Page 10 - 標檢局雙月刊194期

2.液態閃爍計數器：閃爍計數器需使用閃爍液，一般為加入螢光染料之有機溶 劑，當試樣中碳 14 原子核發生衰退而放出貝它粒子，溶劑會吸收貝它粒子的 動能而處於激發狀態，溶劑分子接著會將能量傳遞給週遭的螢光分子，由螢 光分子將貝它粒子的動能轉換成光子釋放，最後以光電倍增管偵測光子數 量，產生的光子數量會與貝它粒子的數量成正比，故可用來定量分析碳 14 元 素。樣品同樣需完全燃燒成二氧化碳，以吸附溶劑收集後加入閃爍液，亦稱 為雞尾酒(Cocktail)，即可進行測量，亦可將樣品經化學反應直接轉換成液態 苯，直接混合閃爍液後進行測量。 3.加速器質譜儀：原理與質譜儀類似，最大不同在於進入質譜分析單元之前利用 加速器將離子能量加速至百萬電子伏(MeV)級，再藉由核物理的粒子量測技 術，以獲致高質量解析度與低背景干擾的優點。因所需樣品的量極少(約數毫 克)，又深具超高靈敏度與可信度的特性因而大幅提高了辨識度與靈敏度，過 去常用於地質鑑定中的碳 14 定年法。樣品同樣需燃燒成二氧化碳，可直接以 氣態方式進樣分析，或是將其還原成石墨(Graphite)再以進行測量。 （二）專利方法 目前國際上關於測量樣品中生質碳含量之專利共有兩件， [7,8] 分別為美國與 台灣專利，其中台灣專利申請人為可口可樂公司，如表 1 所列，其內涵相似僅 撰寫語言不同，該專利使用紅外光譜技術測量式樣中穩定碳 13 與碳 12 同位素 的相對比例(δ13)來決定生質碳含量，碳 13 約占總碳含量的 1%，屬於穩定同位 素而不會隨時間衰退，由於地球碳循環過程，使得不同區域或是不同料源之含 碳材料具有相異之 δ13 值。該專利使用燒燃模組搭配孔腔內共振衰減光譜法 (Combustion-Module Cavity Ring Down Spectroscopy)，簡稱為 CM-CRDS，樣品 於燃燒模組內完全燃燒成二氧化碳，接著將二氧化碳導入光學共振腔中，射入 雷射後測量其能量於腔體中之因鏡子反射損失(背景值)與分子吸收(待測值)造成 之衰減(稱為共振衰減)，實驗時同時測量二氧化碳 13CO 2 與 12CO 2 的紅外線吸收 (如圖 3 所示)，扣除背景值後與標準品比較以計算出 δ13，接著將 δ13 與該材料 以國際標準檢測方法測得之真實生質碳含量進行校正(calibration)，往後對於相 4 Bureau of Standards, Metrology and Inspection