Н) + рМолекулярний водород2 (1Н1Н) + 99,6 (1Н1Н) + р2 (2Н) + (2Н ) + р2 (2Н2Н) 2 + (2Н2Н) 2 + рМолекулярний водород3 (1Н2Н) +0,3 (1Н2Н) + р3 (1Н1Н1Н) + (1Н1Н1Н) + р24 (2Н2Н) + Слабка -р4 (1Н1Н2Н) + (1Н1Н2Н) + р25 (1Н2Н2Н) +-Р26 (2Н2Н2Н) +-р2Хлорістий
Методичні особливості аналізу двоокису вуглецю описані в роботах [5, 66, 84 н др.]. Основні недоліки при використанні СО2: ефект В«пам'ятіВ», карбідізація еміттіруєт термокатодом, присутність у мас-спектрометрі ліній з масовими числами 44, 45 і 46 органічного та іншого походження, необхідність внесення відповідних поправок у зв'язку з наявністю ізотопних різновидів кисню і вуглецю в газі, тривалість відкачування газу після вимірювань і тривалість підготовки аналізованого зразка при врівноважені з водою. В останньому випадку, згідно X. П. Тейлору [Taylor Н. Р., 1970 р.], ои може тривати В«протягом трьох або чотирьох днів, або поки послідовні проби газу не покажуть, що в обсязі встановилося постійне відношення 18О/16ОВ». За даними Ч. Р. Мак-Кінні ін [84], М. С. Чупахіна [66] і нашої лабораторії, при використанні СО2 тривалість підготовки приладу для аналізу зразків, різко розрізняються за ізотопним складом, може тривати тижнями. В. Дансгаард [76], який вивчав у зразках природних вод абсолютний вміст кисню-18 по СО2, детально досліджував фактори, що впливають на точність аналізів, і навів ряд аналітичних виразів для корекції отриманих експериментальних даних. І. Кіршенбаум [44] вважає, що дуже небезпечним забрудненням, яке найбільше заважає при мас-спектрометричного аналізу СО2, є NO2, а також сполуки, з яких в мас-спектрометрі може утворитися NO2. Іон (14N16O2) + дає лінію, збігається з невеликим піком іона (12С16О18О) +, і, отже, присутність NO2 + може призвести до значної похибки аналізу. Автор вважає, що джерелом цих нонов є сліди повітря в зразку води і в самій мас-спектрометричної камері. І.Лоудер [Launder I., 1959 р.] провів спеціальне дослідження, в якому порівняв точність і швидкість ізотопного Aнализ кисню по СО і СО2. Робота проводилася на приладі Ніра зі скляною системою напуску типу Мак-Кінні та ін [84]. Порівняння тривалості відкачування, ефектів В«пам'ятіВ» та точності визначень показало, що СО2 є значно гіршим газом для аналізу, ніж СО. У той же час М.С.Чупахін [66] описує труднощі, що виникають при використанні СВ для ізотопного аналізу у зв'язку з наявністю у пробах і приладі молекулярного азоту і фону вуглеводнів, що призводить до необхідності введення поправок і до ускладнення ізотопного аналізу.
До наших робіт [6] в літературі відсутнє опис прецизійного аналізу ізотопного складу кисню природних вод з використанням в якості аналізованого газу молекулярного кисню. Мабуть, боязнь застосування кисню диктувалася двома факторами: скороченням терміну служби термокатодом [3, с.306] і можливістю спотворень ізотопних аналізів, пов'язаних із забрудненням проб атмосферним киснем. Попередні спеціальні експерименти і подальший багаторічний досвід нашої лабораторії з використанням молекулярного кисню як аналітичного газу не підтверджують ці побоювання. Між тим застосування елементарного кисню має ряд переваг: 1) кисень дуже добре аналізується в мас-спектрометрі; 2) значно швидше, ніж двоокис і окис вуглецю, евакуюється з приладу і трактів напускною систем; 3) вимірювання його ізотопного складу не супроводжуються ефектом В«пам'яті В». Спостережувані мас-спектри позитивних іонів кисню, двоокису і окису вуглецю наведено в табл. 3. З неї видно, що область атомарних іонів кисню з масовими числами 17 і 18 не може бути використана, оскільки в камері аналізатора в цій частині мас-спектра завжди є лінії фону води. У oбласть ліній 32-34 мас-спектр дуже чистий, на відміну від ділянок ліній 28-30 і 44-46, де є забруднення. При використанні молекулярного кисню немає необхідності у внесенні поправок, пов'язаних з іншими ізотопними різновидами, оскільки внесок єдиною накладається маси іона (17О17О) + пренебрежимо малий. Відстань між іонними променями в галузі мас-спектра молекулярних іонів кисню більше (приблизно на 26%), ніж в області іонів з масовими числами 44-46. Останнє створює сприятливі умови для розробки досконаліших конструкцій приймачів іонів і відповідно сприяє більшої надійності при реєстрації відносини 18О/16О. На відміну від двоокису вуглецю, кисень можна пропускати перед впусканням в мас-спектрометр через пастку з рідким повітрям, що дозволяє очистити його від можливих органічних забруднень, вологи і т. д.
Таблиця 3
Мас-спектр позитивних іонів кисню, двоокису і окису вуглецю
Масове чіслоОсновние іониІнтенсівность,% Фонові іониАтомарний кіслород16 (16О) + Слабка (16О) + з води16 (16О16О) 2 + (16О16О) 2 +17 (17О) + (ПЗ) +17 (17О17О) 2 +
