氫同位素
- 英機(jī)構(gòu)簽約加日伙伴 聚焦聚變?nèi)剂想跋嚓P(guān)技術(shù)研發(fā)
燃料循環(huán)中的氫同位素管理。第一個(gè)項(xiàng)目是在位于喬克河（Chalk River）的加核實(shí)驗(yàn)室設(shè)施和位于卡勒姆（Culham）的英管理局設(shè)施分析用于氫同位素分離的候選材料樣本。2月21日，京都聚變工程公司宣布與英管理局簽署合作協(xié)議，將聯(lián)合開發(fā)與氚增殖包層相關(guān)的技術(shù)，包括氚燃料循環(huán)、遠(yuǎn)程處理和功率轉(zhuǎn)換（熱循環(huán)）技術(shù)等，目標(biāo)是將氚增殖包層技術(shù)從概念階段推進(jìn)到商業(yè)化應(yīng)用階段。英管理局是英國(guó)牽頭推進(jìn)聚變能技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用的主導(dǎo)機(jī)構(gòu)。英政府2021 年發(fā)布報(bào)告《英國(guó)聚變能發(fā)
國(guó)外核新聞 2024年3期2024-05-26
- 常用儲(chǔ)氚材料及其應(yīng)用
具有最明顯的氫同位素效應(yīng)，可以用于氫的同位素分離，襯底的使用使Pd具有很大的比表面積，反應(yīng)速率較快，由于硅藻土是憎水性的，初始材料中沒有以H2O形式存在的H，避免了同位素反應(yīng)造成氚的減少，但Pd的價(jià)格較高，重量載荷能力較差。Pd具有優(yōu)秀的固3He性能，進(jìn)行循環(huán)吸放氚后得到的氚幾乎不含雜質(zhì)，Pd的飽和氦含量約為[He]/[Pd]=0.5，相比之下其他材料的飽和氦含量一般在0.1～0.3。熱脫附實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)[He]/[Pd]=0.3的樣品加熱到1373K會(huì)釋放
科學(xué)與信息化 2024年3期2024-02-20
- 氫同位素液相催化交換技術(shù)進(jìn)展
]。近年來(lái),氫同位素液相催化交換研究主要集中在模擬計(jì)算和新型疏水性催化劑的研究方面。王然等[3]通過(guò)確定參數(shù)的模型驗(yàn)證非絕熱運(yùn)行條件下催化交換反應(yīng)的影響因素,模擬在滴流床中進(jìn)行逆流催化交換反應(yīng)過(guò)程,擬合模型中傳質(zhì)系數(shù)關(guān)聯(lián)式參數(shù),優(yōu)化最佳運(yùn)行條件。王巖等[4]建立了氣、汽、液三相穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)傳質(zhì)模型,模擬計(jì)算液相催化交換柱中氫同位素穩(wěn)態(tài)傳質(zhì)過(guò)程的空間分布情況,驗(yàn)證催化劑裝填方式和性能、氣液流量和溫度對(duì)穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)傳質(zhì)過(guò)程的重要影響,電解槽持液量的減少,有助于降低
山東化工 2023年11期2023-08-10
- 等離子體-氣體滲透裝置中靜態(tài)液態(tài)鋰-固態(tài)金屬膜雙層結(jié)構(gòu)Li/Fe的氫滲透行為研究
離子體驅(qū)動(dòng)的氫同位素在靜態(tài)/流動(dòng)液態(tài)金屬中滲透行為的裝置. 本文詳細(xì)地介紹了該裝置， 并分別研究了在氣體驅(qū)動(dòng)和等離子體驅(qū)動(dòng)這兩種滲透機(jī)制下， 氫透過(guò)靜態(tài)雙層滲透結(jié)構(gòu)Li/Fe的滲透行為. 從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)， 溫度的升高會(huì)使得氣體驅(qū)動(dòng)的氫滲透通量升高， 且到達(dá)穩(wěn)態(tài)的時(shí)間縮短. ICP等離子體源功率增大， 引起氫等離子體密度增大， 也會(huì)使得等離子體驅(qū)動(dòng)的氫滲透通量升高. 氣體驅(qū)動(dòng)滲透到達(dá)穩(wěn)態(tài)的時(shí)間遠(yuǎn)小于等離子體驅(qū)動(dòng)滲透到達(dá)穩(wěn)態(tài)的時(shí)間. 本文還通過(guò)遲滯時(shí)間法計(jì)算
- 基于密度泛函理論對(duì)等離子體中H/CO2相互作用的第一性原理研究
，作為燃料的氫同位素與雜質(zhì)中的CO2/CO會(huì)發(fā)生相互作用，厘清這些相互作用中的化學(xué)反應(yīng)機(jī)制對(duì)于燃料循環(huán)設(shè)計(jì)及氚燃料的回收和提純都意義重大。在研究CO2轉(zhuǎn)化技術(shù)以實(shí)現(xiàn)“碳中和”的研究過(guò)程中，眾多研究者[12-14]出于節(jié)能高效的考量，對(duì)CO2轉(zhuǎn)化的技術(shù)途徑進(jìn)行了大量嘗試。其中等離子體技術(shù)的應(yīng)用研究為本工作提供了思路。許多研究者[15-21]基于不同類型的等離子體發(fā)生裝置研究了不同條件下CO2混合反應(yīng)的轉(zhuǎn)化效率，其中主要涉及的等離子體發(fā)生裝置類型有DBD(di
無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào) 2022年8期2022-08-09
- 基于穩(wěn)定同位素的混合瓦斯源識(shí)別技術(shù)研究與應(yīng)用
18]基于碳氫同位素分析技術(shù)，確定了鳳凰山煤礦15#煤層開采中某一點(diǎn)的煤層瓦斯來(lái)源及其比例；周偉等[19]利用穩(wěn)定碳氫同位素對(duì)采空區(qū)瓦斯涌出來(lái)源進(jìn)行量化，得到了采空區(qū)內(nèi)各處瓦斯來(lái)源的動(dòng)態(tài)演化規(guī)律。山西西山礦區(qū)屯蘭礦開采的2#煤層位于山西組中上部，上距02#煤層平均13.9 m，下距4#煤層平均7.8 m，開采時(shí)鄰近煤層瓦斯很容易涌入采空區(qū)，需要判斷采空區(qū)各處不同來(lái)源的瓦斯比例。通過(guò)測(cè)試02#、2#、4#煤層解吸氣體及不同抽采方式下的混合氣體的穩(wěn)定同位素特征
礦業(yè)安全與環(huán)保 2022年3期2022-07-18
- 運(yùn)用生物標(biāo)志物重建古鹽度的研究進(jìn)展
DI)和脂類氫同位素組成等都被證明與水體鹽度有相當(dāng)密切的聯(lián)系, 可以將它們作為指示區(qū)域水體古鹽度變化的參考證據(jù)。需要指出的是, 由于對(duì)這些生物標(biāo)志物的生物來(lái)源和合成過(guò)程了解的局限性以及其他環(huán)境因素的影響, 本研究也討論了在具體應(yīng)用時(shí)需要考慮的適用范圍及區(qū)域校正問(wèn)題。鹽度; 生物標(biāo)志物; 氫同位素0 引 言鹽度是一個(gè)非常重要的環(huán)境指標(biāo), 對(duì)全球尺度的海洋循環(huán)模式、水文變化和氣候變化有重要作用。古鹽度重建對(duì)于了解區(qū)域環(huán)境的發(fā)展演變過(guò)程、不同環(huán)境下沉積相的轉(zhuǎn)變和
地球化學(xué) 2022年3期2022-07-06
- 淮南潘集礦區(qū)二疊系煤層瓦斯成因類型分析
內(nèi)；瓦斯甲烷氫同位素采用生產(chǎn)的氣相色譜穩(wěn)定同位素比值質(zhì)譜儀(型號(hào)為Delta Plus XL，由美國(guó)ThermoFinigan熱電公司生產(chǎn))進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的測(cè)試精度可達(dá)到0.05%。(2)瓦斯組分特征瓦斯氣體的組分特征是鑒別成因類型的重要依據(jù)。煤樣解吸氣經(jīng)氣相色譜儀測(cè)試分析，所得數(shù)據(jù)歸一化處理后，獲得其相應(yīng)瓦斯組份，數(shù)據(jù)如表1所示。表1 潘集礦區(qū)煤樣瓦斯樣組份分析結(jié)果匯總表數(shù)據(jù)結(jié)果表明，潘集礦煤樣解吸瓦斯中烴類組分主要為CH4，含量介于50%～93%之間，
- 鄂爾多斯盆地靖邊地區(qū)馬家溝組中上組合天然氣成因類型
然氣組分、碳氫同位素等有機(jī)地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)，對(duì)比上古生界、下古生界馬家溝組上組合和中組合的天然氣地球化學(xué)特征，研究成因類型，結(jié)合馬家溝組中上組合的流體包裹體特征，探討天然氣可能的主要來(lái)源。1 區(qū)域地質(zhì)特征靖邊地區(qū)位于鄂爾多斯盆地中部，慶陽(yáng)古隆起的東北側(cè)，構(gòu)造形態(tài)總體為東高西低的平緩單斜(圖1)。下古生界馬家溝組的馬五1-馬五4段發(fā)育豐富的風(fēng)化殼巖溶氣藏，其次為馬五5段、馬五6段的碳酸鹽縫洞型氣藏，少數(shù)井在馬五7段以及馬四段等鹽下組合也見低產(chǎn)工業(yè)氣流。下古生
西安科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年2期2022-04-28
- 微氣相色譜法分析氫氘同位素組分氣體
檢測(cè)要求實(shí)現(xiàn)氫同位素氣體的在線、快速及高精度測(cè)量。氣相色譜法（GC）具有實(shí)時(shí)在線、檢出限較低、檢測(cè)范圍廣、氣體取樣量少等顯著特點(diǎn)［2-3］，是ANS含氚氣體分析的首選技術(shù)［4-7］。國(guó)內(nèi)外針對(duì)氫同位素6種組分H2、HD、HT、D2、DT、T2含量的檢測(cè)進(jìn)行了大量的色譜分析研究［4-7］。對(duì)于nL/L 至千μL/L 量級(jí)低濃度氫同位素氣體，可采用MnCl2改性的Al2O3低溫柱配備放電離子化檢測(cè)器（DID）結(jié)合中心切割法進(jìn)行檢測(cè)，有研究以He為載氣，得到氫氘
分析測(cè)試學(xué)報(bào) 2022年2期2022-03-04
- 真空熱處理對(duì)鎢中氘滯留行為的影響研究
同作用下，其氫同位素的熱脫附溫度常常高達(dá)800 K或以上[5-6]；需采取適當(dāng)措施降低鎢中氫同位素脫附溫度，以滿足真空室第一壁烘烤去除氫同位素的工藝要求[7]。同單純的等離子體輻照方式相比，以熱擴(kuò)散方式（氣相熱充）進(jìn)入材料中的氫同位素的分布深度更深；同時(shí)，氣相熱充可避免等離子體輻照對(duì)材料表面結(jié)構(gòu)造成的損傷，使氫同位素在材料中能均勻分布，更有利于獲得對(duì)鎢中氫同位素滯留本征規(guī)律的認(rèn)識(shí)[5]?；诖?，為使影響因素單一化，獲得規(guī)律性認(rèn)識(shí)，本研究通過(guò)氣相熱擴(kuò)散方式向
中國(guó)鎢業(yè) 2022年3期2022-03-01
- 氫同位素色譜分析研究進(jìn)展
然存在的三種氫同位素。氕是穩(wěn)定同位素，該原子核由一個(gè)質(zhì)子組成，天然豐度大于99.98%。氘也是穩(wěn)定同位素，該原子核由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子組成，天然水中氘豐度約為0.015 6%。氚原子核由一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成，是一種不穩(wěn)定的同位素，根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(National Institute of Standards and Technology, NIST)數(shù)據(jù)顯示，氚的半衰期為(4 500±8) d，即(12.32±0.02) a。氫的穩(wěn)定化學(xué)形
核化學(xué)與放射化學(xué) 2021年3期2021-06-24
- 多煤層條件下高位鉆孔瓦斯抽采層位優(yōu)選研究
組分及穩(wěn)定碳氫同位素測(cè)定；通過(guò)同位素多源瓦斯識(shí)別模型計(jì)算不同層位采空區(qū)抽采瓦斯中各煤層瓦斯來(lái)源占比。1.2 同位素多源瓦斯識(shí)別模型瓦斯組分的碳同位素組成可以用作煤層瓦斯的識(shí)別符。煤樣解吸瓦斯的碳同位素可以用來(lái)確定煤層氣的來(lái)源[9]。通常用δ值表示碳同位素，可按式（1）計(jì)算：式中：RS為樣品中同位素比值；RA為參照物中同位素比值。根據(jù)質(zhì)量守恒和體積比,從碳同位素的定義出發(fā)，推導(dǎo)出了二源瓦斯氣體中碳同位素值δm的計(jì)算公式[10]：式中：δm為多源瓦斯的碳同位素
煤礦安全 2021年6期2021-06-23
- 等離子體對(duì)ITER裝置內(nèi)狹縫材料的清洗研究
效減少雜質(zhì)和氫同位素的滯留，清洗狹縫沉積層十分必要。目前，清除共沉積層主要有以下方法[1]：（1）熱脫附法。固體材料受熱后，大部分氣體分子從材料的表面開始揮發(fā)。烘烤是指將等離子體元件[全氟化合物（Perfluorinated Compounds，PFCs）]中的碳?xì)浠衔锖筒东@的氫同位素成功解吸出來(lái)。但是聚變堆中的等離子體材料極大程度地限制了烘烤的溫度，腔室內(nèi)壁最高為513 K（開氏溫度=273.15+攝氏溫度），偏濾器最高為623 K。同時(shí)，烘烤甚至還會(huì)
現(xiàn)代鹽化工 2021年5期2021-03-05
- 含氚重水脫氚方法
：一個(gè)是水-氫同位素的催化交換過(guò)程，目的在于將含氚重水中的液態(tài)氚(DTO)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氚(DT)；另一個(gè)是氫同位素氣體分離與濃縮過(guò)程，旨在把氣態(tài)氚(DT)分離出來(lái)，并濃縮為高比活度的氚。近年來(lái)，含氚重水的脫氚研究主要集中在計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)研究與新型水氫同位素交換催化劑的研究方面。在水-氫同位素催化交換模擬研究工作上，吳棟等[2]系統(tǒng)總結(jié)了水-氫同位素催化交換工藝的平衡級(jí)模型、雙模模型和動(dòng)態(tài)模型及其在實(shí)際應(yīng)用研究中存在的問(wèn)題，提出了流程模擬技術(shù)在水氫同位素分離中
同位素 2021年1期2021-02-25
- 氚化學(xué)與氚分析進(jìn)展與展望
同位素效應(yīng)，氫同位素效應(yīng)也是涉氚方面的基礎(chǔ)問(wèn)題；前面三方面主要針對(duì)被研究對(duì)象，而對(duì)于人，氚的生物效應(yīng)是輻射危害評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)；上述研究的共同支撐是氚的分析測(cè)量技術(shù)。因此，本文分別從上述幾方面綜述氚化學(xué)與分析技術(shù)近年來(lái)的研究進(jìn)展，并對(duì)未來(lái)在聚變堆中面臨的挑戰(zhàn)做了展望。1 氚與材料相互作用氚與材料相互作用涉及金屬氚化物、氫同位素擴(kuò)散滲透行為等方面。金屬氚化物研究涉及的材料體系包括：Pd、U、Ti、Zr、Sc、V、Nb、Er、LaNi5、ZrCo等[4-6]。金屬吸
核化學(xué)與放射化學(xué) 2020年6期2020-12-30
- 石墨烯優(yōu)化固體聚合物電解質(zhì)電解法分離氫同位素的模擬分析
01203）氫同位素對(duì)于現(xiàn)代分析方法和示蹤技術(shù)非常重要，在環(huán)境、能源、生命科學(xué)等［1?3］領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，因此氫同位素的分離和提純具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值，受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。基于同位素在物理及化學(xué)性質(zhì)上的差別，國(guó)內(nèi)外已發(fā)展了多種分離方法，如蒸餾法［4?7］、化學(xué)交換法［7?8］、電解法［9］和激光分離法［10］等。其中，低溫精餾法［4］在重水生產(chǎn)、重水除氚等多個(gè)領(lǐng)域均有應(yīng)用，但其分離系數(shù)小，熱量消耗大，運(yùn)行控制要求高，不能廣泛商用；化學(xué)交換分離技
核技術(shù) 2020年10期2020-10-16
- 煤系烴源巖高—過(guò)成熟階段生氣模擬實(shí)驗(yàn)及地質(zhì)意義
行成分及碳、氫同位素組成的分析。成分分析在Agilent 7890N型氣相色譜儀上進(jìn)行，由外標(biāo)法進(jìn)行標(biāo)定，Poraplot Q型色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），氦氣作載氣。分析誤差小于1%。碳同位素組成分析采用Isochrom II型GC-IRMS同位素質(zhì)譜儀，Poraplot Q型色譜柱，氦氣作為載氣，3次分析誤差在0.3‰以內(nèi)。氫同位素組成分析采用GC/TC/IRMS技術(shù)，質(zhì)譜儀為MAT 253，氣體組分利用HP-PLOT Q（30
石油勘探與開發(fā) 2020年4期2020-08-29
- 熱轉(zhuǎn)換元素分析-同位素比質(zhì)譜法測(cè)定低氘包裝飲用水中氘含量
品牌飲用水中氫同位素δD進(jìn)行測(cè)定，并比較了該方法與水平衡-同位素比質(zhì)譜法測(cè)定值的差異（0.6±1.59）‰。本實(shí)驗(yàn)將采用TC/EA-IRMS技術(shù)對(duì)低氘包裝飲用水中的氘同位素值比值δD測(cè)定適用性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，根據(jù)氘同位素比值理論公式計(jì)算得到氘含量，建立低氘包裝飲用水中氘含量的測(cè)試方法，以期為低氘包裝飲用水品質(zhì)和真實(shí)性的監(jiān)測(cè)和管控提供有效的理論依據(jù)，保障人民健康和消費(fèi)者權(quán)益。1 材料與方法1.1 材料與試劑He、H2（純度≥99.999%） 武漢紐瑞德貿(mào)易有限
食品科學(xué) 2020年16期2020-08-26
- Aspen Plus模擬H2-HD低溫精餾分離
02413)氫同位素有三種，分別為H、D和T，形成的六種同位素分子分別為：H2、HD、HT、D2、DT和T2。氫同位素的分離方法主要有化學(xué)交換法、低溫精餾法、熱擴(kuò)散法、離心法和氣固色譜法、和吸收/吸附分離法、激光法等[1-2],而工業(yè)化生產(chǎn)氫同位素主要采用低溫精餾法。1971年法國(guó)Lane-Langevin 研究所基于VPCE(氫氣與水蒸氣之間的氫同位素交換)-CD(低溫蒸餾)技術(shù)組合工藝建成了世界上第一座重水提氚實(shí)驗(yàn)工廠[3]。在JET(歐洲聯(lián)合托卡馬克
山東化工 2020年11期2020-07-13
- 正構(gòu)烷烴單體烴的氫同位素分析方法及應(yīng)用
要元素，研究氫同位素的組成特征對(duì)分析石油和天然氣的地球化學(xué)特征非常重要。在自然界所有元素中，氫的穩(wěn)定同位素氕(1H)和氘(D)的相對(duì)質(zhì)量差最大，在測(cè)定過(guò)程中氫同位素的分餾效應(yīng)十分明顯[1]，要準(zhǔn)確測(cè)定的難度很大。此外，由于強(qiáng)大的4He峰拖尾的影響，特別是在連續(xù)流狀態(tài)下，氕和氘的測(cè)定更加困難。因此，與碳同位素分析相比，氫同位素測(cè)定的難度更大。目前，正構(gòu)烷烴單體烴氫同位素數(shù)據(jù)在油氣地球化學(xué)研究中的應(yīng)用還遠(yuǎn)不如單體烴碳同位素，國(guó)內(nèi)外此方面的研究鮮有報(bào)道。近年來(lái)，
石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì) 2020年2期2020-04-27
- 水對(duì)烴源巖生烴反應(yīng)的物理—化學(xué)影響探討
碳?xì)浠衔锏?span id="j5nlh5r" class="hl">氫同位素與烴源巖有機(jī)質(zhì)的氫同位素值有相關(guān)性，有機(jī)質(zhì)中的氫原子對(duì)烴類產(chǎn)物中的氫有貢獻(xiàn)作用[5,13-14]。熱成熟度對(duì)其值也有影響，因?yàn)樵诜肿有纬蛇^(guò)程中，隨著碳鏈長(zhǎng)度的增加，氫同位素值(δ2H)的變化受動(dòng)力學(xué)同位素分餾效應(yīng)的影響[13]。天然氣中特定化合物的δ2H值與化學(xué)分餾方程結(jié)合使用，可以作為表征烴源巖成熟度的指標(biāo)[13,15-16]。因此，在化石燃料研究領(lǐng)域，氫穩(wěn)定同位素是非常重要的一種分析方法。為了深入研究熱成熟過(guò)程中地層水與烴源巖的相互
石油科學(xué)通報(bào) 2019年3期2019-10-14
- 烷烴氣穩(wěn)定氫同位素組成影響因素及應(yīng)用
使得有機(jī)質(zhì)的氫同位素組成值域具有很寬的范圍[1]。在分析天然氣成因類型、母質(zhì)來(lái)源、成熟度、混合作用以及生物降解、硫酸鹽熱化學(xué)還原反應(yīng)（TSR）等方面，烷烴氣氫同位素組成結(jié)合碳同位素組成和烷烴氣組分發(fā)揮著非常重要的作用[2-19]。相對(duì)于碳同位素組成，烷烴氣氫同位素組成的影響因素更為多樣且復(fù)雜，除了母質(zhì)類型、成熟度以及生物降解和TSR以外，烴源巖沉積時(shí)以及發(fā)生成巖作用時(shí)的水體環(huán)境（如鹽度等）也發(fā)揮著重要作用[20-21]。前人對(duì)鄂爾多斯盆地二疊系以及四川盆地
石油勘探與開發(fā) 2019年3期2019-07-15
- 吐哈盆地臺(tái)北凹陷天然氣碳氫同位素組成特征
主要依靠碳、氫同位素組成特征和組分含量[2]。前人針對(duì)天然氣成因判識(shí)和氣源對(duì)比，利用天然氣碳氫同位素組成進(jìn)行了一系列卓有成效的研究，這為疊合盆地復(fù)雜天然氣成因的判識(shí)提供了重要的研究手段[3-10]。吐哈盆地為中國(guó)重要的含油氣盆地，長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為是煤成油的典型盆地[11-14]，其煤成氣勘探始于20世紀(jì)90年代初。目前該盆地的天然氣勘探工作主要集中在臺(tái)北凹陷，因此，臺(tái)北凹陷天然氣地球化學(xué)特征及成因來(lái)源研究對(duì)于吐哈盆地天然氣勘探意義重大。但對(duì)于臺(tái)北凹陷天然氣的
石油勘探與開發(fā) 2019年3期2019-07-15
- 青藏高原北部土壤正構(gòu)烷烴氫同位素及物源意義
土壤正構(gòu)烷烴氫同位素及物源意義李存林1,2,3,馬素萍1,2*,常福宣4,何曉波1,5,王利輝1,3,5(1.中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院,甘肅 蘭州 730000；2. 中國(guó)科學(xué)院油氣資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅省油氣資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730000；3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京 100049；4.長(zhǎng)江科學(xué)院水資源綜合利用研究所,湖北 武漢 430010；5.中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院,冰凍圈科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730000)采
中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2019年5期2019-06-06
- 天然氣中烴類單體化合物氫同位素分析涂炭方法優(yōu)化
氣烴類化合物氫同位素分析數(shù)據(jù)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用[6-11]。作為自然界中元素質(zhì)量最輕且同位素質(zhì)量差異最大的元素，氫元素的同位素精確分析技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和參數(shù)的優(yōu)化、以及技術(shù)細(xì)節(jié)的要求更高[12-14]。與碳同位素分析相比，烴類組分氫同位素受來(lái)源和環(huán)境等多因素影響[15-16]，其分析結(jié)果重現(xiàn)性較差[17]，分析標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)2次測(cè)量值的雙差的最大值限定為10‰。除了需要優(yōu)化色譜分離度、質(zhì)譜靈敏度和線性范圍等相關(guān)條件之外，樣品分析前的涂炭環(huán)節(jié)對(duì)氫同位素結(jié)果的重復(fù)
石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì) 2018年6期2018-12-27
- 氣相色譜-熱轉(zhuǎn)換-同位素比值質(zhì)譜法測(cè)定單體氫同位素穩(wěn)定性的影響因素分析
定單體化合物氫同位素以來(lái)[1]，該方法已在古氣候、古環(huán)境、生物地球化學(xué)、石油天然氣、食品等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[2-6]。如Liu等[7-8]的研究表明，氫同位素可以作為黃土高原地區(qū)定量重建古氣候的代用指標(biāo)，但使用植物葉蠟氫同位素進(jìn)行古氣候重建需考慮植物種類的影響。Jia等[9]的研究認(rèn)為，高等植物正構(gòu)烷烴氫同位素有作為古高度重建代用指標(biāo)的應(yīng)用前景。Hou等[10]對(duì)于早全新世以來(lái)美國(guó)馬薩諸塞州Blood Pond的生物標(biāo)記化合物的十年至數(shù)十年分辨率的C2
質(zhì)譜學(xué)報(bào) 2018年6期2018-12-10
- 鄰苯二甲酸二丁酯降解過(guò)程的單體同位素分析
氧化)的碳、氫同位素分餾特征.采用一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程對(duì)反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行擬合,利用瑞利方程分析不同降解過(guò)程的碳、氫同位素富集因子,然后對(duì)二維同位素的相關(guān)性(Λ)進(jìn)行分析,根據(jù)計(jì)算得到的Λ值,區(qū)分DBP的水解、光解、光氧化降解過(guò)程,并為DBP不同降解過(guò)程斷鍵機(jī)理的研究提供信息.1 材料與方法1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與材料氣相色譜分析儀(GC, Agilent 7890A, USA);氣相色譜-穩(wěn)定同位素比質(zhì)譜儀GC-IRMS(Thermo, Delta V Advantage
中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2018年7期2018-07-26
- 利用D-D核反應(yīng)對(duì)氘在鈀中沉積行為的研究
30000）氫同位素在鈀中的沉積行為與它在鈀靶中的溶解度、擴(kuò)散速率以及缺陷的束縛有關(guān)。為研究氘離子在鈀中的沉積行為，利用氘離子誘發(fā)D-D核反應(yīng)的方法研究了氘在鈀中的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)濃度，并建立擴(kuò)散模型對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)，除穩(wěn)定束縛在缺陷中的氘之外，束流注入時(shí)動(dòng)態(tài)氘濃度還包含自由擴(kuò)散的氘以及非穩(wěn)定束縛態(tài)氘；自由擴(kuò)散的氘以及非穩(wěn)定束縛態(tài)氘隨著氘離子的注入而增加，當(dāng)注入達(dá)到飽和后，這兩部分氘濃度處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，停束后將迅速減少直至消失；由于輻照損傷所造成
核技術(shù) 2017年2期2017-03-03
- 高溫下GH3535合金中的氫同位素擴(kuò)散滲透效應(yīng)分析
35合金中的氫同位素擴(kuò)散滲透效應(yīng)分析張東勛，劉 衛(wèi)，錢 淵，劉文冠（中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所，上海201800）Flibe具有熔點(diǎn)低、中子性能好、沸點(diǎn)高等特點(diǎn)，是未來(lái)大型氟鹽冷卻高溫堆的主要候選氟鹽冷卻劑之一，在堆芯中與中子相互作用后會(huì)導(dǎo)致一定量的副產(chǎn)物氚產(chǎn)生。根據(jù)哈氏N合金的成分，釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)（TMSR）發(fā)展了GH3535合金，作為未來(lái)大型熔鹽堆的主要候選結(jié)構(gòu)材料。本實(shí)驗(yàn)中采用GH3535合金為試樣，通過(guò)使用壓力差驅(qū)動(dòng)原理搭建的氫同位素擴(kuò)散滲透
核科學(xué)與工程 2016年2期2016-12-25
- 三氧化二鋁PLOT柱氣相色譜法分離氫同位素自旋異構(gòu)體
相色譜法分離氫同位素自旋異構(gòu)體王偉偉1,2任興碧2夏立東2余銘銘2李海容2張偉光2周曉松21（四川大學(xué) 原子核科學(xué)技術(shù)研究所 輻射物理及技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 成都 610064）2（中國(guó)工程物理研究院 核物理與化學(xué)研究所 綿陽(yáng) 621900）氫同位素核自旋異構(gòu)體正-仲態(tài)比例影響氫同位素的低溫物性，有必要對(duì)其比例進(jìn)行測(cè)定。本文利用活性三氧化二鋁多孔層開管(Porous Layer Open Tubular, PLOT)柱實(shí)現(xiàn)了正-仲氫同位素（氕、氘）的基線分
核技術(shù) 2016年11期2016-12-23
- 二維原子晶體：新型的高效氫同位素分離濾膜
：新型的高效氫同位素分離濾膜付磊(武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院，武漢430072)氫同位素對(duì)于現(xiàn)代分析方法和示蹤技術(shù)非常重要，其重要化合物——重水更是作為減速劑被廣泛用于鈾核裂變中。然而，現(xiàn)有的氫同位素分離技術(shù)，如水-硫化氫交換和低溫蒸餾法，能耗極大，且分離效率很低(分離因子在該項(xiàng)研究中，他們采用了兩種互補(bǔ)型方法——測(cè)量電導(dǎo)率和質(zhì)譜檢測(cè)氣流，探索了二維原子晶體對(duì)氘核(D+)和氫核(H+)的選擇性。以后一種方法為例，他們通過(guò)輸入一系列不同比例的H+、D+混合溶
物理化學(xué)學(xué)報(bào) 2016年3期2016-09-13
- 水-氫交換氫同位素體系HD/H2O、DT/D2O和HT/H2O分離性能模擬研究
?水-氫交換氫同位素體系HD/H2O、DT/D2O和HT/H2O分離性能模擬研究吳棟，阮皓，胡石林，尹玉國(guó)，張麗，黃登高，竇勤成中國(guó)原子能科學(xué)研究院 特種材料專項(xiàng)工程部，北京102413計(jì)算模擬應(yīng)用于氫同位素分離領(lǐng)域，能夠方便、快捷地進(jìn)行工藝條件分析。本工作采用數(shù)值模擬的方法對(duì)比研究了水-氫催化交換過(guò)程中HD/H2O、DT/D2O和HT/H2O三種氫同位素體系的分離性能。研究表明：在一定工藝條件下，三種體系均在操作溫度為343 K時(shí)達(dá)到最大的分離效果；隨著
核化學(xué)與放射化學(xué) 2016年4期2016-09-09
- LaNi4.25Al0.75吸氕、氘、氚熱力學(xué)同位素效應(yīng)
特性,可進(jìn)行氫同位素的安全貯存、轉(zhuǎn)移、泵送以及微量氫同位素的捕集等。針對(duì)不同儲(chǔ)氫應(yīng)用條件，在LaNi5的基礎(chǔ)上對(duì)A、B組元進(jìn)行替代，開發(fā)出三元、四元乃至多元系合金。LaNi5-xAlx合金就是在LaNi5基礎(chǔ)上開發(fā)的一種性能優(yōu)異的儲(chǔ)氫材料。LaNi5-xAlx系列合金因?yàn)槠淇蛇x的氫平衡(選擇Al含量來(lái)實(shí)現(xiàn))、優(yōu)異的固氦性能[3,5]和循環(huán)穩(wěn)定性[6-7]，倍受美國(guó)SRS(savannah river site)的青睞，并將LaNi4.25Al0.75和La
同位素 2016年2期2016-07-15
- 密封石英管法快速分析包裹體中氫同位素
分析包裹體中氫同位素李洪偉，馮連君，陳 健，李鐵軍（中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，中國(guó)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100029）傳統(tǒng)的包裹體中氫同位素制備分析方法操作繁瑣、效率低，且易造成樣品的相互污染。本研究建立了密封石英管法：將包裹體樣品在真空條件下密封在單個(gè)的石英樣品管中進(jìn)行加熱爆裂，收集并純化爆裂出來(lái)的水，轉(zhuǎn)移至裝有鉻粉的石英管中，焊接后集中起來(lái)加熱還原，再對(duì)其進(jìn)行氫同位素分析測(cè)試。密封石英管法對(duì)于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)IAEA－CH－7能夠獲得高
質(zhì)譜學(xué)報(bào) 2015年1期2015-12-14
- 氘氚燃料氣體氕純化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工藝初探
必要開展相關(guān)氫同位素分離研究及工程研制。根據(jù)熱循環(huán)吸附(Thermal Cycling Absorption Process, TCAP)原理及前期冷實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，研制了一套小型純化熱實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)配置了一根長(zhǎng)2 m、外徑6.4 mm的鈀/硅藻土填充柱用于對(duì)氕的過(guò)濾。按照純化工藝設(shè)計(jì)，占總吸附量10%的原料氣從填充柱一端輸入，經(jīng)過(guò)一次加熱冷卻循環(huán)后從柱另一端輸出，氕在色譜柱內(nèi)累積，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)原料氣的純化。經(jīng)過(guò)純化工藝初步探索，連續(xù)輸入33次原料氣后，柱內(nèi)氕含量
核技術(shù) 2015年5期2015-12-02
- 三聚氰胺-d 6的合成及氘標(biāo)記化合物作為檢測(cè)內(nèi)標(biāo)的可行性探討
液中極易發(fā)生氫同位素交換，進(jìn)而影響檢測(cè)結(jié)果。同時(shí)許多文獻(xiàn)也報(bào)道氘標(biāo)記化合物不適用于某些基質(zhì)檢測(cè)［5－7］。本文將通過(guò)化學(xué)理論層面，闡述該現(xiàn)象發(fā)生的原因并探討氘標(biāo)記化合物作為檢測(cè)內(nèi)標(biāo)化合物的必要條件。1 實(shí)驗(yàn)部分1.1 主要儀器與裝置Ther mo Nicolet 6700 FT-IR型紅外測(cè)定儀：美國(guó)賽默飛世爾科技公司，溴化鉀壓片；Br uker DPX 300 MHz型核磁共振儀：美國(guó)Bruker公 司，氘 代 DMSO 為 溶 劑；Br uker Ap
同位素 2015年4期2015-05-16
- 氫－水同位素交換反應(yīng)熱力學(xué)理論研究
從頭計(jì)算法對(duì)氫同位素分子及相應(yīng)的氫同位素水分子進(jìn)行了幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)化和振動(dòng)頻率計(jì)算，得到了6種氫－水同位素交換體系的熱力學(xué)函數(shù)和氣相反應(yīng)平衡常數(shù)。研究結(jié)果表明：平衡常數(shù)的理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合，在0.1MPa和283.2～373.2K的反應(yīng)條件下，HD－H2O體系平衡常數(shù)的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值間相對(duì)偏差小于6%。氫同位素交換；熱力學(xué)；從頭計(jì)算法氫氣與水之間的氫同位素交換（氫－水同位素交換）反應(yīng)具有分離因子高、工藝簡(jiǎn)單以及無(wú)毒、無(wú)腐蝕性等諸多優(yōu)點(diǎn)，是一種極具發(fā)展?jié)摿?/div>
原子能科學(xué)技術(shù) 2015年2期2015-05-15
- 低溫循環(huán)色譜法分離H2/HD
是一種有效的氫同位素分離方式。在升級(jí)改造后的低溫色譜分離裝置上開展了H2/HD體系的分離研究。結(jié)果表明：原始氘豐度為1.4×10-4的高純氫經(jīng)過(guò)CCC 4個(gè)流程后，氘豐度達(dá)到1.173×10-3；為獲得最佳色譜柱柱效，CCC的進(jìn)樣量控制在組分峰的容量因子下降10%時(shí)較為合適；CCC的雙柱間可互相充當(dāng)解吸柱與接收柱的角色，在柱結(jié)構(gòu)與程序升溫條件相同的前提下，雙柱間分離效果的差異可能是進(jìn)樣點(diǎn)的選擇和進(jìn)樣壓力的不同造成的，與進(jìn)樣時(shí)間無(wú)關(guān)。色譜；氫同位素；分離；豐核化學(xué)與放射化學(xué) 2015年1期2015-02-13
- 火星的水去哪了：地表下廣泛存在水冰成分
些隕石中水的氫同位素組成不同于火星地?；蚪袢栈鹦谴髿庵兴?span id="hxxv55j" class="hl">氫同位素組成。所謂同位素是指同一種元素，但其原子核中的中子數(shù)量存在差異。圍繞火星軌道運(yùn)行的探測(cè)器已經(jīng)證實(shí)了火星淺地表下水冰的存在，科學(xué)家們也確信火星上的一些地貌特征是由于融化的地下水冰導(dǎo)致的。在這項(xiàng)研究中，研究組使用不同年齡的隕石開展分析，并發(fā)現(xiàn)在整個(gè)火星地質(zhì)歷史時(shí)期，其埋藏于淺地表下的水冰基本沒有受到影響。研究組強(qiáng)調(diào)指出這一近地表水體儲(chǔ)庫(kù)顯示的氫同位素差異必定相當(dāng)顯著，只有如此才不至于與火星大氣達(dá)中學(xué)語(yǔ)文(學(xué)生版) 2015年1期2015-01-29
- IRMS定量分析超輕水中氘同位素
速的超輕水中氫同位素比值檢測(cè)分析方法，采用疏水鉑催化H2-H2O平衡法以及穩(wěn)定同位素質(zhì)譜儀來(lái)作為定量檢測(cè)方法。分析標(biāo)準(zhǔn)水樣、超輕水和蒸餾水樣品的測(cè)試結(jié)果顯示：多次分析標(biāo)準(zhǔn)水樣，測(cè)量值均在推薦值的誤差允許范圍內(nèi)；測(cè)試超輕水及蒸餾水相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1%以內(nèi)(n≥5)。結(jié)果初步證明該分析方法減少了記憶效應(yīng)和儀器精確性帶來(lái)的誤差，提高了超輕水檢測(cè)的可靠性和穩(wěn)定性。穩(wěn)定同位素質(zhì)譜；水平衡；超輕水；氫同位素超輕水又稱低氘水或貧氘水，是指其中的氘含量低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)水(SMO核化學(xué)與放射化學(xué) 2015年6期2015-01-17
- 用于LPCE的有序床催化劑催化活性研究
未發(fā)生液泛。氫同位素交換；Pt/C/PTFE催化劑；有序床；催化活性氫-水同位素催化交換反應(yīng)可應(yīng)用于重水生產(chǎn)、重水升級(jí)、含氚廢水處理和含氚重水中的氚提取等諸多氫同位素分離過(guò)程，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，引起人們廣泛關(guān)注[1-2]。由于起催化作用的活性組分(鉑、鈀等金屬粒子)與液態(tài)水直接接觸會(huì)失去催化活性[3]，因此,早期法國(guó)和加拿大的含氚重水提氚裝置都采用了氫氣和水蒸氣之間的氣相氫同位素交換法(VPCE)[4]。這不僅使工藝復(fù)雜化，而且使設(shè)備體積增大，大幅核化學(xué)與放射化學(xué) 2015年6期2015-01-17
- 穩(wěn)定性碳、氮、氫同位素在牦牛產(chǎn)地區(qū)分中的應(yīng)用
定性碳、氮、氫同位素在牦牛產(chǎn)地區(qū)分中的應(yīng)用項(xiàng) 洋，郝力壯，牛建章，張曉衛(wèi)，柴沙駝*（青海省高原放牧家畜營(yíng)養(yǎng)與生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，青海省高原放牧家畜動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海高原牦牛研究中心，青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院，青海 西寧 81001 6）為確定穩(wěn)定性同位素對(duì)牦 牛肉溯源的可行性。利用同位素質(zhì)譜儀測(cè)定來(lái)自青海省河南縣、大通縣，四川省紅原縣、九龍縣的牦牛肉樣品中粗脂肪的碳同位素及脫脂牦牛肉中的碳、氮、氫同位素。通過(guò)比較分析不同地域來(lái)源牦牛肉食品科學(xué) 2015年12期2015-01-05
- 加速溶劑萃取同位素質(zhì)譜分析土壤水的氫氧同位素
鍵詞土壤水；氫同位素；氧同位素；加速溶劑萃取1引言土壤水是水循環(huán)重要的組成部分，其氫氧同位素組成在環(huán)境學(xué)＼[1＼]、地球科學(xué)＼[2～4＼]、水文學(xué)＼[5，6＼]、植物生理學(xué)＼[7～9＼]等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。提取土壤水的方法主要有真空蒸餾法、共沸蒸餾法、離心分離法和氦氣吹掃等＼[1，8～22＼]。水的氫氧同位素差值分別為+2.0‰～+3.2‰和+0.35～+0.77‰。離心分離法＼[14，17＼]是利用有機(jī)溶劑置換和高速離心分離土壤水，對(duì)于含水量高于10%分析化學(xué) 2014年9期2014-09-26
- 青藏高原倫坡拉盆地沉積巖中烷烴氫同位素與藿烷甾烷類成熟度指標(biāo)的關(guān)系
石中的烷烴的氫同位素值(δD)能很好地反映生物生長(zhǎng)時(shí)大氣降水的情況, 從而被運(yùn)用于古水文[3–5]和古氣候[6–7], 甚至判斷油氣來(lái)源[8–11]的研究上。理論上講, 正構(gòu)烷烴能在地質(zhì)體中非常長(zhǎng)時(shí)間(106～108a)地保持其δD值不變[12], 但對(duì)于年代久遠(yuǎn)的樣品, 通常需要考慮其δD值是否在成巖過(guò)程曾經(jīng)遭受改造。對(duì)此, 目前主要有兩種方法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證: 一種是運(yùn)用有機(jī)質(zhì)成熟度指標(biāo), 如Ro和甾烷、藿烷類的一些指數(shù)等[4]; 另一種則是考察正構(gòu)烷烴和類地球化學(xué) 2014年6期2014-07-14
- 松遼盆地慶深氣田異常氫同位素組成成因研究
慶深氣田異常氫同位素組成成因研究劉全有1*, 戴金星2, 金之鈞1, 李?劍3,周慶華2, 馮子輝4, 孫紅軍1(1. 中國(guó)石化 石油勘探開發(fā)研究院, 北京?100083; 2. 中國(guó)石油 勘探開發(fā)研究院, 北京?100083; 3. 中國(guó)石油 勘探開發(fā)研究院 廊坊分院, 河北 廊坊?065007; 4. 中國(guó)石油 大慶油田勘探開發(fā)研究院, 黑龍江 大慶?163712)對(duì)松遼盆地徐家圍子斷陷慶深氣田天然氣組分、碳氫同位素和稀有氣體同位素的分析表明, 天然氣地球化學(xué) 2014年5期2014-06-26
- 鄭莊-胡底煤層氣地球化學(xué)特征及成因探討
率、甲烷碳與氫同位素、甲烷與水的氫同位素值定量關(guān)系3方面探討了鄭莊和胡底區(qū)塊煤層氣成因,結(jié)果表明:煤層氣組分中,甲烷體積分?jǐn)?shù)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),為96.83% ～98.55%,為極干燥氣體;甲烷δ13C1和δD分別為-33.1‰～-30.8‰和-179.32‰～-160.53‰;煤層氣主要為經(jīng)次生改造的熱解成因煤層氣。煤層氣δ13C1實(shí)測(cè)值與推測(cè)值-27.89‰相比明顯偏輕,其原因是燕山期異常古地溫階段,橫向地下水循環(huán)和豎向熱液循環(huán)過(guò)程中流體優(yōu)先溶解13CH4產(chǎn)生煤炭學(xué)報(bào) 2014年9期2014-06-07
- 氫同位素催化交換過(guò)程影響因素研究
21900）氫同位素催化交換過(guò)程影響因素研究古 梅 劉 俊 羅陽(yáng)明（中國(guó)工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所 綿陽(yáng) 621900）氫-水催化交換反應(yīng)是研究氫同位素分離的重要手段，對(duì)反應(yīng)過(guò)程中各影響因素的研究是氫同位素分離工作中的重要內(nèi)容。在自行設(shè)計(jì)的不銹鋼催化交換柱中，裝填一定體積比的疏水催化劑與親水填料，進(jìn)行H-D體系氣液催化交換實(shí)驗(yàn)。觀察反應(yīng)溫度、氣液摩爾比、不同原料水氘濃度對(duì)傳質(zhì)系數(shù)的影響，討論了氣體流速對(duì)床層壓力降的影響情況。結(jié)果表明，不同氣液比下，反核技術(shù) 2013年9期2013-02-24
- 穩(wěn)定氫同位素在出口羅非魚產(chǎn)地溯源中的應(yīng)用
306）穩(wěn)定氫同位素在出口羅非魚產(chǎn)地溯源中的應(yīng)用馬冬紅1王錫昌1劉利平2劉 源1（1.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306；2.上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海 201306）探索穩(wěn)定性氫同位素對(duì)中國(guó)出口羅非魚產(chǎn)地溯源的可行性。利用同位素比率質(zhì)譜儀測(cè)定來(lái)自廣東、海南、廣西、福建4個(gè)地域來(lái)源的羅非魚組織（腹肉和背肉）中δ2H值。比較分析不同產(chǎn)地來(lái)源的羅非魚組織中氫同位素組成的差異，及其與地域經(jīng)度、緯度變化的關(guān)系，以及穩(wěn)定性氫同位素用于羅非魚產(chǎn)地溯源的可行食品與機(jī)械 2012年1期2012-12-27
- 多孔Pd材料及其表面毒化問(wèn)題研究現(xiàn)狀
d具有很高的氫同位素表面吸附活性,可以在室溫下大量吸收并穩(wěn)定地貯存氫同位素氕(H)、氘(D)、氚(T)等氣體,同時(shí),Pd具有良好的吸放氫動(dòng)力學(xué)特性、氫同位素效應(yīng)、超導(dǎo)效應(yīng)和巨熱效應(yīng)等特點(diǎn),因此其逐漸成為新能源及國(guó)防科研領(lǐng)域研究的一個(gè)重點(diǎn).1 多孔Pd材料的發(fā)展及研究現(xiàn)狀上世紀(jì)80年代初,德國(guó)學(xué)者L?sser和K latt發(fā)現(xiàn)了Pd-H/D/T體系的氫同位素效應(yīng)產(chǎn)生的根源是由氫同位素氣相分子和溶解于Pd中的氫同位素原子之間的零點(diǎn)能的不同所造成的,在一定的氫壓- 兩種TCAP分離材料分離H-D的比較
氫化物來(lái)進(jìn)行氫同位素分離的方法，在TCAP的填充材料方面，就涂鈀硅藻土(Pd/K)、涂鈀氧化鋁(Pd/Al2O3)的研究開展的較多。TCAP原理上利用了鈀的氫同位素效應(yīng)及同位素效應(yīng)與溫度之間的關(guān)系。純鈀經(jīng)活化及重復(fù)吸附/解吸循環(huán)后會(huì)粉化成細(xì)小的粉末，從而引起分離柱和過(guò)濾片的堵塞[5]，所以必須采用一些基質(zhì)材料來(lái)支撐鈀或鈀氫化物，使鈀彌散在較大顆粒里，避免分離材料出現(xiàn)粉化從而保持其吸氫特性不變[6-7]。為了加速TCAP中氫同位素交換過(guò)程，通常將分離材料鍍?cè)?/div>核化學(xué)與放射化學(xué) 2012年3期2012-01-04
- 川東北元壩地區(qū)中淺層天然氣氣源及成因類型
然氣組成、碳氫同位素組成、硫化氫含量等地球化學(xué)特征，結(jié)合地層壓力、斷裂系統(tǒng)分布等地質(zhì)特征，初步確定了該區(qū)中淺層天然氣的來(lái)源：來(lái)自陸相地層本身，而非海相氣源；自流井組為“自生自儲(chǔ)”成藏模式，雷口坡組屬于“倒灌”成藏模式。并根據(jù)目前應(yīng)用較廣泛的ln（C2／C3）—ln（C1／C2）等關(guān)系圖版，基本明確了該區(qū)中淺層天然氣的成因類型：中淺層天然氣主要由干酪根直接裂解形成，但自流井組天然氣中存在少量原油二次裂解所形成的天然氣。元壩地區(qū) 烴源巖 氣源 干酪根裂解氣 原天然氣工業(yè) 2011年6期2011-12-18
- 金屬氫化物法分離氫同位素研究進(jìn)展
21900）氫同位素分離的主要目的是獲得高純氚和高純氘，以滿足核武器生產(chǎn)、研制及核電站生產(chǎn)、熱核聚變實(shí)驗(yàn)研究的需要。氫同位素分離主要通過(guò)氫同位素各組分的物理性質(zhì)的微小差異（如熱擴(kuò)散能力，沸點(diǎn)等），實(shí)現(xiàn)氕、氘、氚的分離?；谏鲜鑫锢硇再|(zhì)的差異，研究人員研發(fā)出了熱擴(kuò)散［1］、低溫精餾［2］等方法來(lái)強(qiáng)化氫同位素效應(yīng)，從分離效果及實(shí)際應(yīng)用效果看，低溫精餾法的技術(shù)最成熟，是目前唯一能進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的氫同位素分離技術(shù)。該方法的缺點(diǎn)是氚滯留量大，建造成本、運(yùn)行維護(hù)同位素 2011年1期2011-07-18
- 低溫色譜法制備貧氘氫樣品的研究
從事色譜分離氫同位素的工作基礎(chǔ)上，采用無(wú)載帶氣的單維低溫色譜分離技術(shù)，從制備流程設(shè)計(jì)出發(fā)，對(duì)分離方法、吸附材料、柱徑柱長(zhǎng)和操作參數(shù)進(jìn)行了選擇研究，期望制備出滿足使用要求的貧氘氫樣品。2 制備流程的設(shè)計(jì)2.1 制備方法的選擇常用的氫同位素色譜分離方法如表1所示。氫同位素各組分的濃度與壓力、溫度和時(shí)間均有關(guān)系，所謂單維色譜是指氫同位素的濃度只隨其中一個(gè)因素而變，而多維色譜是指氫同位素的濃度隨多個(gè)因素而變。目前課題組現(xiàn)有的大型色譜分離裝置以He為載帶氣，采用多維低溫工程 2011年3期2011-02-26
- 多鈀柱熱置換色譜法分離氫同位素
換色譜法分離氫同位素蔚勇軍，石 巖，常元慶，熊義富，敬文勇，吳文清中國(guó)工程物理研究院，四川 綿陽(yáng) 621900采用多鈀柱熱置換色譜法建立了一套氫同位素分離的實(shí)驗(yàn)裝置，研究了鈀柱活化時(shí)間、原料氣的組成及高豐氣體的提取比例對(duì)分離效果的影響。結(jié)果表明，鈀柱在500～550℃活化3h，分離溫度選定250℃，升溫速率10℃／min，在適中的提取比例下，高豐氣體可獲得最佳的分離效果，該系統(tǒng)能快速地將產(chǎn)品氣中氕的體積分?jǐn)?shù)降到1.0%以下。鈀熱置換；氫同位素；分離；富集氚核化學(xué)與放射化學(xué) 2011年5期2011-01-09
- 低溫精餾氫同位素分離技術(shù)及其應(yīng)用
技術(shù)之一，而氫同位素分離是整個(gè)氚工藝的核心。在20–25 K溫度下，根據(jù)氫同位素6種分子(H2、HD、D2、HT、DT和T2)沸點(diǎn)存在微小差異的特性，選擇低溫精餾(Cryogenic Distillation)工藝將其分離。近十年來(lái)發(fā)展了電解、色譜、熱擴(kuò)散、激光分離等多種氫同位素分離方法，低溫精餾比這些工藝處理量大、分離因子高，仍是工業(yè)規(guī)模氫同位素分離的首選工藝，國(guó)外已應(yīng)用于重水生產(chǎn)、CANDU堆重水除氚和升級(jí)、聚變堆氘氚燃料循環(huán)、武器用氚生產(chǎn)等各領(lǐng)域。本核技術(shù) 2010年3期2010-09-23
- 用于氫同位素分離的置換色譜分離材料的研究進(jìn)展
氘氚聚變能,氫同位素分離是其中重要的一環(huán)——氫同位素分離是聚變反應(yīng)堆氘氚核燃料循環(huán)和尾氣處理的核心技術(shù)之一。目前已發(fā)展的氫同位素分離方法主要有熱擴(kuò)散法、低溫精餾法、鈀合金膜分離法、氣相色譜法等。氣相色譜法又分為洗提色譜和置換色譜。這些分離方法中置換色譜法具有明顯的優(yōu)勢(shì):技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單、系統(tǒng)建造費(fèi)用低廉、分離系數(shù)大、產(chǎn)品純度高,并且能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)分離。目前,置換色譜法已應(yīng)用于中小規(guī)模的氫同位素分離,但離大規(guī)模的工程應(yīng)用還存在一定差距。其中一個(gè)重要的問(wèn)題就是尋找合同位素 2010年1期2010-05-16
- 大型低溫色譜柱系統(tǒng)的研制
)1 引 言氫同位素分離與濃縮是核燃料循環(huán)、聚變反應(yīng)堆、聚變-裂變混合堆中必須解決的重要問(wèn)題之一，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)與理論研究，已發(fā)展出低溫蒸餾、氣相色譜、激光分離、薄膜滲透、熱擴(kuò)散柱等多種成熟的分離方法［1］，通常是采用氘-氫(DH)體系模擬氚-氘(T-D)體系，通過(guò)D-H體系的研究成果來(lái)推算T-D體系的現(xiàn)象，最后采取微量T示蹤的方法來(lái)驗(yàn)證推算的準(zhǔn)確性［2］。低溫氣相色譜法(Cryosorption Gas Chromatographic，C低溫工程 2010年4期2010-02-23
- 滇西蘭坪盆地多金屬礦床碳、氧、氫同位素組成及其地質(zhì)意義
礦床碳、氧和氫同位素組成特征表明，成礦流體中的CO2源自海相碳酸鹽巖(或蝕變海相碳酸鹽巖)的熱解作用和沉積有機(jī)物的氧化作用或脫羧基作用；成礦流體為古大氣降水在一定地質(zhì)條件下與盆地和基底巖石發(fā)生水—巖作用而形成的盆地?zé)猁u水，其中金頂鉛鋅礦床的成礦流體尚有變質(zhì)水的混入。這表明盆地內(nèi)多金屬礦床的成礦物質(zhì)應(yīng)源自地殼(基底和盆地地層)，喜馬拉雅期盆地周緣堿性巖漿活動(dòng)對(duì)盆地內(nèi)多金屬礦床的成礦作用貢獻(xiàn)是間接的，沉積有機(jī)物直接參與了成礦作用。關(guān)鍵詞：碳、氧、氫同位素；地質(zhì) - 低溫循環(huán)色譜法分離H2/HD