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近日，國(guó)家航天局、國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)發(fā)布了我國(guó)首次成功獲得嫦娥五號(hào)月壤樣品中氦-3的含量與提取參數(shù)。氦-3在地球上極其稀有，但在月球上廣泛分布。相對(duì)于目前的氘—氚反應(yīng)，以氦-3為原料的核聚變反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，并且釋放的能量更大，據(jù)專家測(cè)算月壤中的氦-3含量可滿足地球長(zhǎng)達(dá)萬(wàn)年的能源需求，可以說(shuō)是未來(lái)潛在的“完美能源”。
組成、濃度一致的同位素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是實(shí)現(xiàn)樣品中氦-3含量準(zhǔn)確測(cè)量的前提。國(guó)外一些頂尖科研機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)可以制備并使用不同豐度比組成的同位素標(biāo)準(zhǔn)氣體來(lái)進(jìn)行樣品的測(cè)定，如東京大學(xué)采用動(dòng)態(tài)體積法配制了一種氦同位素組成的標(biāo)準(zhǔn)氣體（HESJ） 作為實(shí)驗(yàn)室的參考測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)并被國(guó)際同行認(rèn)可和采用，這種標(biāo)準(zhǔn)氣體在日本質(zhì)子加速器研究項(xiàng)目中也扮演著重要角色。但是目前國(guó)內(nèi)稀有氣體同位素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究還是空白。
我院化學(xué)研究所充分發(fā)揮在氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過(guò)多年科技攻關(guān)，成功制備出氦-3和氦-4特定豐度比的標(biāo)準(zhǔn)氣體，并將樣品送至瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH)、意大利國(guó)家地球物理與火山研究所(INGV)等國(guó)際著名研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了比對(duì)測(cè)試，結(jié)果均滿意。研制的氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)已經(jīng)應(yīng)用于此次嫦娥五號(hào)月壤樣品中氦-3含量的測(cè)量，保證了分析結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，為進(jìn)一步深度研究及開(kāi)發(fā)月壤資源提供了可靠技術(shù)支撐。化學(xué)所將繼續(xù)深入開(kāi)展稀有氣體同位素組成標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究，打破國(guó)外壟斷，以滿足我國(guó)國(guó)防軍工、航空航天的需求，同時(shí)為提升我國(guó)在地球科學(xué)、行星演化、深空探測(cè)等領(lǐng)域的國(guó)際科研地位提供“精準(zhǔn)”助力。
