coicomnhom
New Member
Download Luận văn Nghiên cứu đo tuổi carbon phóng xạ mẫu địa chất bằng đetectơ nhấp nháy lỏng
Tẩy tạp chất trong mẫu gỗ:Tẩy tạp nhiễm trong mẫu gỗ thường được loại bỏ theo cơ chế
A.A.A (Acic - Akali - Axit). Phương pháp này được giới thiệu sử dụng tại nhiều nước trên thế giới,
về cơ bản gồm 5 bước:
+ Đầu tiên tẩy mẫu bằng nước trung tính.
+ Tẩy bằng dung dịch axit (thường là axit HCl 1%).
+ Tẩy bằng dung dịch kiềm (thường là NaOH 1%).
+ Tẩy lại bằng dung dịch axit HCl 1%.
+ Làm sạch mẫu bằng nước trung tính.
Người ta gọi tắt phương pháp xử lí này là A.A.A, thời gian xử lí (ngâm tẩm hóa chất mẫu)
mỗi lần là 5 giờ, nhiệt độ xử lí 80oC, lượng dung dịch tính bằng 10 lần lượng mẫu.
Tẩy tạp chất trong mẫu than hóa:
Trong đo tuổi carbon phóng xạ các mẫu than hóa, công tác xử lí tẩy bỏ tạp chất, nhìn chung
cũng tương tự như với các mẫu gỗ.
Để tải bản DOC Đầy Đủ xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
xạ trên hệ đo Tri-carb 2770 TR/SL.
- Xử lí số liệu, đánh giá kết quả đo.
+ Đề xuất các giải pháp nghiên cứu trong thời gian tới.
Chương 2:
THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH TUỔI CARBON PHÓNG XẠ
2.1. Nghiên cứu qui trình phân tích đo tuổi 14C trên mẫu địa chất sử dụng hệ đo Tri-carb
2770TR/SL.
Quá trình thực hiện xác định tuổi carbon phóng xạ mẫu địa chất trên hệ đo nhấp nháy lỏng
Tri-carb 2770 TR/SL được tiến hành qua nhiều công đoạn khác nhau và được biểu diễn trên Hình
2.1.
Thu thập mẫu
Làm sạch mẫu
Làm giàu bằng kĩ thuật benzen hóa
(Benzen synthersis)
Tạo đetectơ nhấp nháy lỏng cho hệ đo Tri carb
2770TR/SL
Đo bức xạ beta từ 14C trên hệ đo Tricarb
2770TR/SL
Phân tích, xử lí đánh giá kết quả đo hàm lượng
14C trên hệ đo Tricarb 2770TR/SL
Tính tuổi hiệu chỉnh và minh giải kết quả
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình phân tích tuổi 14C mẫu địa chất sử dụng hệ đo nhấp nháy
lỏng Tri-carb 2770 TR/SL
2.1.1. Thu thập mẫu.
Mong muốn của các nhà sưu tập mẫu là mẫu đo tuổi 14C phải phản ánh chính xác, khách
quan niên đại đối tượng nghiên cứu mà họ quan tâm. Do vậy, cần lưu ý thu thập những mẫu có tính
thay mặt cao, thứ nữa là tránh sự xâm nhiễm của các nguồn carbon khác.
Trong thực tế, mẫu carbon dùng cho phân tích xác định tuổi thường ở trong nhiều dạng vật
liệu khác nhau, như: than hóa, gỗ, vỏ sò ốc, xương răng động vật…
2.1.2. Phân loại và làm sạch mẫu.
Mẫu vật thu thập ngoài hiện trường, thường lẫn nhiều tạp nhiễm, gây ảnh hưởng tới quá trình
đo đạc và xác định tuổi sau này, do đó ta cần tiến hành xử lí mẫu để loại bỏ những tạp nhiễm đó.
2.1.2.1. Các loại tạp nhiễm có thể trong mẫu nghiên cứu.
Đối với mẫu than hóa: Than hóa là sản phẩm của quá trình đốt cháy gỗ không hoàn toàn.
Tạp nhiễm đối với đo tuổi carbon phóng xạ trong mẫu loại này thường được chia làm 2 loại:
+ Những tạp nhiễm đã xâm nhập vào gỗ trước khi bị đốt cháy.
+ Những tạp nhiễm xâm nhập vào mẫu do sự hấp thụ các sản phẩm hữu cơ dễ hòa tan hay
các loại bùn đất từ môi trường vào mẫu.
Đối với mẫu gỗ: Về thành phần vật liệu, trong mẫu gỗ xenlulozơ chiếm chủ yếu khoảng
50% và ít bị phân hủy theo thời gian. Phần còn lại là: hemixenlulozơ, liglin, nhựa thông, fats, axit
tannic, đường, chất gôm...Những chất này thường không bền vững, dễ bị biến đổi bởi những yếu tố
lí hóa và sinh vật. Do đó, nguyên tắc chung trong xử lí hóa học loại mẫu này là cần bảo tồn
lượng xenlulozơ trong mẫu và cần có kế hoạch tránh sự xâm nhiễm của các chất hữu cơ dễ hòa tan
từ môi trường vào mẫu cũng như sự phá hủy mẫu bởi các yếu tố vi sinh.
Đối với mẫu xương răng động vật: Nhìn chung, thành phần vật liệu trong các mẫu xương
răng động vật khá phức tạp, chúng thường bao gồm 80% chất vô cơ và 20% chất hữu cơ. Do vậy,
với loại mẫu này có hai giải pháp cơ bản để xử lí đo tuổi carbon phóng xạ là: giải pháp xác định tuổi
theo lượng carbon có trong thành phần chất hữu cơ và giải pháp xác định tuổi theo lượng carbon
trong vật chất vô cơ.
Đối với mẫu vỏ sò ốc: Tạp nhiễm trong đo tuổi carbon phóng xạ mẫu này được phân thành hai
loại:
+ Tạp nhiễm từ môi trường vào mẫu khi sinh vật còn sống.
+ Tạp nhiễm do trao đổi lí hóa giữa mẫu với carbon môi trường.
2.1.2.2. Các tạp nhiễm trong quá trình bảo quản mẫu nghiên cứu.
Các tạp nhiễm do dùng các vật liệu bao gói không đúng cách. Yêu cầu kĩ thuật về vật liệu
dùng để bao gói mẫu vật đo tuổi là cần đảm bảo hạn chế sự xâm nhập của các nguyên tử
carbon có trong các đồ bao gói sang mẫu phẩm.
Những loại vật liệu có thể dùng làm đồ bao gói mẫu phẩm đo tuổi carbon phóng xạ là hộp
kim loại, hay túi polyêtylen. Tuyệt đối không sử dụng vật liệu bao gói làm bằng giấy xenlulo (giấy
báo, vở viết), túi đựng bằng vải hay lá cây, những loại bao gói này dễ gây nhiễm bẩn lên mẫu đo
tuổi, đặc biệt là khi gặp ẩm ướt hay những sự cố bất thường khác.
Các tạp nhiễm từ những hoạt động hiện tại: Tránh các thói quen như hút thuốc tại hiện
trường sưu tầm mẫu cổ vì hoạt động này gây ảnh hưởng đến chất lượng thu thập mẫu phân tích xác
định niên đại. Ngoài ra trong quá trình sưu tầm mẫu vật tránh ghi chép trực tiếp lên vật.
Tạp nhiễm do hoạt động của nấm mốc: Tác hại của nấm mốc đến chất lượng phân tích cũng
là một vấn đề đáng kể trong khảo cổ học, đặc biệt trong điều kiện nước ta.
Để khắc phục tình trạng trên, có một số giải pháp cần đuợc lưu ý như sau: Mẫu sau khi làm
sạch sơ bộ ngoài hiện trường cần được sấy khô và đóng gói vào các túi polyetylen kín. Khi có điều
kiện phải chuyển ngay về phòng thí nghiệm để thực hiện những xử lí bảo quản phù hợp.
2.1.2.3. Tẩy tạp nhiễm trong mẫu.
Tẩy tạp chất trong mẫu gỗ: Tẩy tạp nhiễm trong mẫu gỗ thường được loại bỏ theo cơ chế
A.A.A (Acic - Akali - Axit). Phương pháp này được giới thiệu sử dụng tại nhiều nước trên thế giới,
về cơ bản gồm 5 bước:
+ Đầu tiên tẩy mẫu bằng nước trung tính.
+ Tẩy bằng dung dịch axit (thường là axit HCl 1%).
+ Tẩy bằng dung dịch kiềm (thường là NaOH 1%).
+ Tẩy lại bằng dung dịch axit HCl 1%.
+ Làm sạch mẫu bằng nước trung tính.
Người ta gọi tắt phương pháp xử lí này là A.A.A, thời gian xử lí (ngâm tẩm hóa chất mẫu)
mỗi lần là 5 giờ, nhiệt độ xử lí 80oC, lượng dung dịch tính bằng 10 lần lượng mẫu.
Tẩy tạp chất trong mẫu than hóa:
Trong đo tuổi carbon phóng xạ các mẫu than hóa, công tác xử lí tẩy bỏ tạp chất, nhìn chung
cũng tương tự như với các mẫu gỗ.
Tẩy tạp nhiễm trong mẫu vỏ sò ốc:
Với các mẫu vỏ sò ốc, kể cả mẫu san hô, giải pháp thường được sử dụng để loại bỏ tạp nhiễm
trong các mẫu này là thực hiện ăn mòn mẫu bằng axit clohydric kết hợp với kiểm tra quan sát thực
tế.
Thực nghiệm khảo sát thay đổi hàm lượng 14C trong mẫu vỏ sò ốc, lấy trong trầm tích cổ
được tẩm thực trong dung dịch axit clohidrit HCl 10%, xử lí ở nhiệt độ 20-30oC, khối lượng dung
dịch tính bằng 3 lần khối lượng mẫu, thời gian xử lí là 3 giờ.
2.1.3. Làm giàu mẫu bằng kĩ thuật benzen hóa.
Ở đây mẫu sẽ được làm giàu dưới dạng hợp chất benzen (C6H6), theo đó
14C được đưa về
dưới dạng benzen là do:
+ Benzen được tổng hợp tương đối dễ, có khả năng hòa tan mạnh các chất hữu cơ thành thể
thống nhất.
+ Benzen có tỉ lệ carbon cao nhất trong các hợp chất hữu cơ, hàm lượng carbon chiếm hơn
92,31%.
+ Benzen là chất không màu, có độ tinh khiết cao.
+ Benzen là hợp chất phù hợp với phương pháp đo nhấp nháy lỏng.
Quá trình tổng hợp benzen diễn ra qua nhiều công đoạn xử lí hóa học: quá trình này được
thực hiện trên hệ thống thiết bị TASK BENZEN SYNTHESIZE do Mỹ sản xuất. Các hóa chất,
dung môi, xúc tác đều do nhà sản xuất thiết bị cung cấp đảm bảo cho hệ thống hoạt động đồng bộ
với các phòng thí nghiệm xác định tuổi 14C trên thế giới.
Toàn bộ các quá trình trong tổng hợp benzen đều được diễn ra trong m
Download miễn phí Luận văn Nghiên cứu đo tuổi carbon phóng xạ mẫu địa chất bằng đetectơ nhấp nháy lỏng
Tẩy tạp chất trong mẫu gỗ:Tẩy tạp nhiễm trong mẫu gỗ thường được loại bỏ theo cơ chế
A.A.A (Acic - Akali - Axit). Phương pháp này được giới thiệu sử dụng tại nhiều nước trên thế giới,
về cơ bản gồm 5 bước:
+ Đầu tiên tẩy mẫu bằng nước trung tính.
+ Tẩy bằng dung dịch axit (thường là axit HCl 1%).
+ Tẩy bằng dung dịch kiềm (thường là NaOH 1%).
+ Tẩy lại bằng dung dịch axit HCl 1%.
+ Làm sạch mẫu bằng nước trung tính.
Người ta gọi tắt phương pháp xử lí này là A.A.A, thời gian xử lí (ngâm tẩm hóa chất mẫu)
mỗi lần là 5 giờ, nhiệt độ xử lí 80oC, lượng dung dịch tính bằng 10 lần lượng mẫu.
Tẩy tạp chất trong mẫu than hóa:
Trong đo tuổi carbon phóng xạ các mẫu than hóa, công tác xử lí tẩy bỏ tạp chất, nhìn chung
cũng tương tự như với các mẫu gỗ.
Để tải bản DOC Đầy Đủ xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Tóm tắt nội dung:
ng cấu hình phép đo hoạt độ carbon phóngxạ trên hệ đo Tri-carb 2770 TR/SL.
- Xử lí số liệu, đánh giá kết quả đo.
+ Đề xuất các giải pháp nghiên cứu trong thời gian tới.
Chương 2:
THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH TUỔI CARBON PHÓNG XẠ
2.1. Nghiên cứu qui trình phân tích đo tuổi 14C trên mẫu địa chất sử dụng hệ đo Tri-carb
2770TR/SL.
Quá trình thực hiện xác định tuổi carbon phóng xạ mẫu địa chất trên hệ đo nhấp nháy lỏng
Tri-carb 2770 TR/SL được tiến hành qua nhiều công đoạn khác nhau và được biểu diễn trên Hình
2.1.
Thu thập mẫu
Làm sạch mẫu
Làm giàu bằng kĩ thuật benzen hóa
(Benzen synthersis)
Tạo đetectơ nhấp nháy lỏng cho hệ đo Tri carb
2770TR/SL
Đo bức xạ beta từ 14C trên hệ đo Tricarb
2770TR/SL
Phân tích, xử lí đánh giá kết quả đo hàm lượng
14C trên hệ đo Tricarb 2770TR/SL
Tính tuổi hiệu chỉnh và minh giải kết quả
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình phân tích tuổi 14C mẫu địa chất sử dụng hệ đo nhấp nháy
lỏng Tri-carb 2770 TR/SL
2.1.1. Thu thập mẫu.
Mong muốn của các nhà sưu tập mẫu là mẫu đo tuổi 14C phải phản ánh chính xác, khách
quan niên đại đối tượng nghiên cứu mà họ quan tâm. Do vậy, cần lưu ý thu thập những mẫu có tính
thay mặt cao, thứ nữa là tránh sự xâm nhiễm của các nguồn carbon khác.
Trong thực tế, mẫu carbon dùng cho phân tích xác định tuổi thường ở trong nhiều dạng vật
liệu khác nhau, như: than hóa, gỗ, vỏ sò ốc, xương răng động vật…
2.1.2. Phân loại và làm sạch mẫu.
Mẫu vật thu thập ngoài hiện trường, thường lẫn nhiều tạp nhiễm, gây ảnh hưởng tới quá trình
đo đạc và xác định tuổi sau này, do đó ta cần tiến hành xử lí mẫu để loại bỏ những tạp nhiễm đó.
2.1.2.1. Các loại tạp nhiễm có thể trong mẫu nghiên cứu.
Đối với mẫu than hóa: Than hóa là sản phẩm của quá trình đốt cháy gỗ không hoàn toàn.
Tạp nhiễm đối với đo tuổi carbon phóng xạ trong mẫu loại này thường được chia làm 2 loại:
+ Những tạp nhiễm đã xâm nhập vào gỗ trước khi bị đốt cháy.
+ Những tạp nhiễm xâm nhập vào mẫu do sự hấp thụ các sản phẩm hữu cơ dễ hòa tan hay
các loại bùn đất từ môi trường vào mẫu.
Đối với mẫu gỗ: Về thành phần vật liệu, trong mẫu gỗ xenlulozơ chiếm chủ yếu khoảng
50% và ít bị phân hủy theo thời gian. Phần còn lại là: hemixenlulozơ, liglin, nhựa thông, fats, axit
tannic, đường, chất gôm...Những chất này thường không bền vững, dễ bị biến đổi bởi những yếu tố
lí hóa và sinh vật. Do đó, nguyên tắc chung trong xử lí hóa học loại mẫu này là cần bảo tồn
lượng xenlulozơ trong mẫu và cần có kế hoạch tránh sự xâm nhiễm của các chất hữu cơ dễ hòa tan
từ môi trường vào mẫu cũng như sự phá hủy mẫu bởi các yếu tố vi sinh.
Đối với mẫu xương răng động vật: Nhìn chung, thành phần vật liệu trong các mẫu xương
răng động vật khá phức tạp, chúng thường bao gồm 80% chất vô cơ và 20% chất hữu cơ. Do vậy,
với loại mẫu này có hai giải pháp cơ bản để xử lí đo tuổi carbon phóng xạ là: giải pháp xác định tuổi
theo lượng carbon có trong thành phần chất hữu cơ và giải pháp xác định tuổi theo lượng carbon
trong vật chất vô cơ.
Đối với mẫu vỏ sò ốc: Tạp nhiễm trong đo tuổi carbon phóng xạ mẫu này được phân thành hai
loại:
+ Tạp nhiễm từ môi trường vào mẫu khi sinh vật còn sống.
+ Tạp nhiễm do trao đổi lí hóa giữa mẫu với carbon môi trường.
2.1.2.2. Các tạp nhiễm trong quá trình bảo quản mẫu nghiên cứu.
Các tạp nhiễm do dùng các vật liệu bao gói không đúng cách. Yêu cầu kĩ thuật về vật liệu
dùng để bao gói mẫu vật đo tuổi là cần đảm bảo hạn chế sự xâm nhập của các nguyên tử
carbon có trong các đồ bao gói sang mẫu phẩm.
Những loại vật liệu có thể dùng làm đồ bao gói mẫu phẩm đo tuổi carbon phóng xạ là hộp
kim loại, hay túi polyêtylen. Tuyệt đối không sử dụng vật liệu bao gói làm bằng giấy xenlulo (giấy
báo, vở viết), túi đựng bằng vải hay lá cây, những loại bao gói này dễ gây nhiễm bẩn lên mẫu đo
tuổi, đặc biệt là khi gặp ẩm ướt hay những sự cố bất thường khác.
Các tạp nhiễm từ những hoạt động hiện tại: Tránh các thói quen như hút thuốc tại hiện
trường sưu tầm mẫu cổ vì hoạt động này gây ảnh hưởng đến chất lượng thu thập mẫu phân tích xác
định niên đại. Ngoài ra trong quá trình sưu tầm mẫu vật tránh ghi chép trực tiếp lên vật.
Tạp nhiễm do hoạt động của nấm mốc: Tác hại của nấm mốc đến chất lượng phân tích cũng
là một vấn đề đáng kể trong khảo cổ học, đặc biệt trong điều kiện nước ta.
Để khắc phục tình trạng trên, có một số giải pháp cần đuợc lưu ý như sau: Mẫu sau khi làm
sạch sơ bộ ngoài hiện trường cần được sấy khô và đóng gói vào các túi polyetylen kín. Khi có điều
kiện phải chuyển ngay về phòng thí nghiệm để thực hiện những xử lí bảo quản phù hợp.
2.1.2.3. Tẩy tạp nhiễm trong mẫu.
Tẩy tạp chất trong mẫu gỗ: Tẩy tạp nhiễm trong mẫu gỗ thường được loại bỏ theo cơ chế
A.A.A (Acic - Akali - Axit). Phương pháp này được giới thiệu sử dụng tại nhiều nước trên thế giới,
về cơ bản gồm 5 bước:
+ Đầu tiên tẩy mẫu bằng nước trung tính.
+ Tẩy bằng dung dịch axit (thường là axit HCl 1%).
+ Tẩy bằng dung dịch kiềm (thường là NaOH 1%).
+ Tẩy lại bằng dung dịch axit HCl 1%.
+ Làm sạch mẫu bằng nước trung tính.
Người ta gọi tắt phương pháp xử lí này là A.A.A, thời gian xử lí (ngâm tẩm hóa chất mẫu)
mỗi lần là 5 giờ, nhiệt độ xử lí 80oC, lượng dung dịch tính bằng 10 lần lượng mẫu.
Tẩy tạp chất trong mẫu than hóa:
Trong đo tuổi carbon phóng xạ các mẫu than hóa, công tác xử lí tẩy bỏ tạp chất, nhìn chung
cũng tương tự như với các mẫu gỗ.
Tẩy tạp nhiễm trong mẫu vỏ sò ốc:
Với các mẫu vỏ sò ốc, kể cả mẫu san hô, giải pháp thường được sử dụng để loại bỏ tạp nhiễm
trong các mẫu này là thực hiện ăn mòn mẫu bằng axit clohydric kết hợp với kiểm tra quan sát thực
tế.
Thực nghiệm khảo sát thay đổi hàm lượng 14C trong mẫu vỏ sò ốc, lấy trong trầm tích cổ
được tẩm thực trong dung dịch axit clohidrit HCl 10%, xử lí ở nhiệt độ 20-30oC, khối lượng dung
dịch tính bằng 3 lần khối lượng mẫu, thời gian xử lí là 3 giờ.
2.1.3. Làm giàu mẫu bằng kĩ thuật benzen hóa.
Ở đây mẫu sẽ được làm giàu dưới dạng hợp chất benzen (C6H6), theo đó
14C được đưa về
dưới dạng benzen là do:
+ Benzen được tổng hợp tương đối dễ, có khả năng hòa tan mạnh các chất hữu cơ thành thể
thống nhất.
+ Benzen có tỉ lệ carbon cao nhất trong các hợp chất hữu cơ, hàm lượng carbon chiếm hơn
92,31%.
+ Benzen là chất không màu, có độ tinh khiết cao.
+ Benzen là hợp chất phù hợp với phương pháp đo nhấp nháy lỏng.
Quá trình tổng hợp benzen diễn ra qua nhiều công đoạn xử lí hóa học: quá trình này được
thực hiện trên hệ thống thiết bị TASK BENZEN SYNTHESIZE do Mỹ sản xuất. Các hóa chất,
dung môi, xúc tác đều do nhà sản xuất thiết bị cung cấp đảm bảo cho hệ thống hoạt động đồng bộ
với các phòng thí nghiệm xác định tuổi 14C trên thế giới.
Toàn bộ các quá trình trong tổng hợp benzen đều được diễn ra trong m