析方法难以对其进行准确测定。本研究基于电感耦合等离子体质谱(ICP-MS),采用碰撞反应池技术,通过优化碰撞反应气,建立了一种针对环境样品中痕量碘的高灵敏分析方法。通过使用双重四极杆质量分离器和碰撞反应模式,有效消除了相邻质量数原子离子的峰拖尾及多原子离子对痕量碘信号的影响。样品制备过程中使用的超纯水中残留的碘是痕量碘分析的主要干扰来源,使用超低含量碘的超纯水对于分析过程的空白控制和分析检出限控制具有关键作用。使用He的碰撞聚焦效应并优化流速,碘的测量灵敏度提升至3.5×10~5cps/(μg/L),检出限低至0.002μg/L,低浓度碘标准溶液的测定偏差小于2.3%,表明本方法准确性良好。实际样品及试剂空白在2 h内的重复测定结果的相对标准偏差低于1.6%,表明本方法具有良好的重复性,且未观察到显著的记忆效应。本方法已成功应用于冰芯、树轮等环境样品中痕量碘的测定,为探索碘在气候环境变化中的作用提供了有力的技术支撑。
关键词:电感耦合等离子体质谱;;痕量碘;;环境样品;;碰撞反应池;;气候变化
基金资助:国家自然科学基金项目(No.22341603);; 中国科学院重点部署项目(No.ZDBS-SSW-DQC003)、中国科学院国际合作局所级中外联合研究单元项目(No.132B61ZYLH20230013);; 陕西省自然科学基础研究计划项目(No.2024JC-YBQN-0308)资助~~