碳十四檢測是什麼化學方法

① 什麼是碳14測年法

放射性同位素C-14的應用 自然界中碳元素有三種同位素，即穩定同位素12C、13C和放射性同位素14C，14C的半衰期為5730年，14C的應用主要有兩個方面：一是在考古學中測定生物死亡年代，即放射性測年法；二是以14C標記化合物為示蹤劑，探索化學和生命科學中的微觀運動。 一、14C測年法 自然界中的14C是宇宙射線與大氣中的氮通過核反應產生的。碳-14不僅存在於大氣中，隨著生物體的吸收代謝，經過食物鏈進入活的動物或人體等一切生物體中。由於碳-14一面在生成，一面又以一定的速率在衰變，致使碳-14在自然界中（包括一切生物體內）的含量與穩定同位素碳-12的含量的相對比值基本保持不變。 當生物體死亡後，新陳代謝停止，由於碳-14的不斷衰變減少，因此體內碳-14和碳-12含量的相對比值相應不斷減少。通過對生物體出土化石中碳-14和碳-12含量的測定，就可以准確算出生物體死亡（即生存）的年代。例如某一生物體出土化石，經測定含碳量為M克（或碳-12的質量），按自然界碳的各種同位素含量的相對比值可計算出，生物體活著時，體內碳-14的質量應為 m克。但實際測得體內碳-14的質量內只有m克的八分之一，根據半衰期可知生物死亡已有了3個5730年了，即已死亡了一萬七千二百九十年了。美國放射化學家W．F．利比因發明了放射性測年代的方法，為考古學做出了傑出貢獻而榮獲1960年諾貝爾化學獎。 由於碳-14含量極低，而且半衰期很長，所以用碳-14隻能准確測出5～6萬年以內的出土文物，對於年代更久遠的出土文物，如生活在五十萬年以前的周口店北京猿人，利用碳-14測年法是無法測定出來的。 二、碳-14標記化合物的應用 碳-14標記化合物是指用放射性14C取代化合物中它的穩定同位素碳-12，並以碳-14作為標記的放射性標記化合物。它與未標記的相應化合物具有相同的化學與生物學性質，不同的只是它們帶有放射性，可以利用放射性探測技術來追蹤。 自 20世紀 40年代，就開始了碳-14標記化合物的研製、生產和應用。由於碳是構成有機物三大重要元素之一，碳-14半衰期長，β期線能量較低，空氣中最大射程 22cm，屬於低毒核素，所以碳-14標記化合物產品應用范圍廣。至80年代，國際上以商品形式出售的碳-14標記化合物，包括了氨基酸、多肽、蛋白質、糖類、核酸類、類脂類、類固醇類及醫學研究用的神經葯物、受體、維生素和其他葯物等，品種已達近千種，約占所有放射性標記化合物的一半。 以碳-14為主的標記化合物在醫學上還廣泛用於體內、體外的診斷和病理研究。用於體外診斷的競爭放射性分析是本世紀60年代發展起來的微量分析技術。應用這種技術只要取很少量的體液（血液或尿液）在化驗室分析後，即可進行疾病診斷。由於競爭放射性分析體外診斷的特異性強，靈敏度高，准確性和精密性好，許多疾病就可能在早期發現，為有效防治疾病提供了條件。 碳-14標記化合物作為靈敏的示蹤劑，具有非常廣泛的應用前景。 參考資料： http://www.cbe21.com/subject/chemistry/html/020102/2004_04/20040408_100048.html

② 碳-14是如何測定年代的

自然界存在3種碳的同位素，它們的重量比例是12：13：14，分別用碳-12、碳-13、碳-14來表示。前二者是穩定同位素。碳-14則有放射性。它在大氣中存在，在大氣高空層中，因宇宙射線中子和大氣氮核作用而生成。它在大氣中與氧結合成C4O2分子，與二氧化碳(CO2)的化學性能是相同的。因此，它與二氧化碳混合一起，參予自然界的碳交換運動。它因光合作用而被植物吸收、並貯存在植物之中。人和動物需要食用植物，於是也在人體和動物體內存留。生物在存活期間，他們不斷地從大氣中獲取這種放射性碳。但是任何一種動物或植物一旦死亡，它就停止吸收，而且會使存留體內的這種放射性碳不斷減少。大約在5730年間，它的含量可以衰減一半。因此，物理學家將5730年稱為半衰期。由此可知，只要用儀器測出樹木、穀物、人骨、獸骨等生物遺骸中現有的碳-14含量，與它原始的碳-14水平相比，就可以推算出它們在多少年前死亡，進而可以推斷與它們共存的遺存(諸如建築遺址、墓葬或其它遺物)距今已有多少年了

③ 13碳14碳呼氣試驗原理是什麼，多少錢

原理：碳十三，碳十四呼氣試驗都是用來檢測胃裡面有沒有幽門螺桿菌的，都是吃一顆葯丸以後，葯品吸收以後在胃內接進行分解，產生一種代標志碳十三或者碳十四這個標記的二氧化碳從肺裡面呼出來進行檢測的。

價格：碳13呼吸試驗大約需要200元左右。但是和所需醫院的級別和所在城市有關系。會有一定的價格浮動。

碳13呼吸試驗，有著快速、無痛苦、無輻射的優點。主要是用於檢測幽門螺旋桿菌是否感染。如果檢測結果成為陽性，要在醫生指導下進行治療。不建議自己私自選擇葯物，有可能會造成病情的加重。

碳13最好服用粉劑

或者顆粒劑的尿素崩解時間短，可快速覆蓋全胃。片劑尿素吃下去難以在胃中快速分解，且難以覆蓋全胃，只有在葯物周圍有效果。且崩解時間不一樣，檢測數值不準確，有的半小時到了片劑在胃中都沒有分解完。

在尿素中必須添加酸性物質輔料。幽門螺桿菌是酸性環境中存活的，酸性弱了會處於休眠狀態，在尿素試劑中加入酸性物質會激活休眠中的幽門螺桿菌，檢測准確避免假陰性。尿素很難喝，要加點檸檬味道的輔料，兒童容易接受。至於價格碳13在200多，碳14是100左右。各省有差異。

以上內容參考：網路-碳14呼氣試驗

④ 為什麼會有尿素碳13呼氣試驗和尿素碳14呼氣試驗兩種檢測方法呢

1、試劑活性成份不同：尿素碳14呼氣試驗使用碳14標記的尿素，尿素碳13呼氣試驗使用碳13標記的尿素。

2、儀器檢測原理不同：碳14是通過檢測樣本中是否含有14CO2釋放的β射線來判斷是否感染幽門螺桿菌；碳13是利用13CO2和12CO2紅外光譜吸收峰位置的微小差異，通過檢測樣本中13CO2同位素豐度相對於13CO2天然豐度的變化量判斷是否感染幽門螺桿菌。

3、樣本採集方法不同：碳14呼氣試驗只需收集受檢者服葯之後的呼氣樣本進行測量，碳13呼氣試驗需要收集受檢者服葯前和服葯後的兩個呼氣樣本進行對比測量。

⑤ 碳14檢查有什麼用

碳14檢查的作用：

一、呼氣試驗檢測幽門螺旋桿菌

病人服用碳14標記的尿素後，如患者的胃內存在Hp感染，胃中的尿素酶可將尿素分解為氨和碳14標記的二氧化碳，碳14標記的二氧化碳通過血液經呼氣排出，定時收集呼出的氣體，通過分析呼氣中碳14標記的二氧化碳的含量即可判斷患者是否存在幽門螺桿菌感染。

二、標記化合物

碳14標記化合物廣泛應用於化學、生物學、醫學領域中，採用放射性標記化合物進行示蹤，具有方法簡單、易於追蹤、准確性和靈敏性高等特點。

三、測定年代

宇宙射線中的中子與大氣中的大量存在的穩定核素氮14發生N(n,p)C反應能夠產生碳14，而碳14又會發生半衰期T=5730年的β衰變變成氮14，由此構建一個核素平衡。

碳14與氧氣反應生成的二氧化碳被生物圈接收，活體生物體內的碳14與碳12濃度比例是一定【經測定，碳14的同位素豐度為1.2×10^(-12)】的，只有當生物死亡後，碳循環中斷，碳14逐漸衰變至沒有。在化石標本中采樣測量碳-14的豐度，與1.2×10^(-12)比較，即可計算出生物生活的年代。

四、測量生物基含量

放射性碳測年法適用於在工業產品中生物基含量測量,因為產品中包含了一些近代的生物質材料和石化衍生材料的組合。為此開發的標准稱為ASTM D6866。

近代的生物質材料(生物基成分)含有碳14,石化衍生材料(來自石油)沒有。因此所有的碳14產品來自生物基成分。對於一個包含生物質成分和石化衍生成分的產品，ASTM D6866分析將用碳14含量來計算產品中有多少是來自植物成分，有多少來自石油衍生成分。

例子: 通過ASTM D6866，100%來源石油衍生成分的聚乙烯製作的產品只有0% 的生物基含量,而一個由100%來源於植物的聚乙烯製作的產品將有一個100%的生物基含量結果。

(5)碳十四檢測是什麼化學方法擴展閱讀：

碳14成分結構

碳14測年法分為常規碳14測年法和加速器質譜碳—14測年法兩種。當時，Libby發明的就是常規碳14測年法，1950年以來，這種方法的技術與應用在全球有了顯著進展，但它的局限性也很明顯，即必須使用大量的樣品和較長的測量時間。於是，加速器質譜碳14測年技術發展起來了。

加速器質譜碳14測年法具有明顯的獨特優點。

一是樣品用量少，只需1～5毫克樣品就可以了，如一小片織物、骨屑、古陶瓷器表面或氣孔中的微量碳粉都可測量；而常規碳14測年法則需1～5克樣品，相差3個數量級。

二是靈敏度高，其測量同位素比值的靈敏度可達10-15至10-16；而常規碳14測年法則與之相差5～7個數量級。

三是測量時間短，測量現代碳若要達到1%的精度，只需10～20分鍾；而常規碳14測年法卻需12～20小時。

正是由於加速器質譜碳14測年法具有上述優點，自其問世以來，一直為考古學家、古人類學家和地質學家所重視，並得到了廣泛的應用。可以說，對測定50000年以內的文物樣品，加速器質譜碳14測年法是測定精度最高的一種。

⑥ 碳14呼氣試驗原理

碳14呼氣試驗，是目前臨床上最常

用的檢測幽門螺桿菌的方法，快速、簡單、安全、廉價，容易被患者所接受。
該試驗的原理是由於幽門螺桿菌會產生高活性的尿素酶，當患者服用被碳14標記過的尿素後，如果患者胃內存在幽門螺桿菌，幽門螺桿菌產生的尿素酶就會把尿素分解為二氧化碳和氨，二氧化碳再經過血液然後通過呼吸排出。所以在檢測時，讓患者對著儀器呼氣，就是為了收集呼出的氣體，通過分析呼出的氣體中含有二氧化碳含量，判斷是否存在幽門]螺桿菌感染，該種測試方式的准確率可以達到95%以上，所以臨床廣泛應用。

⑦ 什麼是碳14測定法

呼吸,其體內的碳14含量大致不變,生物死去後會停止呼吸,此時體內的碳14開始減少.人們可透過傾測一件古物的碳14含量,來估計它的大概年齡,這種方法稱之為碳定年法. （一）斷代原理 自然界存在三種碳的同位素,它們的重量比例是12：13：14,分別用碳-12（C12）；碳-18（C18）；碳-14（C14）表示,它們的含量比例是98.9：1.1：10-10 .前二者是穩定同位素,只有碳-14有放射性,亦稱放射性.碳C14放射β粒子後蛻變為N14,半衰期為5730±40年,反應式為:C14→N14+β一. C14的半衰期只有五千多年而地球存在已有數十億年,自然界卻存在著保持一定水平的放射性碳元素,為使 C14的產生和衰變處於平衡狀態,保持一定水平,必然存在著一種源泉.這個來源就在大氣高空層,在那裡,宇宙射錢中子和大氣氮核作用生成C14.發現這一自然現象並用實驗加以證實的是C14法創始人利比(W.F.Libby).他從宇宙射線和人工核反應的研究中得到啟發,認為自然界存在生成C14的條件,有可能檢測出來.經過仔細考查計算,並在實驗中解決了低能量低本底測量上的技術問題,測出了自然C14.由此建立了C14測定年代的方法. 最初,外來的宇宙射線與大氣作用產生宇宙射線中子.宇宙射線中子和大氣中氮核起核反應產生碳-14: 0n1+7N14→⒍C14+1H1 這一反應都在高空完成,新生碳原子在大氣環境中不能游離存在很久,一般都與氧結合生成C14O2分子,C14O2和原來存在於大氣中的CO2化學性能是相同的,因此必然與原有CO2混合參加自然界碳的交換循環運動. 植物通過光合作用將CO2結合成植物組織,動物依植物為生,這就使生物界都混入了C14.動物通過排泄,死亡,植物通過腐爛,沉積,進入表層土壤而使C14進入土壤,大氣與廣大海面接觸, CO2又與海水中溶解的碳酸鹽和CO2進行交換,因此海水、海生物及海底沉積物中都含有C14.所以,凡是和大氣中的CO2進行過直接或間接交換的含碳物質都包含C14. 這種產生C14的自然現象存在已久,同時C14按5730年半衰期衰變減少,這類碳中C14水平必然會到達平衡值.由於碳在自然界的交換循環相當快,處於與大氣互相交換的各種物質在名地的C14水平基本上是一致的. 利用這種到處都 存在C14的自然現象就可以用來斷代.例如陸地生物、海洋生物在生命過程中由於同大氣經常交換,衰變掉的C14經常能得到補充,但一旦停止了交換（如死亡、沉積）,其C14就再得不到補充,C14水平因衰變而降低,每5730年降為原有水平的一半值.因此測量標本現存的C14放射性水平和它原始放射性水平相比較,就可以算出死亡或停止交換的年代,當然,幾千年或幾萬年前處於交換狀態的動植物的放射性水平是無法測知的,但若假定這種產生C14的自然現象幾萬年來都沒有什麼變化,就可以用現在世界各地處於交換平衡狀態的動植物放射性水平,作為標本的原始放射性水平,即所謂「現代碳」放射性標准. 我國自主研究,在1981年制定出了適合中國的現代碳標准,即「中國糖碳標准」,經過國內和國外的測試,數據可靠,得到了國內外的一致好評. 放射性衰變規律可用數學式表示,標本年代的計算公式如下： A=τln No/NA A： 標本年代 τ：C14平均壽命 NA：標本現有放射性 No：標本原始放射性 C14平均壽命是一個常數,由實驗測定,測出No、NA即可計算出標本年代. 但是,上面的結論要基於以下幾點的假設： ① 假設大氣中 C 的產生率不變. ② 假定放射性衰變 規律不變,不受任何外界環境的影響,生物樣品一旦死亡就停止與碳儲存庫進行自由交換．③ 地球上各 交換庫中 C 的放射性比重不隨時間、地點、物質種類而改變,這個假設經檢驗基本成立 .國際公認 C 測年中的 B P 起算點是 1950 年（因為之後人工核爆炸產生的大量 C 對大氣影響很大,而且從18世紀工業革命之後,大氣中的普通C大大增加,對C的比率影響很大）④樣品根本沒有受到污染,如果不小心混入了早期或晚期的碳,那測出的結果跟我們想要的肯定會有很大差距. 這就是C14斷代的原理,由於這一方法所依據的是原子核的變化.這種變化不受周圍環境的物理、化學條件的影響,而C14半衰期（5730年）正適用於對幾千年到幾萬年的標本進行斷代.另外,一些含碳的物質,如木、草、骨、貝殼等動植物遺骸在古代遺址中普遍存在,因此,C14法自1950年建立起,就成為有力的斷代手段而廣泛應用於史前考古學和第四紀晚地質學. （二）測量技術 C14測定年代方法在技術上不同於一般放射性同位素測量,它的特點是放射性強度弱,能量低,自然碳中C14含量僅為1.2×10一10 %,每克碳的放射性強度僅幾微微居里,即每分鍾約有10 多個原子衰變,標本的年代越久遠,放射性還會迅速降低,如二萬年以上的標本,其計數率就會降到每分鍾一次以下.針對這種情況,必須專門設計低本底低能量β射線的高效率探測器,把標本中的碳制備成探測器的組成部分,並在特製的屏蔽室中進行測量.如氣體法將標本碳全部轉成計數管中的計數氣體,液體法則全部轉成閃爍液的溶劑,這些基本要求就決定了C14年代測定必須要有一個完備的實驗室,包括設有化學處理,標本制備的系統,完善的屏蔽設備,特製的探測器和能長時間工作而又穩定的電子測量系統,並且經過精心的操作才能保證數據准確可靠.

⑧ 「放射性碳14年代測定法」的原理是什麼

碳14的半衰期為5730年，即經過5730年以後，碳14的量只剩下一半；再過5730年，碳14又減少一半。科學家只需測量出古代生物遺體或古物內碳14經過衰變後的殘餘量，或者測定出碳14的放射強度(即碳14的衰變速度)，即可相當准確地估計出其死亡年代，這種方法稱為「放射性碳14年代測定法」。利比因此榮獲1960年諾貝爾化學獎。

⑨ 碳十四檢測的基本原理是什麼

自然界存在3種碳的同位素，它們的重量比例是12：13：14，分別用碳-12、碳-13、碳-14來表示。前二者是穩定同位素。碳-14則有放射性。它在大氣中存在，在大氣高空層中，因宇宙射線中子和大氣氮核作用而生成。它在大氣中與氧結合成C4O2分子，與二氧化碳(CO2)的化學性能是相同的。因此，它與二氧化碳混合一起，參予自然界的碳交換運動。它因光合作用而被植物吸收、並貯存在植物之中。人和動物需要食用植物，於是也在人體和動物體內存留。生物在存活期間，他們不斷地從大氣中獲取這種放射性碳。但是任何一種動物或植物一旦死亡，它就停止吸收，而且會使存留體內的這種放射性碳不斷減少。大約在5730年間，它的含量可以衰減一半。因此，物理學家將5730年稱為半衰期。由此可知，只要用儀器測出樹木、穀物、人骨、獸骨等生物遺骸中現有的碳-14含量，與它原始的碳-14水平相比，就可以推算出它們在多少年前死亡，進而可以推斷與它們共存的遺存(諸如建築遺址、墓葬或其它遺物)距今已有多少年了。
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⑩ 考古里的碳十四測年法是怎麼回事

碳14測年，又稱碳—14年代測定法或放射性碳定年法（Radiocarbon Dating），就是根據碳—14衰變的程度來計算出樣品的大概年代的一種測量方法。這一原理通常用來測定古生物化石的年代。

碳14測年法由美國芝加哥大學教授、加州大學伯克利分校博士威拉得·利比（Willard Frank Libby）發明[1-2]，威拉得·利比因此獲得1960年諾貝爾化學獎。

碳14的衰變需要幾千年，正是大自然的這種神奇，形成了放射性碳定年的基本原理，使碳14分析成為揭示過去的有力工具。在放射性碳定年過程中，首先分析樣品中遺留的碳14。被分析的樣品的碳14比例可以說明自樣品源死亡後流逝的時間。

報告的放射性碳定年結果是未校準年BP（迄今），其中BP是指公元1950年。接著進行校準，將BP年轉換為歷年。隨後將該信息與准確的歷史年齡聯系起來。

(10)碳十四檢測是什麼化學方法擴展閱讀：

考古學旨在了解人類，它是一項超越發掘寶藏、收集信息和測定年齡的崇高的事業。正是了解了昔日文化不再存在的原因後，人類才明白了確保歷史不會重演的關鍵所在。

多年來，如果不是憑借放射性碳定年、樹輪年代學、古地磁斷代、氟化物定年、光釋光測年以及黑曜石水化分析等技術，考古學發現的歷史文化信息將永遠都不被人所知。

放射性碳定年技術的應用已有50年了，它徹底改變了考古學。碳14定年迄今仍是一項強大可靠的、廣泛適用的技術，對於考古學家和其他科學家來說極其寶貴。