원리

• 열이온화질량분석기(Thermal Ionization Mass Spectrometer)는 시료를 화학적으로 분해하여 목적 원소를 분리 추출 한 후, 탄탈륨(Ta)이나 레늄(Re) 등의 금속 필라멘트 위에 시료를 로딩하고 이온화시켜 동위원소비를 측정하는 장비이다.

1. Ion path inside the Triton

응용분야

• 열이온화질량분석기는 지구화학(geochemistry), 지구연대학(geochronology), 우주연대학(cosmochronology) 등의 분야에 사용된다.
• 지구연대학(geochronology) 분야에서는 특정 지질 이벤트의 시간을 밝히기 위해 방사성 붕괴로 발생되는 딸원소(daughter element)의 비를 구하고 반감기(half life)를 이용하는 방식으로 지질학적 시간을 계산하는데 이용된다.
• 반감기가 긴 장반감기 방사성동위원소는 지구 및 태양계 구성물질의 절대연령 측정에 사용된다. 또 이들 방사성동위원소의 붕괴 산물인 Sr, Nd, Pb와 같은 딸원소(daughter element)의 동위원소는 추적자로서 지각-맨틀의 진화와 우주 물질의 진화 연구에 이용되고 있다.
• 운석 및 우주먼지입자 등의 극미량 시료에 대해서도 초정밀 동위원소비를 측정하여 방사성 동위원소를 이용한 연대 측정, 태양계 형성 초기 동위원소비 연구 등에 열이온화질량분석기가 활용된다.

장비명 및 사진

• 열이온화질량분석기 ,TRITON Plus TIMS
  (TIMS, Thermal Ionization Mass Spectrometer)
• 내산성 청정실
  (class 1000)

분석항목 및 시료예시사진

• Sr 동위원소비 측정 : 암석, 토양, 강물, 지하수, 온천수, 해수 등
• Rb, Sr 농도 측정(동위원소희석법) : 암석, 토양, 강물, 지하수, 온천수, 해수 등
• Nd 동위원소비 측정 : 암석, 토양, 강물, 지하수, 온천수, 해수 등
• Sm, Nd 농도 측정(동위원소희석법) : 암석, 토양, 강물, 지하수, 온천수, 해수 등

• 암석 분말 시료
  시료량 : 1g 이상(실제 사용량 0.01 ~ 0.1g)
  시료상태 : 200 mesh 이하
• 지하수 시료
  시료량 : 100 ㎖ 이상
  시료상태 : 0.45㎛ 이하 사이즈 필터로 필터링 된 시료.

담당자

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