本發(fā)明屬于碳的同位素技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的制備方法，尤其涉及一種高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的制備方法及檢測¹³C紅外光譜儀的方法。

背景技術(shù)：

微觀粒子中具有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的同一元素的不同核素互為同位素(Isotope)。同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同數(shù)目的質(zhì)子，但中子數(shù)目卻不同。例如：碳有多種同位素，¹²C、¹³C和¹⁴C(有放射性)等。同位素雖然在元素周期表上占有同一位置，化學(xué)性質(zhì)幾乎相同(氕、氘和氚的性質(zhì)有些微差異)，但原子質(zhì)量或質(zhì)量數(shù)不同，從而其質(zhì)譜性質(zhì)、放射性轉(zhuǎn)變和物理性質(zhì)(例如在氣態(tài)下的擴(kuò)散本領(lǐng))有所差異。因而，同位素的利用日益受到了廣泛的重視，其中，尤以碳的同位素為重，自然界中碳以¹²C、¹³C、¹⁴C等多種同位素的形式存在，¹²C、¹³C相對豐度分別為98.89％、1.109％，即¹³C的自然豐度為1.109％，天然的碳同位素組成由¹³C/¹²C比值確定，表示為δ；¹⁴C只有極微量且具放射性，半衰期為5730年，而其他同位素由人工核反應(yīng)獲得，均有放射性。

近幾十年來，濃縮和分析技術(shù)的突破，利用¹³C同位素的質(zhì)量和磁性的同位素效應(yīng)提供的信息，已廣泛用于有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、有機(jī)物結(jié)構(gòu)、天然產(chǎn)品生物合成及結(jié)構(gòu)分析研究，酶促反應(yīng)機(jī)理，農(nóng)肥、農(nóng)藥機(jī)理、植物生理、臨床診斷、病理試驗、藥理作用及藥物代謝的研究和應(yīng)用。特別是近幾年，¹³C在胃部的醫(yī)療檢測中開始在民用領(lǐng)域廣泛普及，由于哺乳動物細(xì)胞中不存在尿素酶，且在胃中尚未發(fā)現(xiàn)有其他種類的細(xì)菌存在，故人胃中存在尿素酶是幽門螺桿菌存在的證據(jù)。幽門螺桿菌攜帶者口服尿素[¹³C]后，胃中幽門螺桿菌產(chǎn)生的尿素酶能迅速將尿素分解為[¹³C]二氧化碳和氨氣，[¹³C]二氧化碳經(jīng)血液進(jìn)入肺而呼出體外。在特定時間收集患者呼出的[¹³C]二氧化碳最高值，通過儀器測量呼氣中¹³C/¹²C同位素比值的變化，并計算，即可診斷是否為幽門螺桿菌感染者。¹³C呼氣試驗是檢測幽門螺旋桿菌的黃金標(biāo)準(zhǔn)，通過¹³C和¹²C同位素的對比進(jìn)行判斷是否有幽門螺旋桿菌感染，而且呼氣試驗僅需用紅外光譜儀來進(jìn)行檢測，利用二氧化碳在紅外光譜中的特征峰，即可實現(xiàn)檢測，方便快捷，對身體無創(chuàng)傷等大量優(yōu)點。

但紅外光譜儀需要定期使用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行檢測，目前，市面上所用的標(biāo)準(zhǔn)氣體配制基本上有兩種途徑：第一種是將¹³C和¹²C同位素氣體按標(biāo)準(zhǔn)氣體豐度要求比例在氣體中進(jìn)行混合得到標(biāo)準(zhǔn)氣體，這個方法需要通過專門的氣體混合裝置進(jìn)行混合并且批次配制量必須要大量才可以，方法繁瑣，且配制后，有存儲運輸不便捷，造成最終售價較高，甚至能達(dá)到1萬元/升；第二種是大量選取不同地區(qū)的碳素鹽生產(chǎn)商產(chǎn)品，經(jīng)過處理后用質(zhì)譜一一來進(jìn)行對比篩選，篩選到合適比例的兩種固體再進(jìn)行分解制氣，雖然這種方法可以得到穩(wěn)定的豐度比的¹³C/¹²C的氣體；但是篩選需要的工作量非常大并篩選的成本非常高，如果生產(chǎn)商的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)稍有調(diào)整或改變原料來源，產(chǎn)品必須要進(jìn)行重新篩選工作。

因此，如何找到一種更加優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)氣體的制備方法，使得氣體均勻性良好，而且成本低廉、制備周期短，已成為業(yè)內(nèi)諸多一線技術(shù)人員亟待解決的重要問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種高豐度¹³CO₂的制備方法，是一種高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的制備方法，本發(fā)明提供的制備方法工藝簡單，穩(wěn)定性高，可操作性強，適合大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，而且制備的氣體均勻性良好，用于檢測¹³C紅外光譜儀時穩(wěn)定性好。

本發(fā)明提供了一種高豐度¹³CO₂氣體的制備方法，包括以下步驟：

1)將固體或液體¹³C源進(jìn)行反應(yīng)后，得到¹³CO₂氣體，與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，得到¹³C的碳酸鋇；

所述¹³C源的豐度值大于自然豐度且小于等于100％；

2)將上述步驟得到的¹³C的碳酸鋇與碳酸鋇混合后，得到混合物A；

3)將上述步驟得到的混合物A與碳酸鈣再次混合后，得到混合物B；

4)將上述步驟得到的混合物B與酸進(jìn)行反應(yīng)，得到高豐度¹³CO₂氣體。

優(yōu)選的，所述步驟1)具體為：

在酸性條件下，將固體或液體¹³C源、氧化劑和水進(jìn)行反應(yīng)，得到¹³CO₂氣體，與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，得到¹³C的碳酸鋇。

優(yōu)選的，所述¹³C源包括¹³C尿素；

所述氧化劑包括濃硫酸，高錳酸鉀、高氯酸、硝酸、硝酸鹽和亞硝酸鹽中的一種或多種；

所述酸性條件用酸包括稀硫酸、鹽酸和磷酸中的一種或多種；

所述氫氧化鋇溶液包括氫氧化鋇飽和溶液；

所述酸包括磷酸、硝酸、硫酸、鹽酸和醋酸中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述¹³C源與所述氧化劑的摩爾比為1：(1～6)；

產(chǎn)生所述酸性條件的用酸量與所述¹³C源的摩爾比為(1～20)：1；

所述¹³C的碳酸鋇與碳酸鋇的質(zhì)量比為1：(0.1～1000)；

所述混合物A與所述碳酸鈣的質(zhì)量比為(0.02～0.04)：(9～1000)；

所述混合物B與所述酸的質(zhì)量體積比為(9.5～10.5)g：(30～50)mL；

所述酸的濃度為1～6mol/L。

優(yōu)選的，所述¹³C尿素由以下步驟得到：

a)將¹³C尿素試劑盒中的¹³C尿素顆粒和有機(jī)溶劑先混合后，再過濾，得到濾液和濾渣；

b)將上述步驟得到的濾渣與有機(jī)溶劑再混合后，再次過濾，得到二次濾液和濾渣；

c)將濾液和二次濾液合并濃縮后，得到¹³C尿素。

優(yōu)選的，所述有機(jī)溶劑包括乙腈、醇類溶劑、二氯甲烷和N-N二甲基甲酰胺中的一種或多種；

所述濃縮為減壓濃縮；

所述減壓濃縮的壓力為0.080～0.095MPa；

所述減壓濃縮的溫度為45～55℃。

本發(fā)明還提供了一種檢測¹³C紅外光譜儀的方法，包括以下步驟：

A)將上述技術(shù)方案任意一項所制備的高豐度¹³CO₂氣體與稀釋氣體混合后，得到標(biāo)準(zhǔn)氣體；

將CO₂源與酸反應(yīng)后，得到CO₂氣體，再與稀釋氣體摻混后，得到零氣體；

B)將上述步驟得到的標(biāo)準(zhǔn)氣體和零氣體，送入待檢測的¹³C紅外光譜儀中，得到DOB值，然后判斷¹³C紅外光譜儀的準(zhǔn)確性。

優(yōu)選的，所述標(biāo)準(zhǔn)氣體中，高豐度¹³CO₂氣體的氣體濃度為2％～8％；

所述稀釋氣體包括氮氣和/或惰性氣體；

所述零氣體中，CO₂氣體的氣體濃度為2％～6％；

所述CO₂源包括碳酸鹽、碳酸氫鹽和有機(jī)CO₂源中的一種或多種；

所述酸包括磷酸、硝酸、硫酸、鹽酸和醋酸中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述步驟A)具體為：

將上述技術(shù)方案任意一項所制備的高豐度¹³CO₂氣體，通入經(jīng)過氮氣置換后的第一容器中，混勻，再將第一容器中的氣體通入裝有氮氣的第二容器中，然后采用注射器將第二容器中的氣體反復(fù)抽擠混合，得到標(biāo)準(zhǔn)氣體；

將CO₂源與酸反應(yīng)后，得到CO₂氣體，先將CO₂氣體通入經(jīng)過氮氣置換后的第三容器中，混勻，再將第三容器中的氣體通入裝有氮氣的第四容器中，然后采用注射器將第四容器中的氣體反復(fù)抽擠混合，得到零氣體；

所述CO₂源包括碳酸鋇、碳酸鈣、碳酸氫鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨、碳酸氫銨、尿素、甲醇和甲酸中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述步驟B)具體為：

將上述步驟得到的標(biāo)準(zhǔn)氣體和零氣體，送入待檢測的¹³C紅外光譜儀中，得到DOB值；

重復(fù)上述步驟多次，得到多個DOB值，取平均值，然后判斷¹³C紅外光譜儀的準(zhǔn)確性；

所述多次的次數(shù)為2～10次；

所述DOB值為2～20。

本發(fā)明提供了一種高豐度¹³CO₂氣體的制備方法，包括以下步驟，首先將固體或液體¹³C源進(jìn)行反應(yīng)后，得到¹³CO₂氣體，與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，得到¹³C的碳酸鋇；所述¹³C源的豐度值大于自然豐度且小于等于100％；然后將上述步驟得到的¹³C的碳酸鋇與碳酸鋇混合后，得到混合物A；再將上述步驟得到的混合物A與碳酸鈣再次混合后，得到混合物B；最后將上述步驟得到的混合物B與酸進(jìn)行反應(yīng)，得到高豐度¹³CO₂氣體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明針對現(xiàn)有的紅外光譜儀檢測用標(biāo)準(zhǔn)氣體制備時存在的，需要通過專門的氣體混合裝置進(jìn)行混合并且批次配制量必須要大量才可以，方法繁瑣，且配制后，存儲運輸不便捷，造成最終售價較高，以及質(zhì)譜篩選工作量大，成本高的缺陷。本發(fā)明以固體或液體¹³C源的原料進(jìn)行氣體制備，通過特定的反應(yīng)原料和反應(yīng)步驟，進(jìn)行提取和混合，不僅可以得到可控的豐度¹³CO₂氣體，還能夠不受固體原料中存在的其他輔料物質(zhì)的影響，使得制備的氣體均勻性良好，方法穩(wěn)定性高、制取成本低廉、制備周期短、易于存儲運輸，可以根據(jù)需要隨用隨時制取，可小批量制取，制取量可控等優(yōu)勢。實驗結(jié)果表明，本發(fā)明提供的高豐度¹³CO₂氣體用于檢測¹³C紅外光譜儀時，穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度高，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD能夠達(dá)到0.08。

具體實施方式

為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對發(fā)明權(quán)利要求的限制。

本發(fā)明所有原料，對其來源沒有特別限制，在市場上購買的或按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)方法制備的即可。

本發(fā)明所有原料，對其純度沒有特別限制，本發(fā)明優(yōu)選采用分析純或碳同位素制備領(lǐng)域內(nèi)使用的常規(guī)純度。

本發(fā)明提供了一種高豐度¹³CO₂氣體的制備方法，包括以下步驟：

1)將固體或液體¹³C源進(jìn)行反應(yīng)后，得到¹³CO₂氣體，與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，得到¹³C的碳酸鋇；

所述¹³C源的豐度值大于自然豐度且小于等于100％；

2)將上述步驟得到的¹³C的碳酸鋇與碳酸鋇混合后，得到混合物A；

3)將上述步驟得到的混合物A與碳酸鈣再次混合后，得到混合物B；

4)將上述步驟得到的混合物B與酸進(jìn)行反應(yīng)，得到高豐度¹³CO₂氣體。

本發(fā)明首先將固體或液體¹³C源進(jìn)行反應(yīng)后，得到¹³CO₂氣體，與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，得到¹³C的碳酸鋇。

本發(fā)明對所述固體或液體¹³C源沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的固體或液體¹³C源即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述固體或液體¹³C源優(yōu)選包括常溫下的固體¹³C源，更具體優(yōu)選為¹³C尿素及其產(chǎn)品。

本發(fā)明對所述¹³C源的豐度值沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的¹³C源的豐度值即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述¹³C源的豐度值大于自然豐度且小于等于100％，即大于1.109％，小于等于100％，更優(yōu)選為5％～90％，更優(yōu)選為15％～80％，更優(yōu)選為30％～70％，最優(yōu)選為40％～60％。

本發(fā)明對所述¹³C尿素及其產(chǎn)品的來源沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的¹³C尿素及其產(chǎn)品即可，可以選擇市售或按照常規(guī)方法制備，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選為¹³C尿素試劑盒。

本發(fā)明為提高整體方法的完整度和可操作性，增加技術(shù)方案的實用性，本發(fā)明所述¹³C尿素優(yōu)選由¹³C尿素試劑盒經(jīng)過處理后得到；其具體處理步驟優(yōu)選如下：

a)將¹³C尿素試劑盒中的¹³C尿素顆粒和有機(jī)溶劑先混合后，再過濾，得到濾液和濾渣；

b)將上述步驟得到的濾渣與有機(jī)溶劑再混合后，再次過濾，得到二次濾液和濾渣；

c)將濾液和二次濾液合并濃縮后，得到¹³C尿素。

本發(fā)明首先將¹³C尿素試劑盒中的¹³C尿素顆粒和有機(jī)溶劑先混合后，再過濾，得到濾液和濾渣，將上述步驟得到的濾渣與有機(jī)溶劑再混合后，再次過濾，得到二次濾液和濾渣。

本發(fā)明對所述有機(jī)溶劑沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的能夠溶解尿素的有機(jī)溶劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述有機(jī)溶劑優(yōu)選包括乙腈、醇類溶劑、二氯甲烷和N-N二甲基甲酰胺中的一種或多種，更優(yōu)選為乙腈、甲醇、乙醇、乙二醇、二氯甲烷或N-N二甲基甲酰胺，最優(yōu)選為無水乙醇。

本發(fā)明對所述混合的方式和條件沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式和條件即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述混合優(yōu)選為超聲混合；所述混合的時間優(yōu)選為0.5～1小時，更優(yōu)選為0.6～0.9小時，最優(yōu)選為0.7～0.8小時。本發(fā)明所述混合優(yōu)選使¹³C尿素顆粒充分溶解即可。

本發(fā)明對所述過濾的方式?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的過濾方式即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述過濾優(yōu)選為減壓過濾。

本發(fā)明最后將濾液和二次濾液合并濃縮后，得到¹³C尿素。

本發(fā)明對所述濃縮的方式和條件沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的濃縮方式和條件即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述濃縮優(yōu)選為減壓濃縮；所述濃縮的壓力優(yōu)選為0.080～0.095MPa，更優(yōu)選為0.083～0.092MPa，最優(yōu)選為0.086～0.089MPa；所述濃縮的溫度優(yōu)選為45～55℃，更優(yōu)選為47～53℃，最優(yōu)選為49～51℃。

本發(fā)明對所述反應(yīng)的方式?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的尿素生產(chǎn)二氧化碳的反應(yīng)方式即可，可以采用氧化法、自然分解法或高溫分解法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際生產(chǎn)情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明為提高整體方法的完整性和實用性，提高高豐度¹³CO₂氣體的均勻性，優(yōu)選采用氧化法，所述步驟1)具體優(yōu)選為：

在酸性條件下，將固體或液體¹³C源、氧化劑和水進(jìn)行反應(yīng)，得到¹³CO₂氣體，與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，得到¹³C的碳酸鋇。

本發(fā)明對所述氧化劑沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的能夠氧化尿素的氧化劑即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述氧化劑優(yōu)選為強氧化劑，更優(yōu)選包括濃硫酸、高錳酸鉀、高氯酸、硝酸、硝酸鹽和亞硝酸鹽中的一種或多種，更優(yōu)選為濃硫酸、高錳酸鉀、高氯酸、硝酸、硝酸鹽或亞硝酸鹽，最優(yōu)選為濃硫酸、硝酸、硝酸鹽或亞硝酸鹽。

本發(fā)明對所述氧化劑的用量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)用量即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述¹³C源與所述氧化劑的摩爾比優(yōu)選為1：(1～6)，更優(yōu)選為1：(2～5)，最優(yōu)選為1：(3～4)。

本發(fā)明對所述酸性條件用酸沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)無機(jī)酸即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述酸性條件用酸優(yōu)選包括稀硫酸、鹽酸和磷酸中的一種或多種，更優(yōu)選為稀硫酸、鹽酸或磷酸，最優(yōu)選為稀硫酸。

本發(fā)明對所述酸性條件的用酸量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)用量即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明產(chǎn)生所述酸性條件的用酸量與所述¹³C源的摩爾比優(yōu)選為(1～20)：1，更優(yōu)選為(3～16)：1，更優(yōu)選為(5～12)：1，最優(yōu)選為(6～10)：1。

本發(fā)明對所述氫氧化鋇溶液沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的氫氧化鋇溶液即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述氫氧化鋇溶液優(yōu)選為飽和氫氧化鋇溶液。本發(fā)明所述氫氧化鋇溶液的用量可以過量，也可以適量，以充分反應(yīng)為基準(zhǔn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整。

本發(fā)明對所述反應(yīng)和再次反應(yīng)的條件和方式?jīng)]有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的此類反應(yīng)的條件和方式即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整。

本發(fā)明對所述¹³CO₂氣體和¹³C的碳酸鋇的定義沒特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)定義即可，在本發(fā)明中，¹³CO₂氣體和¹³C的碳酸鋇是指含有碳元素同位素¹³C的含量大于自然豐度，小于等于100％的CO₂氣體和碳酸鋇，當(dāng)大于自然豐度，小于100％，也可以表示為¹³C-CO₂。和¹³C-BaCO₃。¹³C源同樣。

本發(fā)明為提高整體方法的完整度和可操作性，增加技術(shù)方案的實用性，本發(fā)明所述與氫氧化鋇溶液再次反應(yīng)后，優(yōu)選還包括稀釋氣體吹掃、過濾、濃縮和干燥步驟。本發(fā)明對所述上述步驟的方式和條件沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)操作即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述稀釋氣體氮氣吹掃是指用稀釋氣體(氮氣和/或惰性氣體吹掃體系，吹入氫氧化鋇溶液中)。本發(fā)明所述過濾優(yōu)選為減壓過濾。本發(fā)明所述濃縮優(yōu)選為減壓濃縮；所述濃縮的壓力優(yōu)選為0.080～0.095MPa，更優(yōu)選為0.083～0.092MPa，最優(yōu)選為0.086～0.089MPa；所述濃縮的溫度優(yōu)選為45～55℃，更優(yōu)選為47～53℃，最優(yōu)選為49～51℃。

本發(fā)明通過上述步驟，實現(xiàn)了從多源的固體和液體原料中的¹³C到氣體，再到¹³C的碳酸鋇的固化過程。

本發(fā)明然后將上述步驟得到的¹³C的碳酸鋇與碳酸鋇混合后，得到混合物A。

本發(fā)明對所述碳酸鋇的用量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)用量即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述碳酸鋇的用量優(yōu)選依據(jù)¹³C源的豐度值和最后產(chǎn)品高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的要求而定，所述¹³C源與所述碳酸鋇的質(zhì)量比具體優(yōu)選為1：(0.1～1000)，更優(yōu)選為1：(1～100)，更優(yōu)選為1：(10～50)，最優(yōu)選為1：(15～25)。

本發(fā)明對所述混合的方式和條件沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式和條件即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述混合優(yōu)選使¹³C的碳酸鋇與碳酸鋇均勻混合即可，所述混合的時間優(yōu)選為25～30分鐘，更優(yōu)選為26～29分鐘，最優(yōu)選為27～28分鐘。

本發(fā)明選擇鋇鹽對¹³C進(jìn)行固定和混合，有效的提高了制備方法的可行性，降低了¹³C在制備過程中的損失和消耗。

本發(fā)明隨后將上述步驟得到的混合物A與碳酸鈣再次混合后，得到混合物B。

本發(fā)明對所述碳酸鈣的用量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)用量即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述碳酸鈣的用量優(yōu)選依據(jù)¹³C源的豐度值和最后產(chǎn)品高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的要求而定，所述混合物A與所述碳酸鈣的質(zhì)量比具體優(yōu)選為(0.02～0.04)：(9～1000)，更優(yōu)選為(0.025～0.035)：(50～500)，更優(yōu)選為(0.02～0.04)：(100～250)，最優(yōu)選為(0.02～0.04)：(9～10)。

本發(fā)明對所述再次混合的方式和條件沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混合方式和條件即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述再次混合優(yōu)選使混合物A與碳酸鈣均勻混合即可，所述再次混合的時間優(yōu)選為大于等于30分鐘，更優(yōu)選大于等于35分鐘，最優(yōu)選為大于等于40分鐘。

本發(fā)明選擇碳酸鈣對碳酸鋇進(jìn)行混合和稀釋，有效的提高了制備方法的可行性，降低了碳酸鋇在制備過程中的不易混勻的缺陷，而且還可以減少有毒金屬鹽的用量。本發(fā)明采用特有的兩步混合法，既克服了一步混合存在的誤差大的問題，保證了最終產(chǎn)品在應(yīng)用時的準(zhǔn)確度，又克服了不同的固體鹽的各自的缺陷，有效的提高了混合的均勻度，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品在應(yīng)用時的準(zhǔn)確度。

本發(fā)明最后將上述步驟得到的混合物B與酸進(jìn)行反應(yīng)，得到高豐度¹³CO₂氣體。

本發(fā)明對所述酸沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)酸即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述酸優(yōu)選包括磷酸、硝酸、硫酸、鹽酸和醋酸中的一種或多種，更優(yōu)選為磷酸、硝酸、硫酸、鹽酸或醋酸，最優(yōu)選為磷酸。

本發(fā)明對所述酸的用量沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)用量即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述混合物B與所述酸的質(zhì)量體積比優(yōu)選為(9.5～10.5)g：(32～48)mL，更優(yōu)選為(9.6～10.4)g：(35～45)mL，更優(yōu)選為(9.7～10.3)g：(36～44)mL，最優(yōu)選為(9.8～10.2)g：(37～43)mL。本發(fā)明對所述酸的濃度沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)濃度即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述酸的濃度優(yōu)選為1～6mol/L，更優(yōu)選為2～5mol/L，最優(yōu)選為3～4mol/L。

本發(fā)明上述步驟公開了高豐度¹³CO₂氣體的制備方法，本發(fā)明以固體或液體¹³C源的原料進(jìn)行氣體制備，實現(xiàn)了從多源的固體和液體原料中的¹³C到氣體，再到¹³C的碳酸鋇的固化過程，通過特定的反應(yīng)原料和反應(yīng)步驟，進(jìn)行提取和混合，進(jìn)一步選擇鋇鹽對¹³C進(jìn)行固定和混合，有效的提高了制備方法的可行性，降低了¹³C在制備過程中的損失和消耗，再選擇碳酸鈣對碳酸鋇進(jìn)行混合和稀釋，有效的提高了制備方法的可行性，降低了碳酸鋇在制備過程中的不易混勻的缺陷，而且還可以減少有毒金屬鹽的用量；上述本發(fā)明特有的兩步混合法，既克服了一步混合存在的誤差大的問題，保證了最終產(chǎn)品在應(yīng)用時的準(zhǔn)確度，又克服了不同的固體鹽的各自的缺陷，有效的提高了混合的均勻度，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品在應(yīng)用時的準(zhǔn)確度。本發(fā)明不僅可以得到可控的豐度¹³CO₂氣體，還能夠不受固體原料中存在的其他輔料物質(zhì)的影響，原料選擇廣泛，方便易得，制備的氣體均勻性良好，方法穩(wěn)定性高、制取成本低廉、制備周期短、易于存儲運輸，可以根據(jù)需要隨用隨時制取，可小批量制取，制取量可控等優(yōu)勢。此外，本發(fā)明提供的高豐度¹³CO₂氣體用于檢測¹³C紅外光譜儀時，穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度高。

本發(fā)明還提供了一種檢測¹³C紅外光譜儀的方法，包括以下步驟：

A)將上述技術(shù)方案任意一項所制備的高豐度¹³CO₂氣體與稀釋氣體混合后，得到標(biāo)準(zhǔn)氣體；

將CO₂源與酸反應(yīng)后，得到CO₂氣體，再與稀釋氣體摻混后，得到零氣體；

B)將上述步驟得到的標(biāo)準(zhǔn)氣體和零氣體，送入待檢測的¹³C紅外光譜儀中，得到DOB值，然后判斷¹³C紅外光譜儀的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明首先將上述技術(shù)方案任意一項所制備的高豐度¹³CO₂氣體與稀釋氣體混合后，得到標(biāo)準(zhǔn)氣體；將CO₂源與酸反應(yīng)后，得到CO₂氣體，再與稀釋氣體摻混后，得到零氣體。

本發(fā)明對所述稀釋氣體沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述稀釋氣體優(yōu)選包括氮氣和/或惰性氣體，更優(yōu)選為氮氣或惰性氣體，最優(yōu)選為氮氣或氬氣。

本發(fā)明對所述稀釋氣體的用量沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述標(biāo)準(zhǔn)氣體中，高豐度¹³CO₂氣體的氣體濃度優(yōu)選為2％～8％，更優(yōu)選為3％～7％，最優(yōu)選為4％～6％。本發(fā)明所述標(biāo)準(zhǔn)氣體中，所述CO₂氣體的氣體濃度優(yōu)選為2％～6％，更優(yōu)選為3％～5％，最優(yōu)選為3.5％～5.5％。

本發(fā)明對所述CO₂源沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的能夠產(chǎn)生CO₂的化合物即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述CO₂源優(yōu)選包括碳酸鹽、碳酸氫鹽和有機(jī)CO₂源中的一種或多種，更優(yōu)選為碳酸鹽、碳酸氫鹽或有機(jī)CO₂源，更具體優(yōu)選包括碳酸鋇、碳酸鈣、碳酸氫鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨、碳酸氫銨、尿素、甲醇和甲酸中的一種或多種，更優(yōu)選為碳酸鋇、碳酸鈣、碳酸氫鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨或碳酸氫銨、尿素、甲醇或甲酸。

本發(fā)明為提高整體方法的完整度和可操作性，增加技術(shù)方案的實用性，保證氣體的均勻混合和密封，本發(fā)明所述步驟A)具體優(yōu)選為：

將上述技術(shù)方案任意一項所制備的高豐度¹³CO₂氣體，通入經(jīng)過氮氣置換后的第一容器中，混勻，再將第一容器中的氣體通入裝有氮氣的第二容器中，然后采用注射器將第二容器中的氣體反復(fù)抽擠混合，得到標(biāo)準(zhǔn)氣體；

將CO₂源與酸反應(yīng)后，得到CO₂氣體，先將CO₂氣體通入經(jīng)過氮氣置換后的第三容器中，混勻，再將第三容器中的氣體通入裝有氮氣的第四容器中，然后采用注射器將第四容器中的氣體反復(fù)抽擠混合，得到零氣體。

本發(fā)明最后將上述步驟得到的標(biāo)準(zhǔn)氣體和零氣體，送入待檢測的¹³C紅外光譜儀中，得到DOB值，然后判斷¹³C紅外光譜儀的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明為提高測量的準(zhǔn)確性上述步驟可以采用多次測量，取平均值，具體優(yōu)選為：

將上述步驟得到的標(biāo)準(zhǔn)氣體和零氣體，送入待檢測的¹³C紅外光譜儀中，得到DOB值；

重復(fù)上述步驟多次，得到多個DOB值，取平均值，然后判斷¹³C紅外光譜儀的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明對所述DOB值的定義沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的DOB值的定義即可，即，

DOB值常用來表示紅外光譜儀的測定結(jié)果，稱為千分差值。定義為：檢測值DOB＝δ‰_(30min)—δ‰_(0min)。

對于幽門螺桿菌陽性的判斷值：

幽門螺桿菌的診斷，通常以30分鐘時樣品中所測¹³C-CO₂的δ‰減去零時的呼氣樣品的δ‰值的差表示，即檢測值DOB＝δ‰_(30min)—δ‰_(0min)。

本發(fā)明對所述多次的具體次數(shù)沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述多次的次數(shù)優(yōu)選為2～10次，更優(yōu)選為4～8次，最優(yōu)選為5～7次。本發(fā)明對所述DOB檢測值的范圍沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的DOB的檢測值的常規(guī)范圍即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品要求及質(zhì)量要求進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述DOB值優(yōu)選為2～20，更優(yōu)選為5～17，最優(yōu)選為8～15。

本發(fā)明提供的制備方法工藝簡單，穩(wěn)定性高，可操作性強，適合大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，而且制備的氣體均勻性良好，該高豐度¹³CO₂氣體作為標(biāo)準(zhǔn)氣體，用于檢測¹³C紅外光譜儀時，穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度高。實驗結(jié)果表明，本發(fā)明提供的高豐度¹³CO₂氣體用于檢測¹³C紅外光譜儀時，穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度高，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD能夠達(dá)到0.08。

為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的一種高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的制備方法及檢測¹³C紅外光譜儀的方法進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些實施例是在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍也不限于下述的實施例。

實施例1

1、¹³C尿素精制：

取20盒¹³C尿素試劑盒固體中加入200mL無水乙醇，并將燒杯放入超聲波中0.5小時，使其充分溶解。減壓過濾，濾餅用上述方法重復(fù)溶解一遍，合并濾液，將濾液減壓濃縮(0.080～0.095MPa，45～55℃)得到白色固體¹³C尿素樣品(內(nèi)含一定量輔料)。

2、高豐度¹³CO₂氣體制備，及¹³C碳酸鋇固化：

將上述制得的白色固體¹³C尿素樣品、2.33g亞硝酸鈉固體、25mL水加入反應(yīng)瓶中，滴加2N稀硫酸，產(chǎn)生的氣體用飽和氫氧化鋇的清澈水溶液進(jìn)行吸收，產(chǎn)生白色沉淀，體系內(nèi)最后剩余氣體用氮氣吹入氫氧化鋇溶液中，并減壓過濾、濾餅進(jìn)行減壓(0.080～0.095MPa，45～55℃)干燥7～8小時得到白色¹³C碳酸鋇固體。

3、低豐度處理的¹³C碳酸鋇固體，混合物A：

稱量100mg ¹³C碳酸鋇固體，加入到19倍的普通碳酸鋇固體中，混合固體30min以上使其達(dá)到均勻。

4、配制標(biāo)準(zhǔn)氣體的¹³C碳酸鋇固體，混合物B：

稱量38mg ¹³C碳酸鋇固體A，加入到10g普通碳酸鈣固體中，混合固體30min以上使其達(dá)到均勻。

5、配制零氣體(0分鐘口吹氣)：

稱取10g普通碳酸鋇(或碳酸鈣)固體，加入啟普發(fā)生器中，加入40mL磷酸，產(chǎn)生的氣體用氮氣置換過的氣袋D進(jìn)行收集。收集完畢，將氣袋D中氣體混合均勻，然后從氣袋D中用注射器抽取100mL氣體，打入已經(jīng)用氮氣填充的氣袋E(內(nèi)含氮氣約1～2L)中，并用注射器通過反復(fù)抽擠方法混勻，得到均勻的零氣，再通過機(jī)器對其濃度進(jìn)行檢測，通過注入氣袋D中氣體或者注入氮氣來調(diào)整濃度在3.5～4.5范圍之內(nèi)，最終得到了零氣體。

6、配制30min標(biāo)準(zhǔn)氣體：

將上述得到的固體B加入啟普發(fā)生器中，加入40mL磷酸，產(chǎn)生的氣體用氮氣置換過的氣袋F進(jìn)行收集。收集完畢，將氣袋F中的氣體混合均勻，然后從氣袋F中用注射器抽出100mL氣體，打入已經(jīng)用氮氣填充的氣袋G(內(nèi)含氮氣約1～2L)中，并用注射器通過反復(fù)抽擠方法混勻，得到均勻的樣品氣體，再通過機(jī)器對其濃度進(jìn)行檢測，通過注入氣袋F中氣體或者注入氮氣來調(diào)整濃度在3.5～4.5范圍之內(nèi)，最終得到了樣品氣體。

7、測試DOB值：

將上述制備的零氣C和樣品氣體H分別插入紅外光譜檢測儀的相對應(yīng)的檢測口中，用紅外光譜檢測儀上進(jìn)行檢測，檢測三次，分別得到三個DOB值，將上述制備的零氣C和樣品氣體H分別插入紅外光譜檢測儀的相對應(yīng)的檢測口中，用紅外光譜檢測儀上進(jìn)行檢測，檢測三次，分別得到三個DOB值，取其平均值，在要求的范圍內(nèi)，即為紅外光譜檢測儀性能良好。

參見表1，表1為本發(fā)明實施例1所制備的樣品氣體進(jìn)行紅外光譜檢測的DOB值。

表1

由表1可知，本發(fā)明的3×3組的測試數(shù)據(jù)，平均值為12.3，RSD為0.09，與市售的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行比較，其測試值為(12.2～12.5)，這表明，本發(fā)明實施例1所制備的樣品氣體與市售標(biāo)準(zhǔn)氣體的數(shù)值基本相同，偏差更小，完全可以用于校準(zhǔn)。

實施例2

1、¹³C尿素精制：

取20盒¹³C尿素試劑盒固體中加入150mL無水乙醇，并將燒杯放入超聲波中1小時，使其充分溶解。減壓過濾，濾餅用上述方法重復(fù)溶解一遍，合并濾液，將濾液減壓濃縮(0.080～0.095MPa，45～55℃)得到白色固體¹³C尿素樣品(內(nèi)含一定量輔料)。

2、高豐度¹³CO₂氣體制備，及¹³C碳酸鋇固化：

將上述制得的白色固體¹³C尿素樣品、2.30g亞硝酸鈉固體、20mL水加入反應(yīng)瓶中，滴加2N稀硫酸，產(chǎn)生的氣體用飽和氫氧化鋇的清澈水溶液進(jìn)行吸收，產(chǎn)生白色沉淀，體系內(nèi)最后剩余氣體用氮氣吹入氫氧化鋇溶液中，并減壓過濾、濾餅進(jìn)行減壓(0.080～0.095MPa，45～55℃)干燥7～8小時得到白色¹³C碳酸鋇固體。

3、低豐度處理的¹³C碳酸鋇固體，混合物A：

稱量100mg ¹³C碳酸鋇固體，加入到19倍的普通碳酸鋇固體中，混合固體30min以上使其達(dá)到均勻。

4、配制標(biāo)準(zhǔn)氣體的¹³C碳酸鋇固體，混合物B：

稱量25mg ¹³C碳酸鋇固體A，加入到10g普通碳酸鈣固體中，混合固體30min以上使其達(dá)到均勻。

5、配制零氣體(0分鐘口吹氣)：

稱取10g普通碳酸鋇(或碳酸鈣)固體，加入啟普發(fā)生器中，加入30mL磷酸，產(chǎn)生的氣體用氮氣置換過的氣袋D進(jìn)行收集。收集完畢，將氣袋D中氣體混合均勻，然后從氣袋D中用注射器抽取90mL氣體，打入已經(jīng)用氮氣填充的氣袋E(內(nèi)含氮氣約1～2L)中，并用注射器通過反復(fù)抽擠方法混勻，得到均勻的零氣，再通過機(jī)器對其濃度進(jìn)行檢測，通過注入氣袋D中氣體或者注入氮氣來調(diào)整濃度在3.5～4.5范圍之內(nèi)，最終得到了零氣體。

6、配制30min標(biāo)準(zhǔn)氣體：

將上述得到的固體B加入啟普發(fā)生器中，加入30mL磷酸，產(chǎn)生的氣體用氮氣置換過的氣袋F進(jìn)行收集。收集完畢，將氣袋F中的氣體混合均勻，然后從氣袋F中用注射器抽出90mL氣體，打入已經(jīng)用氮氣填充的氣袋G(內(nèi)含氮氣約1～2L)中，并用注射器通過反復(fù)抽擠方法混勻，得到均勻的樣品氣體，再通過機(jī)器對其濃度進(jìn)行檢測，通過注入氣袋F中氣體或者注入氮氣來調(diào)整濃度在3.5～4.5范圍之內(nèi)，最終得到了樣品氣體。

7、測試DOB值：

將上述制備的零氣C和樣品氣體H分別插入紅外光譜檢測儀的相對應(yīng)的檢測口中，用紅外光譜檢測儀上進(jìn)行檢測，檢測三次，分別得到三個DOB值，取其平均值，在要求的范圍內(nèi)，即為紅外光譜檢測儀性能良好。

參見表2，表2為本發(fā)明實施例2所制備的樣品氣體進(jìn)行紅外光譜檢測的DOB值。

表2

由表2可知，本發(fā)明的3×3組的測試數(shù)據(jù)平均值為6.0，RSD為0.12，與市售的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行比較，其測試值為(5.8～6.1)，這表明，本發(fā)明實施例2所制備的樣品氣體與市售標(biāo)準(zhǔn)氣體的數(shù)值基本相同，偏差更小，完全可以用于校準(zhǔn)。

實施例3

1、¹³C尿素精制：

取20盒¹³C尿素試劑盒固體中加入150mL無水乙醇，并將燒杯放入超聲波中0.5小時，使其充分溶解。減壓過濾，濾餅用上述方法重復(fù)溶解一遍，合并濾液，將濾液減壓濃縮(0.080～0.095MPa，45～55℃)得到白色固體¹³C尿素樣品(內(nèi)含一定量輔料)。

2、高豐度¹³CO₂氣體制備，及¹³C碳酸鋇固化：

將上述制得的白色固體¹³C尿素樣品、2.28g亞硝酸鈉固體、20mL水加入反應(yīng)瓶中，滴加2N稀硫酸，產(chǎn)生的氣體用飽和氫氧化鋇的清澈水溶液進(jìn)行吸收，產(chǎn)生白色沉淀，體系內(nèi)最后剩余氣體用氮氣吹入氫氧化鋇溶液中，并減壓過濾、濾餅進(jìn)行減壓(0.080～0.095MPa，45～55℃)干燥7～8小時得到白色¹³C碳酸鋇固體。

3、低豐度處理的¹³C碳酸鋇固體，混合物A：

稱量100mg ¹³C碳酸鋇固體，加入到20倍的普通碳酸鋇固體中，混合固體25min以上使其達(dá)到均勻。

4、配制標(biāo)準(zhǔn)氣體的¹³C碳酸鋇固體，混合物B：

稱量20mg ¹³C碳酸鋇固體A，加入到10g普通碳酸鈣固體中，混合固體30min以上使其達(dá)到均勻。

5、配制零氣體(0分鐘口吹氣)：

稱取9.5g普通碳酸鋇(或碳酸鈣)固體，加入啟普發(fā)生器中，加入50mL磷酸，產(chǎn)生的氣體用氮氣置換過的氣袋D進(jìn)行收集。收集完畢，將氣袋D中氣體混合均勻，然后從氣袋D中用注射器抽取110mL氣體，打入已經(jīng)用氮氣填充的氣袋E(內(nèi)含氮氣約1～2L)中，并用注射器通過反復(fù)抽擠方法混勻，得到均勻的零氣，再通過機(jī)器對其濃度進(jìn)行檢測，通過注入氣袋D中氣體或者注入氮氣來調(diào)整濃度在3.5～4.5范圍之內(nèi)，最終得到了零氣體。

6、配制30min標(biāo)準(zhǔn)氣體：

將上述得到的固體B加入啟普發(fā)生器中，加入50mL磷酸，產(chǎn)生的氣體用氮氣置換過的氣袋F進(jìn)行收集。收集完畢，將氣袋F中的氣體混合均勻，然后從氣袋F中用注射器抽出110mL氣體，打入已經(jīng)用氮氣填充的氣袋G(內(nèi)含氮氣約1～2L)中，并用注射器通過反復(fù)抽擠方法混勻，得到均勻的樣品氣體，再通過機(jī)器對其濃度進(jìn)行檢測，通過注入氣袋F中氣體或者注入氮氣來調(diào)整濃度在3.5～4.5范圍之內(nèi)，最終得到了樣品氣體。

7、測試DOB值：

將上述制備的零氣C和樣品氣體H分別插入紅外光譜檢測儀的相對應(yīng)的檢測口中，用紅外光譜檢測儀上進(jìn)行檢測，檢測三次，分別得到三個DOB值，取其平均值，在要求的范圍內(nèi)，即為紅外光譜檢測儀性能良好。

參見表3，表3為本發(fā)明實施例3所制備的樣品氣體進(jìn)行紅外光譜檢測的DOB值。

表3

由表3可知，本發(fā)明的3×3組的測試數(shù)據(jù)平均值為4.2，RSD為0.08，與市售的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行比較，其測試值為(4.0～4.5)，這表明，本發(fā)明實施例3所制備的樣品氣體與市售標(biāo)準(zhǔn)氣體的數(shù)值基本相同，偏差更小，完全可以用于校準(zhǔn)。

以上對本發(fā)明提供的一種高豐度¹³CO₂標(biāo)準(zhǔn)氣體的制備方法及檢測¹³C紅外光譜儀的方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員都能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)，和實施任何結(jié)合的方法。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明專利保護(hù)的范圍通過權(quán)利要求來限定，并可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的其他實施例。如果這些其他實施例具有不是不同于權(quán)利要求文字表述的結(jié)構(gòu)要素，或者如果它們包括與權(quán)利要求的文字表述無實質(zhì)差異的等同結(jié)構(gòu)要素，那么這些其他實施例也應(yīng)包含在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。