thuật phân tích khác nhau ở Việt Nam và trên thế giới
Trong nhiều năm qua đã có rất nhiều công trình khoa học trên thế giới tập trung vào vấn đề xác định thành phần đồng vị một số nguyên tố làm cơ sở dữ liệu cho các nghiên cứu trong lĩnh vực địa thời học, địa hoá học,… Một số công trình nghiên cứu xác định các đồng vị cả ba nguyên tố U, Th, Pb [96], xác định các đồng vị U, Th [61, 93], xác định các đồng vị U, Pb [54, 73, 83] hay chỉ tập trung xác định thành phần đồng vị của U [65, 114], thành phần đồng vị của Pb [19]. Nhiều tác giả nghiên cứu xác định các đồng vị Rb, Sr [60] hay xác định thành phần đồng vị của riêng nguyên tố Sr [17, 21, 35, 50]. Nhiều công trình nghiên cứu thành phần đồng vị của Hf đã được công bố [33, 41, 101]. Ngoài ra, còn có nhiều công trình nghiên cứu xác định đồng vị14C, xác định các đồng vị K, Ar [48], xác định các đồng vị Sm, Nd [38, 94, 116]. Các công trình nghiên cứu này chủ yếu sử dụng các loại thiết bị phân tích phổ khối khác nhau như TIMS [83, 114, 116], SIMS [26], SSMS [14], LIMS [26], SHRIMP [14, 27], trong đó TIMS được sử dụng nhiều nhất và được coi là thiết bị phân tích đồng vị chủ đạo. Tuy nhiên, thời gian gần đây số các công trình nghiên cứu sử dụng thiết bị ICP-MS tăng lên nhanh chóng. ICP-MS có giá thành không quá cao, có khả năng xác định các đồng vị với độ nhậy và độ chính xác cao nên có xu hướng dần thay thế thiết bị phân tích TIMS [28, 59, 73, 78].
Tại Việt Nam, có nhiều công trình nghiên cứu xác định các đồng vị bằng phương pháp phân tích hạt nhân đã được công bố [13]. Trên cơ sở các kỹ thuật phân tích phổ γ phân giải cao trực tiếp sau khi xử lý sơ bộ và đồng nhất hoá mẫu, phân
tích phổγ sau khi tách hoá phóng xạ, đo phổ β phông thấp sau khi tách hoá phóng xạ, đo phổ α sau khi tách hoá phóng xạ và tạo tiêu bản mẫu, các nhà khoa học đã xác định được các đồng vị phóng xạ 40K, 90Sr, 134Cs, 137Cs, U, Th, 226Ra, 210Pb,
210Po, 239Pu, 240Pu,…trong các đối tượng mẫu môi trường, mẫu sinh học. Đã có một số công trình nghiên cứu xác định các đồng vị bền của nước bằng máy phổ khối tỷ số đồng vị (IR-MS) Micromass [75, 87], phục vụ cho việc tìm hiểu cơ chế giải phóng As từ trầm tích vào nước ngầm tầng Holocene khu vực Hà Nội. Các nhà địa chất Việt Nam đã gửi nhiều mẫu ra nước ngoài để phân tích đồng vị các nguyên tố U, Th, Pb, Rb, Sr, Sm, Nd, K, Ar để có dữ liệu phục vụ nghiên cứu về tuổi các thành tạo địa chất. Số công trình nghiên cứu xác định thành phần đồng vị các nguyên tố này ở Việt Nam còn rất hiếm hoi. Đã có một số công trình nghiên cứu phân tích tỷ sốđồng vị và xác định hàm lượng các nguyên tố U, Th, Pb, Rb, Sr bằng khối phổ kế ion hóa nhiệt (TIMS) Thomson TSN 206 SA [1, 8]. Các tác giả đã nghiên cứu, đưa vào khai thác sử dụng thiết bị để xác định thành phần đồng vị U, Pb, Sr. Pb được tách sắc ký với nhựa trao đổi anion Dowex AG1-X4, 200 mesh trong môi trường HBr 1,0M. Rb và Sr được tách với nhựa trao đổi cation Dowex AG50-X4, 200 mesh trong môi trường HCl 2,5M. Dung dịch mẫu trong môi trường HCl 2,5M được nạp lên cột sắc ký và tiếp tục dùng dung dịch trên để rửa giải các nguyên tố. Rb được giải hấp ra trước, Sr được giải hấp ra sau. Dung dịch rửa giải các nguyên tố được tẩm vào sợi đốt và xác định các đồng vị bằng khối phổ kế ion hóa nhiệt. Vấn đề nghiên cứu xác định thành phần đồng vị Hf chưa được thực hiện ở Việt Nam. Cho tới nay, chưa có một công trình nghiên cứu nào về phân tích thành phần đồng vị các nguyên tố U, Th, Pb, Rb, Sr, Hf bằng phương pháp ICP-MS được thực hiện ở nước ta.
Chương 2