Picarro L2140-i 超高精度液态水和水汽同位素分析仪
产品规格: L2140-i
生产厂商: picarro
产品备注: 可测δ18O/δ17O/δD/17O-excess
产品分类: 稳定同位素
 

        高精度水同位素δ18O和δD的测量对于古气候学和海洋学等研究至关重要,科学家们已经通过测量液态水、水汽和固态水获得了大量的数据,但就氧同位素而言,仅仅测量了16O和18O,而忽略了17O盈余。17O盈余可以增强我们对气候以及对水圈和生物圈相互作用的理解,并能用于古气候的重建。Picarro L2140-i 能连续测量δD, δ18O 和 δ17O,且17O盈余精度优于0.015‰。

        在大部分应用过程中,包括古气候学、(生态)水文学和大气科学,我们对δ17O的测量能力是有限的。然而,我们又必须定量样品中17O与该样品预期值之间很小的偏差(或者“17O盈余”)。在自然界中,这个盈余的跨度范围低于0.1‰。

        到目前为止,氧的三个同位素(16O、18O、17O)的高精度测量仅限于在高度专业化的实验室的采用IRMS系统、通过复杂的样品前处理系统将H2O转化成O2进行间接测量。Picarro L2140-i 以触控按钮的简单操作获得等同或优于0.015‰的 17O盈余精度,不管您是直接将水汽引入分析仪,或者是将液态水通过汽化装置转化成水汽进入分析仪。L2140-i作为更加新型的、简单的、可连续测量的水同位素分析仪,为同步直接测量水中氧的三种同位素提供了有效手段,使得科学家扩容了17O盈余的数据库,并通过特定实验和野外研究探索自然世界。

        Picarro L2140-i 超高精度液态水和水汽同位素分析仪以极高的精度同步测量δ18O,δ17O, δD和17O盈余,该仪器具有极高的稳定性、灵敏度和精度,这是基于传统的吸收光谱技术和离轴积分腔输出光谱技术(ICOS)分析仪无法比拟的。气化装置带有温度控制,科学的工程学设计确保仪器能直接测量高含盐量的样品,如卤水。美国军标MIL-STD-810F的抗震检测,高精度温度和压力控制系统,确保仪器在不断变化的环境条件下获得更高的精确度、准确性和更低的漂移。

 
              上图显示了水汽在23000ppm浓度下Allan方差图。L2140-i给出了平均1小时17O盈余低于0.015‰的精度。对于液态水(通过高精度汽化室(A0211)将液态水转化成水汽进入主机)的精度也精于0.015‰。通过已知同位素值的标准样品的频繁校准或延长平均测量时间,精度可优于0.010‰。


技术原理

第四代波长扫描光腔衰荡光谱(WS-CRDS)技术

主要特点
  • 更加新型的,简单的和连续测量δ18O δ17O δD和17O盈余
  • 1h水汽测量17O盈余精度低于0.015‰
  • 重复测量证明液态水中17O盈余的精度是0.015‰


性能参数

水汽

测量范围

1000~50000 ppm

确保精度(1σ)

12500ppm(正常模式)

δ18O:0.120 ‰/10 s;0.040 ‰/100 s

δD:0.300 ‰/10 s;0.100 ‰/100 s

确保精度(1σ)

12500ppm(17O盈余模式)

δ18O:0.04 ‰/300 s; δ17O : 0.04 ‰/300 s

δD : 0.1 ‰/300 s; 17O盈余 : 0.015 ‰/3600 s

测量速率

~1 Hz

 

液态水

精度(1σ)

δ18O: 0.025 ‰;δ17O:0.025 ‰;

δD:0.100 ‰;17O盈余:0.015 ‰

24h最大漂移

δ18O: 0.200 ‰;δ17O:0.200 ‰;

δD:0.800 ‰;17O盈余:0.200 ‰

测量速率

160针/每天

记忆效应

δ18O:99%;δ17O:99%;

δD:98%;17O盈余:99%

 

系统性能

温度

-10~45 °C(水汽);10~35 °C(液体取样和系统操作温度);-10~50 °C(存储温度)

取样压力

300~1000 Torr(40~133 kPa)

取样流速

~40ml/min,760托

安装

台式或者19“标准机箱架

尺寸

43.2cm x 19.1cm x 43.2cm

重量

20.4Kg(无自动进样装置);30.4Kg(含自动进样装置)

耗电

90-240VAC,50/60Hz,<150 W(分析仪),80W(外置泵)

温度控制精度

<0.005°C(室温的0.006%)

压力控制精度

<0.024托(大气压的0.0002%)

配件

外置泵、键盘、鼠标、LCD显示器(可选)

输出

RS-232,网卡,USB, 模拟输出(可选),0~10V

 

应用:Picarro L2140-i 为科学家提供了一个深入研究水循环的有效平台:水汽、液态水和固体中的结合水。根据您的应用,可以提供整套的配套设施实现不同样品的研究。Picarro的每套仪器都通过美国MIL-STD-810F军标抗震检测标准检测仪器,以更大限度满足野外研究的需求。


液态水:样品自动注入到高温汽化室,瞬间汽化的水汽进入分析仪。污染水和植物抽提水中含有有机污染物,专利申请中的MCM模块可以消除此污染来确保更大的精度。


水汽:坚固耐用的设计,精准的温度和压力控制,以及可操控的轻便重量将以CRDS技术为基础的分析仪区别于其它品牌的仪器。一个操作界面可以实现多个标样的自动传输和多路目标水汽的导入,更大限度简单化了水汽同位素研究的过程。