主题：【原创】ICP-MS测定U同位素比值

U有三个天然存在的放射性同位素 ²³⁸U丰度=99.2743％，²³⁵U丰度=0.7200％，²³⁴U丰度=0.0057％。
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只有²³⁵U才能参与核裂变。根据国际原子能机构的定义：
²³⁵U丰度为3％，称为低浓缩铀，可用于核电站；
²³⁵U丰度>80％，称为高浓缩铀；
²³⁵U丰度>90％，称为核武器级高浓缩铀。
要制造 原atomic子bomb弹，必须富集²³⁵U，即铀浓缩。做过化学实验的人都知道，使用离心机可以将悬浊液分成 清液与沉淀 两部分。铀浓缩通常采用UF₆气体离心扩散法（好像有个 GB/T国标推荐），几千台气体离心机组成群组，(²³⁵U)F₆ 与 (²³⁸U)F₆ 在高速旋转过程中被分开 。²³⁸U与²³⁵U相差3个原子质量单位amu，而1 amu= 1.67 e-27 kg，即离心机旋转速率要快到能区分出 5 e-27 kg 的质量差。
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铀浓缩技术是国际社会严禁扩散的敏感技术。除了美、俄、英、法、中这五个传统核大国之外，日本、德国、印度、巴基斯坦、阿根廷等国家也都掌握了铀浓缩技术。美国通常把拥有气体离心机作为判断一个国家是否进行核武器研究的标准。因为 ICP-MS 能测定 U Th 这些放射性元素的同位素丰度（即富集程度），所以它是受欧美出口管制的敏感仪器。中国用户需获得美国商务部批复的出口许可证(Individual Validate License = IVL) ，才能购买ICP-MS；显而易见，朝鲜、伊朗是 ICP-MS的禁售国家。
Agilent（美国企业） ICP-MS制造地：安捷伦 新加坡；
Thermo Fisher（美国企业） ICP-MS制造地：赛默飞世尔 德国不来梅；
Perkin Elmer（美国企业） ICP-MS制造地：PE 美国康涅狄格州谢尔顿。
耶拿、岛津 ICP-MS 虽不是美资企业，但德国和日本也是 巴黎统筹委员会的成员国。
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自然界的天然U，²³⁸U/²³⁵U比值=137.88。由于仪器质量歧视效应，在质谱仪上²³⁸U/²³⁵U实测比值通常大于 140。
ICP-MS 的质量歧视主要发生在接口（双锥锥孔）；后端的透镜、质量分析器到检测器的传输过程也会有质量歧视，只是程度相对较小。质量歧视程度受多项参数控制（例如雾化气流量、炬管的采样深度、锥孔新旧程度、偏转透镜等）。即便调谐参数固定了，同一台 ICP-MS 在很短时间的质量歧视也会随时间而变化。


同一瓶U单标  半小时后再测，²³⁸U/²³⁵U 实测比值就从 上图的140.7，变化到 下图141.5 了。

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Thermo Fisher 提供的U元素单标/混标，²³⁸U/²³⁵U实测比值 大于 270，因此是相对亏损²³⁵U的。

大家可以试试看，你们的U标液是天然U丰度？还是贫²³⁵U？还是富²³⁵U？