所测定的物质是放射性的,加人非放射性载体进行稀释。在核化学研究、裂变产物分析和活化分析中常常应用。设A0为所要求测定的放射性;w1为加入的载体量;w2为分离出的载体量(w2
在生物化学研究中常常使用微量
标记化合物,需要测定其含量(例如研究代谢作用后的分布),这种情况下的所测标记物的
放射性比度是已知的。
设所测物的含量为wk,其放射性比度为s1=A0/wk。w1为所加入的载体量;s2=A0/(wk +w1)为稀释后的放射性比度(可以由分出部分测知),
双重稀释法
这种方法常用于生物化学研究中,所测物是放射性的,而且其放射性比度是未知的。
设s1为所测物原有的放射性比度;s2为第一次稀释后的放射性比度,w1(毫克)为第一次载体加入量,
亚计量同位素稀释法
由于以上各方法都需要测定放射性比度,其中分出部分的定要应用一般
化学分析法。如果能设法避免测定放射性比度这一手续,则一方面可使分析方法简便,另一方面可使同位素稀释法的灵敏度不受善通化学分析法的限制。1957一1958年,弗来米林(Fremilin),阿里阿加(Arriaga)和齐马柯夫分别提出了这种不测定放射性比度的同位素稀释法。特别是后者首先提出的应用等量萃取分离的方法,开辟了一个新途径,大大提高了同位素稀释法的分析灵敏冷。自1960年以来,鲁泽卡(Ruzieka)等人进行了系统深人的研究,使这种分析方法得到了相当大的发展,由于这种方法的关键是使用亚计量试剂进行等量分离,所以被命名为亚计量法(subosti-chiolery),现在这个名称已经在国际上被广泛采用。
根据所用分离手段,可以分为以下几种方法:
亚计量沉淀法
取甲和乙两份等量
放射性同位素溶液,各含待测元素。克,其放射性为Ao,
放射性比度为w。将乙溶液加到含x克待测元素的试液中,进行同位素稀释后,其放射性比度为s1。如果从甲和乙(已与试液混合)溶液中分另l]等量沉淀出待测元素w0克,分别测得其放射性为Aa和Ab。
这样的方法就避免了用一般化学法定量,不必求出s1和s2而直接可用放射性Aa和Ab进行计算。但在实脸技术上,定量转移沉淀是比较困难的。
亚计量萃取法
本法基本上有三种方案:
(1)齐马柯夫法
(2)格拉申柯法
(3)双重亚计量同位素稀释法
亚计量离子交换法
本法的原理与以上方法类似,只是分离手段不同;一般是在两份试液中加入示踪剂进行同位素稀释以后,再加入等量的亚计量络合剂(例如EDTA儿生成中性或带负电荷的络合物;通过阳离子交换树脂柱,将所测元素等量分离出来;其计算公式与亚计量萃取法相同。
从含有不同量的待测离子的溶液中等量分出很少量的该种离子,必须满足以下三条件:
(1)络合剂的加入量必须小于相应该离子的化学计算量;
(2)络合剂必须与该离子定量反应;
(3)所生成的络合物必须能够很容易地与过剩的待测离子互相分离(这三个条件对亚计量萃取法一也类似适)。
亚一超当量通用同位素稀释法
1974年柯拉斯(Klas)等人发展了一种称作亚一超当量同位素稀释的新方法;其分析技术是取用两系列试液进行同位素稀释,各加入同量试剂,此试剂的用量对应每份试液中所测元素量,有的是亚当量,有的是超当量,因此称为亚一超当量同位素稀释。通过实脸和数学推算的研究,发现以上所述亚计量同位素稀释只是其中的一种特殊情况。本法原理既可用于直接同位素稀释,又可用于反同位素释;既可用来测定非放射性物质,也可用来测定放射性物质,而具有通用的特征;于是对这种方法又称作通用同位素稀释法。
此法所受的限制主要是化学反应平衡常数和试剂用量。试剂用量太少时,由于实际上不产生反应产物,而不能确定同位素稀释曲线。
应用
同位素稀释法已广泛用于生物化学方面,如维生素、抗生素等复杂物质的分析;有机化学方面,如氨基酸、脂肪酸、杀虫剂、聚合物等复杂混合物的分析;无机化学方面,特别是对性质类似不易分离的
稀土元素的定量测定。