[發明專利]用于分析流域水文形成過程的同位素提取方法

在審

• 申請號: 201711126946.2
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107991377A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 嚴兆彬;聶逢君;張成勇;胡珺珺
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 北京久維律師事務所11582
• 代理人: 邢江峰

技術領域

本發明涉及同位素提取方法，尤其涉及一種用于分析流域水文形成過程的同位素提取方法。

背景技術

流域水循環模式的變化直接影響著流域水資源的開發利用和生態環境修復，嚴重影響流域經濟和社會的可持續發展，使得研究該地區水循環特征成為了必要。充分了解湖水循環規律，有助于對湖水污染過程的了解和控制，是政府等決策部門制定合理的水資源調控、防洪抗災等措施的基礎依據。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，適應現實需要，公開一種用于分析流域水文形成過程的同位素提取方法。

為了實現本發明的目的，本發明所采用的技術方案為：

公開一種用于分析流域水文形成過程的同位素提取方法，本同位素提取方法用于分析某一流域水文形成過程，該流域設定為流域A；其特征在于：它包括：

(1)樣品采集，在春季、夏季、秋季三個季節分別采集流域A所在地區的湖水、地下水及大氣降水；

(2)使用聚乙烯瓶對采集的樣品近密封保存，聚乙烯瓶使用前使用樣品進行至少兩次的清洗，而后滴入兩滴0.5％的HgCl₂溶液，之后將樣品倒入聚乙烯瓶中密封；

(3)采用平衡法在MAT253質譜儀上分別對各樣品進行氧同位素、氫同位素、溶解無機碳同位素測試。

步驟(3)中，氧同位素測試時：每個樣品取樣0.4ml注入樣品瓶中，而后向樣品瓶中注入CO氣體，在40°下平衡16個小時，而后由氦氣帶到MAT253質譜儀內完成測試。

步驟(3)中，氫同位素測試時：每個樣品取0.2ml注入樣品瓶，而后加入鉑棒，并注入氫氣標準氣，在鉑棒作用下加速反應60min，之后由氦氣帶入質譜儀中完成測試。

步驟(3)中，可溶解無機碳同位素測試時：每個樣品取0.7ml注入樣品瓶中，注入CO氣體，在50℃下平衡4個小時，之后由氦氣帶到MAT253質譜儀內完成測試。

本發明的有益效果在于：

本發明的方法實現簡單、操作簡便，通過本發明的同位素提取方法可以應用于水文流域形成的分析中，對于充分了解湖水循環規律，了解湖水污染過程和控制具有重大的作用，為當地水文流域形成做出巨大貢獻；可為政府等決策部門制定合理的水資源調控、防洪抗災等措施的提供基礎依據。

附圖說明

圖1為鄱陽湖湖水春季氫氧同位素組成特征圖；

圖2為鄱陽湖湖水夏季氫氧同位素組成特征圖；

圖3為鄱陽湖湖水秋季氫氧同位素組成特征圖；

圖4為鄱陽湖湖水春季氧同位素與溶解氧組成特征圖；

圖5為鄱陽湖湖水夏季氧同位素與溶解氧組成特征圖；

圖6為鄱陽湖湖水秋季氧同位素與溶解氧組成特征圖；

圖7為鄱陽湖流域大氣降水氫氧同位素組成特征圖；

圖8為鄱陽湖流域大氣降水4-11月氧同位素變化特征圖；

圖9為鄱陽湖流域大氣降水4-11月氫同位素變化特征圖；

圖10為鄱陽湖流域地下水氫氧同位素組成特征圖；

圖11為鄱陽湖流域地下水氧同位素與溶解氧組成特征圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明：

實施例1：一種用于分析流域水文形成過程的同位素提取方法。

本同位素提取方法用于分析某一流域水文形成過程，該流域設定為流域A；它包括：

(1)樣品采集，在春季、夏季、秋季三個季節分別采集流域A所在地區的湖水、地下水及大氣降水；

(2)使用聚乙烯瓶對采集的樣品近密封保存，聚乙烯瓶使用前使用樣品進行至少兩次的清洗，而后滴入兩滴0.5％的HgCl₂溶液，之后將樣品倒入聚乙烯瓶中密封；

(3)采用平衡法在MAT253質譜儀上分別對各樣品進行氧同位素、氫同位素、溶解無機碳同位素測試。

步驟(3)中，氧同位素測試時：每個樣品取樣0.4ml注入樣品瓶中，而后向樣品瓶中注入CO氣體，在40°下平衡16個小時，而后由氦氣帶到MAT253質譜儀內完成測試。

步驟(3)中，氫同位素測試時：每個樣品取0.2ml注入樣品瓶，而后加入鉑棒，并注入氫氣標準氣，在鉑棒作用下加速反應60min，之后由氦氣帶入質譜儀中完成測試。