绿色化工技术

本实用新型涉及一种氢法和锌法两用的14C样品制备系统，其主要用途为制备14C样品，为AMS加速器提供原料。取得原始样品以后，本系统可通过氢法和锌法制备14C样品。该系统以玻璃为主要结构材料，主要分为四个部分：真空动力、样品抽真空、CO2的纯化和CO2的还原。主要零部件有反应装置、阀门、冷阱、电阻丝、真空压力计、马弗炉和反应炉等。本制备系统的特点是可同时使用氢法和锌法制备样品、高效使用高真空系统、安全系数高、造价相对便宜、结构紧凑、避免相互污染、提高流水线工作的水平、便于操作。

技术亮点

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种 氢法和锌法两用的14C样品制备系统。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种氢法和锌法两用的14C样品制 备系统,包括真空泵、液氮冷泵、抽真空管、第一石英管和第二石英管；所述真空泵和所述液 氮冷泵通过管路相互连通；所述第一石英管的一端连通所述液氮冷泵，其另一端延伸并连 通所述液氮冷泵的外部形成排气口，并且在所述第一石英管的中部形成U型管，所述U型管 的两端设有第一阀门和第二阀门；所述第一石英管上对应所述U型管靠近所述液氮冷泵的 一侧设有第三阀门，其上对应所述U型管远离所述液氮冷泵的一侧设有通过氢气来将样品 制备成C的第一反应装置，其上对应所述第一反应装置远离所述U型管的一侧设有第一真空 计；

14C是研究碳元素的重要核素，在考古、环境、核安全、地质、海洋及生物医学等学科具有十分重要的意义。氢法和锌法两用的14C样品制备系统可以将样品中含碳物质通过充分燃烧转化为14CO2，然后通过还原反应，将14C还原成14C石墨单质，为AMS加速器提供原料。这种系统具有广泛的应用前景，特别是在考古学、环境科学、核安全、地质学、海洋学和生物医学等领域。随着技术的不断进步，这种系统的应用前景将会更加广阔。

a.采用了国际最先进的设计有以下的好处：第一，避免相互污染，第二，提高流水 线工作的水平，第三，能够高效地使用真空系统，给CO2纯化和抽真空两个部分服务。

b.采用石英玻璃作为本套装置的主要结构材料，使本套系统化学稳定性优良、膨 胀系数较低、能耐高温、耐热震性、硬度高、透光性好，便于观察，同时降低了成本。

c.制备方法简单，融合了氢法和锌法两种方法供实验者选择，市场前景广阔，适合 规模化应用。