由地质与地球物理研究所郭春华研究员主持的《智能化气体同位素测量系统》研制项目,经过一年多的努力,现已进入整机调试阶段,很快就结束研制,验收后即将投入使用。该项目列入我区域中心建设计划,主要由地质与地球物理研究所自筹资金并得到科学院的配套资助。
惰性气体同位素的快速精确的测量是近年来的发展趋势,传统的手工操作测量不仅耗费人力和时间,且存在人为因素的影响。自动测量系统能提高质谱使用效率,在一定时间内可以得到更丰富更准确的信息减少人为因素的影响,提高实验数据的质量。
目前世界上只有美国伯克利年代学中心和加拿大多伦多大学年代学实验室相继研发出自己的自动测量系统,来满足自身需求。市场上尚无商品化的自动测量系统。
本项目针对国内这一领域的空白,率先提出智能化测量系统的研究方向。研制内容分为两个部分:自动化硬件环境的搭建和智能化软件的编制。前者包括:激光纯化系统精密二维工作台、控制电器柜及其内部控制电路、与新系统配套的离子计数卡、新系统真空管线、新系统石墨炉进样装置、激光纯化系统用样品窗等。后者包括:激光熔样系统的控制软件、质谱仪主机的控制软件、自动纯化系统的控制软件、石墨炉温度控制软件,以及把这些软件整合在一起的主程序软件、在主程序上进行智能化升级的软件。最终形成能够独立工作的智能化惰性气体测量系统。
该系统在现有设备的基础上实现智能化测量操作,集成了激光熔样、石墨炉熔样、自动纯化系统和MM5400惰性气体质谱仪。智能化系统模拟人工操作时处理问题的方法,把最优秀的操作经验整合到程序中,保证数据的精度和准确度。