_14_C测定年代技术及其应用_张亨
第4期化 学 世 界
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生出版社, 1995, a 533-534; b 516, 534; c 502.
[2] Der by , Hutchinso n. Ino rg Syn, 1953, (4):
152.
[3] 李 进. 中国消毒学杂志, 1997, 14(1):25-26. [4] 杨宗芬. 消毒与灭菌, 1989, 6(4):196. [5] 薛广波主编. 灭菌·消毒·防腐·保藏. 北京:
人民卫生出版社, 1993, 310. [6] 沈耀良. 西南给排水, 1992, (5):20.
[7] 田秀莲. 工业水处理. 1996, 16(2):18-19. [8] 贺启环. 污染防治技术, 1997, 6(2):88-89. [9] 项成林. 二氧化氯技术资料(会议论文集).
1997, (1):47.
[10] 沈耀良. 净水技术, 1995, (2):14.
[11] Aieta E M a rco. JAW W , 1984, 76(1):64.
(上海医联消毒剂制品厂, 上海200021)
张九治 杨忠元 孙 勤
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C 测定年代技术及其应用
一些生物体的残留, 像烟灰、油脂等, 只要找到这些生物构成的14C , 就能探测出它们所附着的物体的年代。
不过, 如果没有现代的高科技手段, 人们
是无法从文物样品中探知14C 的年代信息的, 因为14C 在自然界的含量实在少得惊人, 它和碳总量的正常比例只有一万亿分之一。但利用加速器质谱仪, 根据不同粒子的拐弯半径不同可以容易地捕捉到14C , 通过测定埋藏地下或保存放置的生物体中的14C 和12C 的比例, 按14C 已知的固定衰变速率进行计算, 即可测出该生物体或文物的年代。因为加速器质谱仪能够数C 的原子, 就大大拓宽了C 的测年范围, 适用于了解从几百年到几万年历史时间内的具体年代。
C 0t =ln /
C 5715
式中t :文物等距现在时间(年);
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C 0:未衰变时C 的含量; :衰变后14C 的含量。C 3 14C 测定年代技术的应用
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80年代末, 西方基督教会用现代高科技
澄清了一个历史大悬案, 这就是关于耶稣裹尸布的真伪鉴定, 鉴定证明了那块使人崇敬了多年的裹尸布是假的, 它的原料纤维是13世纪才种出来的, 而此时耶稣已被钉十字架1200多年了。
该轰动一时的年代鉴定是由C 作出的。1 C 的产生
C 是碳的一种放射性同位素。在高层大气中, 由宇宙线产生的中子和核爆炸产生的中子轰击N, 可使它转变为C 。
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7
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1N +0n
146
14
14
1414
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+C
1
1
H
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C 在大气层中和O 2结合成14CO 2。由于
CO 2的浓
宇宙线的强度稳定不变, 大气中
度也不会改变。在地球上活着的生物体内, 由于新陈代谢作用, 吸收和放出二氧化碳的过程不断进行, 整个食物链中生物体内14C 的含量保持不变。但当生物死后, 失去新陈代谢作用, 14C 就不能通过碳的循环进行置换进入生物体内。留在生物体内的14C 不断发生衰变, 并按固定的半衰期(5715a ) 的衰变速度减少。
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6
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用14C 测定年代的方法在1947年首先由Libby W F 所创, 用它测定树木、煤炭或其它含碳的古生物的年代, 使考古学家和地质学家得到一种认识过去历史的重要方法和工具。
利用C 测定年代技术在考古学中有重大作用, 可了解古人类的生活、已绝种动物的生存年代、古墓葬的年代、古文物所属的年代14
C
147
N +
0-1
β
2 C 测定年代原理
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C 衰变极有规律, 其精确性可以称为自
然界的“标准时钟”。死亡的生物实际上就是无处不在的时钟, 虽然很多文物本身不是生, ,
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化 学 世 界2000年
在经济建设中, C 测定年代有许多实际应用价值。建设电站、水坝、港口、桥梁和高层建筑等, 地质基础的工程力学性质是工程设计的重要指标, 不同的沉积层具有不同的工程力学特征。一般说来, 沉积物的压实程度或固结程度与该地层形成的年代正相关, 即形成年代越长, 固结程度越高, 抗冲击和承压性好。北京饭店在施工中当挖至地面以下13m 深处时, 发现有两棵直径达1m 的榆树倒卧在河流砂砾层中, 用C 测定该树距今约为29285±1350年, 据此数据, 建工部门决定停止再向下挖, 而使用该层作地基, 为国家节约了大量资金、人力和物力。
近年来, 人们通过对溶洞中石钟乳的解
(上接第211页)
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剖, 已经测出三万年以上的古气候史, 这对于指导一个地区甚至国家的宏观生态有着重要意义。
在很多领域里, 14C 的运用已超越了测年的单纯目的。众所周知, 癌症是人类尚未征服的疾病, 现在人们把易于和生命相溶的C 作为示踪剂, 用它混入致癌物和细胞结合, 从而发现癌症的成病机制, 将对癌症的攻克实现重要的突破。
总之, C 由于和生命的特殊默契关系, 随着科技的发展, 它必将对人类显示出更加广阔而独特的价值。
(锦西化工研究院, 葫芦岛125001)
张 亨
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助肿瘤诊断和治疗具有十分重要的价值, 但本实验的脂肪酸分析仅对肿瘤小鼠与正常小鼠毛发作一个探讨性比较, 尚有待进一步确证及其机理探讨。参考文献:
[1] 莫丽儿, 黎运原, 庄海旗等. 中国药学化学进
展. 上海:百家出版社, 1996. 194.
[2] 常理文, 卢 丹, 薛启冥. 色谱, 1991, 9(2):
133.
[3] 师治贤, K uo K C , Geh rke CW . 生物化学与生
物物理学报, 1987, 19(4):296. [4] Kar mali RA, Donner A , Go bel S, et al. An-tica ncer Research, 1989, 49:1161.
[5] Kidw ell W R , M o naco , Wicha W S , et al .
Cancer Resea rch, 1978, 38:4091.
结果看, 正常小鼠毛发中的不饱和长链脂肪酸含量少于饱和长链脂肪酸, 而肿瘤或抗肿
瘤小鼠则相反, 具体表现在肿瘤或抗肿瘤小鼠毛发中的棕榈油酸、亚油酸、油酸百分比明显升高, 而棕榈酸、硬脂酸百分比明显降低, 表明肿瘤或抗肿瘤小鼠体内组织化学成分发生了变异; (2) 有报道指出, 亚油酸(C 18∶2) 能明显促进肿瘤的发展
[4,5]
, 亚油酸在本实验中
亦有特殊变化, 从表4、5中可以看出, 肿瘤小鼠毛发中的C 18∶2明显升高, 而抗肿瘤小鼠毛发中的C 18∶2有所回落, 这可解释为由于肿瘤的产生而致使C 18∶2升高, 又因本实验抗肿瘤药物氨甲喋呤Metho trex ate 的药效作用而使C 18∶2回落。这一变化规律, 表明C 18∶2对协
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2. 5 回收率
用标准加入法在核桃油样品中加入标准脂肪酸样品, 根据相应组分峰面积的增加来计算各组分的回收率。平行测定三次, 各脂肪酸回收率的平均值为:软脂酸99. 7%, 硬脂酸99. 2%, 油酸99. 1%, 亚油酸99. 8%, 亚麻酸98. 6%。
参考文献:
[1] 周良模. 气相色谱新技术. 北京:科学出版社,
1994. 316-317.
[2] 桑翠琴, 殷秀凤, 满洪升, 等. 色谱, 1998, 16
(1):84-85.
[3] 张 援, 邓芹英, 李考铮. 分析测试学报, 1998,
(2):34.