中国地质学会岩矿测试技术专业委员会、国家地质实验测试中心主办

氦罐顶气样品采集及保存有效期实验研究

何峻, 李忠煜, 赵江华, 韩伟, 朱津蕊. 氦罐顶气样品采集及保存有效期实验研究[J]. 岩矿测试, 2018, 37(2): 159-163. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201704110052
引用本文: 何峻, 李忠煜, 赵江华, 韩伟, 朱津蕊. 氦罐顶气样品采集及保存有效期实验研究[J]. 岩矿测试, 2018, 37(2): 159-163. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201704110052
Jun HE, Zhong-yu LI, Jiang-hua ZHAO, Wei HAN, Jin-rui ZHU. Study on Collection and Storage Stability Experiment of Helium Headspace Gas[J]. Rock and Mineral Analysis, 2018, 37(2): 159-163. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201704110052
Citation: Jun HE, Zhong-yu LI, Jiang-hua ZHAO, Wei HAN, Jin-rui ZHU. Study on Collection and Storage Stability Experiment of Helium Headspace Gas[J]. Rock and Mineral Analysis, 2018, 37(2): 159-163. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201704110052

氦罐顶气样品采集及保存有效期实验研究

  • 基金项目:
    陕西省科技统筹创新工程项目——矿区与油气田周边水质分析公共检测平台(2013FWTP-02)
详细信息
    作者简介: 何峻, 硕士, 助理工程师, 从事化学分析测试工作。E-mail:274980724@qq.com
  • 中图分类号: O657.71;O613.11

Study on Collection and Storage Stability Experiment of Helium Headspace Gas

  • 氦气是一种不可或缺的稀有战略性物资,本文针对土壤氦气资源调查中氦气样品的顶空气采样方法,利用气相色谱仪的热导检测器,以氦气为对象,采用氦气标准气体研究了氦罐顶气的储存容器、保存介质、保存温度及保存期限。结果表明:玻璃材质的罐顶气瓶、饱和食盐水、低温、倒置保存是氦罐顶气样品的最佳保存方法;氦罐顶气在常温下的保存期限约为2个月,在低温冷藏(4℃)条件下的保存期限为3个月。因此,本研究提出氦气的罐顶气采集方法为:在500 mL玻璃气瓶中采集规定深度的新鲜土壤样品,然后注入饱和食盐水,留有约50 mL的空间,再用硅胶塞密封,倒置保存。针对常温和冷藏条件下保存的氦罐顶气应在相应的保存期限内完成检测,可以确保检测数据的准确性。
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  • 图 1  氦罐顶气在常温/冷藏保存不同时间的氦气含量

    Figure 1. 

    表 1  不同储存容器处理的氦罐顶气瓶中氦气测量结果

    Table 1.  Analytical results of helium headspace gas in different storage conditions

    储存条件 初始的氦气平均值(×10-6 mol/mol) 保存后的氦气测量平均值(×10-6 mol/mol) 保存前后氦气变化率(%)
    塑料瓶 44.23 39.55 -10.6
    玻璃瓶 44.29 42.64 -3.7
    自来水 40.99 35.32 -13.8
    纯净水 42.09 37.65 -10.5
    饱和食盐水 44.29 41.80 -5.6
    常温 44.29 41.80 -5.6
    4℃冰柜 44.21 44.75 1.2
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    表 2  氦罐顶气在常温和冷藏保存不同时间的氦气含量

    Table 2.  Helium gas content of helium tank at different time in normal temperature or cold storage

    温度条件 保存不同时间的氦气含量(×10-6)
    初始值 7天 15天 21天 30天 60天 90天 120天 150天
    常温 44.29 44.02 43.26 43.55 41.8 40.82 37.34 23.79 19.56
    9.40 9.39 9.09 9.04 9.07 8.79 7.36 6.16 5.62
    冷藏 44.21 44.74 43.37 43.2 44.75 43.27 42.91 35.53 25.97
    9.43 9.47 9.45 9.37 9.28 9.21 9.04 7.45 6.53
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出版历程
收稿日期:  2017-04-11
修回日期:  2017-11-20
录用日期:  2018-01-04

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