有孔虫中硼的分离及其正热电离质谱法测定

针对大洋钻探计划(0DP)钻孔中有孔虫数量少、硼含量低的特点，改进了硼特效树脂和阴、阳混合离子交换树脂相结合进行分离硼的方法，成功地实现了硼的分离，并且首次采用正热电离质语法测定了有孔虫中硼同位素的比值。由于硼的分离过程不产生同位素分馏，测定结果令人满意。     

低硼富含有机质的河/雨水正热电离硼同位素的测定

对低硼富含有机质的河/雨水样品硼的分离方法及硼同位素组成的测定进行了研究.采用硼特效树脂富集河/雨水样品,结合微升华技术去除有机质;采用正热离子质谱法进行硼同位素组成的测定.全流程回收率在97.50%～101.17%之间,测试数据和多接受电感耦合等离子体质谱比较接近,测试精度小于0.05‰.经本方法处理后的样品能满足同...     

硼硅酸盐矿物硼的化学分离纯化与同位素测定方法

采用碱熔法分解电气石样品,研究了3种不同纯化分离方法对硼回收和同位素测定的影响。实验表明:电气石中富含的Fe³⁺和Al³⁺对甲亚胺-H酸分光光度法测定硼含量有较大干扰,并在硼特效树脂交换分离中形成氢氧化物沉淀,阻塞交换柱;同时吸附溶液中硼元素造成回收率降低。本实验依次采用阴/阳离子混合树脂,硼特效树脂和阴/阳离子混合树脂三步离子交换进行电气石样品的纯化分离方法,实现了复杂基体中硼的完全回收（回收率99%）。在TIMS（Triton TI）采用H3和H4法拉第杯,并通过优化Zoom Optics参数（Focus Quad:15;Dispersion Quad:-85）实现静态双接收硼同位素组成测定。本方法对NIST SRM 951标准样品测定结果为¹¹B/¹⁰B=4.05044±0.00012（2σ,n=8,1μg B）,测定内外精度优于传统的动态峰跳扫。NIST SRM951测定结果为-0.3‰,表明预处理过程中无硼同位素分馏效应。天然样品硼同位素组成分别采用静态多接收PTIMS-Cs₂BO₂⁺法和MC-ICP-MS测定,数据点基本分布在1:1线上,说明MC-ICP-MS测定结果与PTIMS方法结果相一致。     

阴离子交换树脂分离富集/电感耦合等离子体质谱测定珊瑚中铅的同位素组成

在自制微型离子交换柱的基础上,建立了阴离子交换树脂AG1-X8分离富集珊瑚中痕量元素Pb的前处理方法,并使用高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS)测定了海南橙黄滨珊瑚(porites lutea)样品中的Pb同位素比值。从全程空白值、洗脱曲线、回收率和基体分离情况等方面考察了不同洗脱剂的洗脱效果,结果表明,采用0.50 mol/L HNO3时的洗脱效果最好,方法的全程空白值为18 pg,Pb的回收率为99.6%,在洗脱过程中无拖尾现象,且能与Ca、Sr、Mg、Fe、Mn、Zn、Ba和U等珊瑚中的基体元素成功分离,对上述基体元素的去除率均能达到99.8%以上。使用该方法测得海南珊瑚样品中的207Pb/206Pb、208Pb/206Pb比值分别为0.850 5、2.087 0,相对标准偏差(RSDs,n=21)分别为0.12%和0.11%。该法质量控制良好,表明建立的AG1-X8阴离子交换树脂分离富集/HR-ICP-MS测定珊瑚中Pb的同位素组成的方法可靠,可推广应用于其它复杂样品中铅同位素组成的测定。     

盐湖卤水硼同位素测定中硼的二次离子交换分离

根据盐湖卤水水化学特点,介绍了一种用阳、阴离子交换树脂,动态和静态交换相结合,对盐湖卤水中的硼进行分离纯化的简易方法。用该方法从盐湖卤水中分离出来的硼足以满足同位素质谱分析的需要,分离过程不产生同位素分馏,获得了理想的实验结果。     

三步离子交换方法用于粘土沉积物酸溶相中硼同位素测定

在采用酸溶法进行粘土沉积物中硼同位素组成测定时,大量存在的Al、Fe、稀土等元素在较高pH溶液中会形成能强烈吸附硼的氢氧化物沉淀,对硼的提取和硼同位素的测定产生较大影响.有效去除这些干扰元素一直是测定粘土沉积物酸溶相中硼同位素组成的瓶颈.本实验采用三步离子交换法萃取和纯化粘土沉积物中的硼,以AG 50W×8阳离子树脂柱去除所有能生成水不溶性氢氧化物的Al、Fe、稀土等元素,再采用Amberlite IRA 743硼特效树脂柱提取硼,最后采用Ion-exchangerⅡ与AG 50W×8组成的阴阳离子混合树脂柱进一步纯化硼提取液.结果表明,采用以上三步离子交换法提取粘土沉积物中硼的回收率高于90％,未观察到明显的硼同位素分馏,可满足粘土沉积物酸溶相中硼同位素组成高精度测定的需要.     

正热电离静态多接收偏硼酸铯离子测定硼同位素

利用表面热电离质谱仪(Triton TI)的"Zoom Quad"功能,采用静态多接收偏硼酸钯离子(Cs2BO+2)测定标准样品NIST 951 H3BO3和珊瑚与有孔虫样品的硼同位素,研究了涂样量对硼同位素组成测定的影响,探讨静态多接收与传统的动态峰跳扫方法相比,在测定精度、准确度、样品量以及测试时间上的优势.实验结果表明,在测试精度和准确度相同的情况下,静态双接收所需样品量可以低至0.1 μg,且测试时间可缩短一半.对0.1 μg NIST 951 H3BO3静态双接收测定的硼同位素比值11B/10B = 4.05159±0.00023(2σm, n=10),与世界主要实验室的测试值相符.最后对0.1 μg珊瑚和有孔虫样品进行了测定,也取得了较好的结果.     

微色谱柱分离/ICP-AES测定环境样品中的痕量硼

本文采用色谱系统对水样品（温泉水、卤水）中的硼进行分离富集，探讨了影响其分离富集的条件。实验表明，在pH＝8条件下，硼可被树脂完全吸附，用3mL 1mol/L硫酸可以从吸附术上完全解吸硼，浓缩物用ICP－AES进行测定，所建立的方法简便、准确，适合于含盐量高及其它水样品中微量硼的测定。     

负热电离质谱测定硼同位素的涂样试剂比较

目前人们并未注意到利用负热电离质谱方法测定硼同位素所采用涂样试剂中BO^-的同质异位素CNO^-离子的存在和影响。对硼同位素测定采用的不同涂样试剂进行比较，结果发现在去硼海水和硝酸盐溶液中存在BO2^-的同质异位素CNO^-离子，干扰离子不仅来自有机物，而且可能来自硝酸根。在硼同位素测定中，检查空白中的43峰和43／42比值是必要的。实验表明MgCl2 NaOH混合溶液是负热电离质谱测定硼同位素的较为理想的涂样试剂。     

(硬)石膏矿物中硼的提取分离及硼同位素测定

(硬)石膏作为海湖水蒸发过程中常见的硫酸盐矿物,能很好反映原始母液的组成及相关水文地质信息。硼属于易溶元素,常赋存于各种蒸发岩矿物中,目前硼同位素在矿床学,地球化学,古环境等地球科学中已得到广泛应用。由于(硬)石膏硼含量较低且难溶于水和盐酸,所以其硼含量及硼同位素组成特征研究较少。本研究通过物相转化与树脂交换法提取纯化(硬)石膏中的硼:首先使用碳酸氢铵与石膏混合,将微溶硫酸钙转化为难溶碳酸钙,随后使用盐酸溶解,一次转化率为85%,两次转化与分解可以保证石膏的完全溶解;之后经过硼特效树脂(Amberlite IRA 743)完成硼富集及阴阳离子混合树脂(Ion ExchangeⅡ和Dowex50W×8)对硼的纯化;最终通过He改进的正热电离质谱法测定硼同位素。测得试剂石膏中的硼含量为(3.501±0.128)μg/g(n=12,RSD=3.6%),平均加标回收率为100.5%;同时加标试剂石膏的δ~(11)B值为17.98‰±0.21‰(n=3,RSD=1.2%),说明整个流程的重复性良好,可以满足(硬)石膏中硼含量及其硼同位素组成的准确测定。     

硼特效树脂吸附硼的动力学研究

采用动边界模型对硼特效树脂XSC-800吸附模拟废水中硼酸根离子的动力学进行了描述.采用有限浴方法考察了体系温度、搅拌速度、树脂粒径及溶液中硼酸根离子浓度对交换过程的影响,并得到了交换动力学总方程.确定了硼酸根离子的交换过程属颗粒扩散控制,交换过程的表现活化能为20.38kJ/mol,表观反应级数为1.661.     

提硼离子交换树脂研究进展

简单介绍了离子交换树脂法提取硼的原理,从葡甲胺、多元醇、糖类、邻-二元酚类不同功能基以及聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、无机-有机复合型树脂及天然高分子等不同基质材料的角度综述了提硼离子交换树脂的研究现状,认为葡甲胺是目前使用效果最好的功能基化试剂,而基质材料则各有优缺点.同时对硼离子交换树脂在水处理、环境保护、提取分离等领域的应用进行了概括,并对新型提硼树脂的研究进行了展望.     

Boron Separation by the Two—step Ion—Exchange for the Isotopic Measurement of Boron

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＬａｒｇｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｉｓｏｔｏｐｉｃｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｂｏｒｏｎｏｃｃｕｒｉｎｎａｔｕｒｅ .ＴｈｅｂｏｒｏｎｉｓａｕｓｅｆｕｌｔｒａｃｅｒｏｆｔｈｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆａｑｕｅｏｕｓｆｌｕｉｄｓｉｎｔｈｅＥａｒｔｈ’ｓｃｒｕｓｔａｎｄｈｙｄｒｏｓｐｈｅｒｅ .1 6Ｏｗｉｎｇｔｏｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｏｆａｎａ ｌｙｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ ,7,8ａｒａｐｉｄｉｎｃｒｅａｓｅｈａｓｂｅｅｎｓｅｅｎｉｎｍａｎｙｓｔｕｄｉｅｓｏｆｔ…     

万古霉素键合固定相的分离性能

万古霉素作为一种大环抗生素,具有复杂的分子结构。在充分考虑万古霉素分子结构特征的情况下,采用戊二醛间隔臂法制备了万古霉素键合固定相,在反相、亲水、离子交换等分离模式下研究了其色谱分离性能。结果表明,当流动相中有机调节剂含量较低时,该色谱柱表现出典型的反相色谱分离模式特征;随着有机调节剂含量的增加,逐渐转变成亲水模式,分离特性发生明显改变。由于万古霉素分子结构中含有可以解离的氨基,因此该固定相也能够用于阴离子交换模式下的分析方法的发展。分别在反相、亲水和阴离子交换模式下,将其应用于扑尔敏等多种非对映体药物和新型甜味剂甜菊糖的高效液相色谱分离;仅通过改变分离条件,即可在3种不同分离模式下完成分离。这些结果可以为新型色谱固定相的设计,以及发展采用特殊结构改性基团的色谱固定相在相应分离模式下的分析方法提供指导。     

1,1'-bis(6-chloroanthraquinonyl)amine as a reagent for trace amounts of boron

A new reagent, 1,1'-bis(6-chloroanthraquinonyl)amine, has been synthesized and applied to the determination of trace amounts of boron. A blue complex is formed on heating with orthoboric acid in 96% sulfuric acid medium.Oxidizing agents and some cations interfere with the method; separation of the boron either by distillation of the methyl ester or by ion exchange removes such interferences The method is very sensitive i.e., 0.0005 μg B/cm², and can be used for the analyses of vegetation.     

2,4-Difluoro anisole: a promising complexing agent for boron isotopes separation by chemical exchange reaction and distillation

Although methods of boron isotopes separation were intensively pursued about 60 years, the chemical exchange distillation is the only method that has been applied in industrial scale production of ¹⁰B. The present anisole BF₃ system suffers from the drawbacks like high melting point, relatively low separation coefficient and instability under reaction conditions, which demand a continuous search for more effective and efficient donors for boron isotope separation. A series of fluoro-substituted anisole derivatives were screened in this paper, among which 2,4-difluoro anisole exhibited good properties compared with anisole. Studies on the boron trifluoride and 2,4-difluoro anisole adduct, its thermodynamic and physical properties related to large-scale isotopic separation is reported. The results showed that 2,4-difluoro anisole is better than anisole in separation coefficient, freezing point and stability under pyrolysis conditions, which suggest a further detailed investigations on boron trifluoride and 2,4-difluoro anisole adduct.     

磁性离子交换树脂连续化运行条件的研究

本文针对现行离子交换操作过程和离子交换树脂的不足,研制出一种新磁性离子交换树脂,并对其应用于连续化子离子交换过程的运行条件进行了较详细的研究,结果表明,磁性离子交换树脂应用于连续化操作过程,可增大操作流速或提高工作效率。     

Distribution of aluminum and boron in the periodical building units of boron-containing Beta zeolites

Various boron only ([B]-BEA) as well as aluminum- and boron-containing beta zeolites ([Al,B]-BEA) have been prepared and modified by ion exchange of ammonium, sodium, and nickel ions. The zeolite samples have been characterized by 11B, 27Al, and 29Si MAS as well as three of them by 11B and 27Al 3Q-MAS NMR spectroscopy. The quantitative contributions of defect-free Si(nX) (n = 2, 1, 0; X = Al, B) and Si(OH)x (x = 2, 1) sites to the NMR signal intensities were calculated from the various Si/(Al + B) ratios and relative 11B, 27Al, and 29Si NMR signal intensities using the special distribution of aluminum and boron in different periodical building units of the zeolite framework. The boron atoms are sitting exclusively in diagonal positions in the four-membered rings of [B]-BEA zeolites, while the aluminum atoms are situated both in diagonal and lone positions in the four-membered rings of [Al,B]-BEA zeolites. A higher part of boron atoms are positioned in framework-related deformed tetrahedral boron species than in lattice positions in the [B]-BEA than in the [Al,B]-BEA zeolites. All extraframework octahedral aluminum species are transformed back to lattice positions due to ion exchange from the protonated form to ammonium-, sodium-, or nickel-ions containing zeolites. Oppositely, trigonal boron leaves the zeolite structure completely during ion exchange.