一、項目背景

力爭2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和，是黨中央審時度勢做出的

戰略決策，也是中國向國際社會做出的鄭重宣示。2021年1月11日，生態環境部

發布《關于統籌和加強應對氣候變化與生態環境保護相關工作的指導意見》。意見

指出，以二氧化碳排放達峰目標與碳中和愿景為牽引，全面加強應對氣候變化與生

態環境保護相關工作統籌融合，增強應對氣候變化整體合力，推進生態環境治理體

系和治理能力現代化，推動生態文明建設實現新進步。2021年6月7日，生態環

境部中國環境監測總站發布《城市大氣溫室氣體及海洋碳匯監測試點技術參考方

案》，方案指出，試點開展地面大氣溫室氣體濃度監測，探索自上而下的碳排放量

反演方法，并初步形成指南，做好可推廣、可應用、可示范的技術準備，服務支撐

14

城市碳排放量核算校驗。環境空氣中二氧化碳放射性碳同位素（CO2）已被生態

環境部《碳監測評估試點工作方案》（環辦監測函〔2021〕435號）納入13個試

點城市溫室氣體監測的必測項目。2023年9月，生態環境部發布了《深化碳監測

14

評估試點工作方案》（環辦監測函〔2023〕293號）對城市環境空氣CO2監測提

出了進一步的要求。

中華人民共和國核行業標準《空氣中14C的取樣與測定方法》（EJ/T1008-96）

編寫及實施已滿二十七年，其標準格式未按《標準化工作導則》（GB/T1.1—2020）

的規定起草，該標準利用NaOH堿液吸收采樣，液體閃爍計數器或液閃譜儀分析，

以定量環境空氣中14C的活度濃度。中國環境監測總站在2022年發布了《城市大

氣二氧化碳14C加速器質譜法監測技術指南（試行）》（總站氣字〔2022〕482號）。

目前這些方法都是直接空氣法，相對西方發達國家，我國該技術發展較晚，缺少對

141414

歷史環境空氣CO2的監測。而針對歷史環境空氣中CO2最常用的是樹輪C監測

法，因此更新該標準，體現標準的先進性、適用性、可行性。

二、項目立項目的與意義

通過制定《樹輪法監測14C技術規范》，指導國家和行政區域開展環境空氣歷

1414

史C監測工作，確保我省針對歷史環境空氣中CO2監測方法的先進性、適用性、

可行性。

14

環境空氣中二氧化碳放射性碳同位素（CO2）已被生態環境部《碳監測評估

試點工作方案》（環辦監測函〔2021〕435號）納入13個試點城市溫室氣體監測

1

14

的必測項目。但當前大氣CO2采樣方式多樣，分析測試方式尚未有統一標準。不

14

同采樣測試方法獲得的數據不一定具有可比性。針對歷史環境空氣中CO2監測，

14

利用樹輪法，建立歷史環境空氣中CO2監測技術規范，有利于獲得可以互相比較

的數據，形成統一的數據體系，保障數據的權威性，為碳監測去摸清家底打下基礎，

服務于碳核算工作。

三、工作過程

1.標準前期準備

2022年10月09日，廣東省環境科學學會發布《關于征集2022年度第二批廣

東省環境科學學會標準項目的通知》（粵環學〔2022〕2號）征集團體標準制修訂

項目。

2022年11月16日，廣東省生態環境監測中心和中國科學院廣州地球化學研

究所共同完成了《利用樹輪重建環境空氣二氧化碳放射性碳同位素歷史技術規范》

（以下簡稱《規范》）團體標準立項申報工作。

2023年9月27日，廣東省環境科學學會組織專家對《規范》進行立項論證，

專家一致同意《規范》立項。

2023年10月10日，廣東省環境科學學會按有關規定和要求，完成標準立項

公示，公示無異議，發布《關于〈利用樹輪重建環境空氣二氧化碳放射性碳同位素

歷史技術規范〉團體標準項目立項通知》（粵環學〔2023〕41號），同意規范編

制項目立項。

同月廣東省生態環境監測中心和中國科學院廣州地球化學研究所牽頭組建標

準編制隊伍。

2.標準文本編制

2022年12月-2024年3月，編制組開展了大量的文獻調研工作。在文獻調研

和實驗室數據整理后，編制組草擬形成規范的草案稿及其編制說明。

四、國內外相關標準法規現狀

1.國內相關標準

1996年，發布中華人民共和國核行業標準《空氣中14C的取樣和測定方法》(EJ/T

1008-1996)。該標準利用NaOH堿液吸收采樣，液體閃爍計數器或液閃譜儀分析，

2

1414

以定量環境空氣中C的活度濃度。對于環境空氣CO2監測，中國環境監測總站

發布了《城市大氣二氧化碳14C加速器質譜法監測技術指南（試行）》（總站氣字

〔2022〕482號）。

2.國外相關標準

國際上，沒有《樹木年輪監測14C技術規范》相關標準。

五、利用樹木年輪監測14C技術規范技術現狀

1.國外監測技術現狀

14

大氣CO2的離線采樣方法包括NaOH吸收法、分子篩吸附法和全空氣采樣法；

14

測試方法包括衰變計數法、加速器質譜法和光譜法。縱觀大氣CO2采樣和測試方

法的發展歷程，主要經歷了三個階段。早期樣品需求量大，采用NaOH吸收法和分

子篩吸附法進行為期1-2周的計時采樣，而測試部分完成依賴于衰變計數法。隨著

加速器質譜技術的發展，所需樣品量減少，使用的采樣容器包括不銹鋼罐、玻璃瓶

14

和氣袋。對于環境空氣CO2監測主要采用玻璃瓶采樣，采用加速器質譜法測量。

1414

針對環境空氣歷史CO2研究中，主要采樣樹輪法C監測，其中，以測量樹木年

1414

輪中纖維素C為最為常用。此外，對于環境空氣CO2，一些科學家正在發展大

14

氣CO2的原位在線觀測和光譜法測定技術，但目前還不成熟。

當前，對于環境空氣應用最多且最為穩定的是玻璃瓶采樣和加速器質譜測定技

14

術，而對于歷史環境空氣CO2監測使用最為廣泛的是樹木年輪法。樹木年輪樣品

采集完成后，進入實驗室經過交叉定年、化學提取和純化、氧化純化、石墨化制靶

和儀器測定等過程。目前常用的方法包括氫還原法、鋅還原法和密封鋅法。制好的

靶樣將進行壓靶，再利用加速器質譜儀進行測定，具體可參考相關文獻[1,2]。

2.國內監測技術現狀

中國科學院廣州地球化學研究所具有豐富的14C測試經驗。該單位擁有14C專

用加速器質譜儀（AMS），氫法制靶線2條，鋅法制靶線5條；創建了我國首個碳

質氣溶膠14C分離分析技術平臺，在碳同位素研究上已發表論文20余篇[3,4]，獲省

14

級獎項2項；是生態環境部中國環境監測總站CO2同位素測試推薦單位之一。大

氣樣品利用提前抽真空的3L或4.3L的玻璃瓶采集，將樣品運回實驗室后，大氣

樣品以固定流速通過質量流量控制器，經干冰-酒精冷阱（-80℃）與液氮冷阱（-196℃）

14

提純樣品中CO2氣體，再將純化后CO2還原為石墨。制成的石墨靶樣品在C加速

3

器質譜儀AMS上完成分析測試。樹木年輪法14C監測，主要步驟為采集樹木年輪、

交叉定年、逐年切片、化學提取穩定組分如纖維素、純化后，氧化生成CO2，經過

真空系統提取純化CO2，再將純化后的CO2還原為石墨，最后用加速器質譜儀測試。

中國科學院地球環境研究所具有14C測試經驗[5,6]。樹木年輪樣品利用生長錐

采集，將樣品運回實驗室后，大氣樣品以200mL/min的固定流速通過液氮冷阱

（-196℃）和酒精－液氮冷阱（-90℃）純化，純化后的樣品還原為石墨，再由加速

器質譜儀測定14C。

北京大學具有14C測試經驗[7]。大氣樣品利用提前抽真空的3.3L不銹鋼罐采集

1min。將樣品運回實驗室后，大氣樣品經真空線制冷純化，再將CO2還原為石墨，

經加速器質譜儀測定。

六、文件內容結構

1范圍

2規范性引用文件

3術語和定義

4規范技術原理概述

5試劑和材料

6儀器設備

7樣品采集

8樣品運輸和保存

9定年

10化學前處理

11分析測試

12質量保證和質量控制

13數據審核與報送

附錄A（資料性）樹輪樣品采集信息表

附錄B（資料性）數據報送參考格式

4

附錄C（資料性）數據報送參考格式

七、主要條文說明

1范圍

本標準規定了進行樹木年輪14C技術方法，包括方法原理、點位布設、樣品采

集、樣品運輸與保存、樣品前處理、加速器質譜儀分析測試、質量保證和質量控制，

以及數據審核與報送等內容。

2規范性引用文件

本部分為樹木年輪14C監測相關標準和文件。這些標準和文件的有關條文將成

為本標準的組成部分。

3術語和定義

本部分為執行本文件制定的專門的術語和對容易引起歧義的名詞進行的定義。

表1術語和定義來源

術語定義來源

3.1交叉定年自定義

3.2樹輪圖像分析系統自定義

3.3放射性碳同位素自定義

3.4加速器質譜儀自定義

4原理

1414

本部分規定了樹木年輪C監測歷史環境空氣中CO2的方法基本原理。

5試劑材料

5.1本條規定了所需要的標準樣品。

5.2本條規定了所需要的反應試劑。

5.3本條規定了所需要的輔助材料。

6儀器設備

本部分規定了樹木年輪14C監測的儀器設備。

6.1本條規定了測試所需要的儀器。

6.2本條規定了前處理所需要的儀器設備。

6.3本條規定了樹木年輪定年所需要的儀器。

7樣品采集

5

本條規定了樹木年輪樣品采集的要求。樣品采集方式、樣品采集量、采樣操作、

樣本記錄信息。

8樣品運輸和保存

本部分規定了樹木年輪的樣品運輸和保存。

9定年

本條規定了樣品固定方式、樣品打磨方式、樹輪寬度測量方法、樣品交叉定年

的方法

10樣品前處理

10.1本條規定了樣品切片。

10.2本條規定了纖維素提取的流程步驟。

10.3本條規定了樣品有機質石墨化流程。

11分析測試

11.1本條規定了分析測試的加速器質譜儀儀器參數要求。

11.2本條規定了分析測試的加速器質譜測定要求。

11.3本條規定了分析測試的結果計算與表示方法。

12質量保證和質量控制

11.1本條規定了樣品采集的質量保證和質量控制。

11.2本條規定了樣品前處理的質量保證和質量控制。

11.3本條確定了樣品測試的質量保證和質量控制。

13廢物處置

附錄A（資料性）α-纖維素提取流程圖

本部分規定了α-纖維素提取流程圖。

附錄B（資料性）氫還原法石墨制樣系統示意圖

本部分規定了氫還原法石墨制樣系統示意。

八方法研究報告

8.1方法研究的目標

（1）建立樹木年輪監測14C的方法。

（2）方法研究采用國際標準物質。

6

（3）確定方法精密度和正確度，根據儀器的性能、測量儀器等參數。

（4）進行方法驗證，確定方法的可行性和適用性。

（5）依據《環境監測分析方法標準制修訂技術導則》（HJ168-2020）等要

求編寫標準文本。

8.2方法原理

14

植物通過光合作用固定大氣中的CO2，因此可利用植物監測大氣中的CO2含量。樹

1414

輪中某一年的纖維素的C值代表該樹周邊環境空氣的C02。

樹輪中纖維素放射性碳同位素分析主要采用加速器質譜法。其基本步驟是：

樹木年輪采集。用生長錐采集樹芯，運回實驗室；

纖維素提取。在實驗室中提取樹輪中穩定組分纖維素；

纖維素氧化、石墨化；將提取的纖維素氧化為二氧化碳，將其還原為石墨。

加速器質譜儀分析測試。測試后的數據經過加速器質譜儀同步測量的13C/12C，

14

進行分餾校正，扣除制樣本底后，得到歷史環境空氣CO2。

8.3試劑材料

除非另有說明，分析時均使用符合國家標準的分析純化學試劑，實驗用水為新制

備的去離子水或蒸餾水。

8.3.1草酸OxalicAcidI(OXI,NISTSRM4990B)或者草酸OxalicAcidII

(OXII,NISTSRM4990C)，用作主控標樣，主要用于AMS測量基準比對及驗證測量

精度。

8.3.2IAEA-C7，監控標樣，可選擇國際草酸OXII（主標樣為國際草酸OXI時），

或者國際IAEA-C7草酸或者ANU蔗糖或者中國糖碳，用于檢驗AMS測量樣品的準確

性。

8.3.3IAEA-C5，或者其它監控標樣，接近現代碳木頭如FIRI-F等，監控樹輪纖維

素14C分析的重現性和準確性。

8.3.4IAEA-C9或者AVR等死碳木頭標樣（如IAEA-C9或者AVR等）、或者其它國際比

對所用死碳木頭，用于扣除化學前處理、氧化、石墨化等全分析流程中的本底。

8.3.5鐵粉：催化劑，優于99.5%，325目。

8.3.6高純氫氣，還原劑，優于99.999%。

7

8.3.7氧化銅，線狀，直徑約3mm，長5mm；氧化劑，氧化有機碳標準品和化學預

處理后樣品有機質。

8.3.8高氯酸鎂：干燥劑，除去反應過程中生成的水分。

8.3.9制冷劑：液氮、乙醇混合干冰（-78°C）。

8.3.10鹽酸：優級純鹽酸配置，4%（體積分數）HCl（水溶液）；

配置1000ml4%的鹽酸（密度接近1g/ml），需要40ml的純HCl，則所需的濃鹽酸

量為：40ml/(36%)到40ml/(38%)，即111ml到105ml，使用111ml濃鹽酸，加上889ml

超純水，

8.3.11鹽酸：優級純鹽酸配置，1%（體積分數）HCl（水溶液）

配置1000ml1%的鹽酸，需要10ml的純HCl，則所需的濃鹽酸量為：10ml/(36%)到

10ml/(38%)，即26.3ml到27.8ml，使用27.8ml濃鹽酸，加上972ml超純水。

8.3.12氫氧化鈉溶液：4%（質量分數）NaOH；40gNaOH粉末，加超純水至1000ml

8.3.13氫氧化鈉溶液：10%（質量分數）NaOH；100gNaOH粉末加超純水，至1000ml

8.3.14氫氧化鈉溶液：17%（質量分數）NaOH；17%NaOH：170gNaOH粉末加1000ml

超純水。

8.3.15次氯酸鈉溶液：5%（質量分數）NaClO?溶液50gNaClO?粉末，加超純水，

至1000ml。

8.3.16石英玻璃管

長20cm，外徑0.6mm，內徑0.4mm，一端開口，一端圓底封口。熔點高于1200°C，

用作主控標樣、監控本底（有機碳死碳）、二次標樣等標準品氧化時所用。

8.3.17高硼硅玻璃管：

長15cm，外徑6mm，內徑4mm，一端開口，一端圓底封口。熔點高于600°C，用于

樣品石墨化反應管。

8.3.18丙烷氣：純度99%以上，用于氧化管封管。

8.3.19氧氣：純度99%以上，助燃氣，用于氧化管封管。

8.3.20樣本槽：長度50cm，頂面刻有細槽（凹槽5—8mm寬，深5—8mm)，用于固

定樹芯樣本的木板或塑料板，抑或金屬板。

8.3.21砂紙：400目到1200目不同粒度的砂紙。

8.3.22火焰槍：用于標樣氧化管密封。

8

8.3.23玻璃刀：用于切割玻璃管。

8.3.24低溫測量儀：-200-50°C

8.3.25玻璃器皿：一般實驗室常用玻璃器皿。

8.4儀器設備

8.4.1加速器質譜儀

現代碳標準參考物質測量精度≤3‰，具同步測量13C/12C的法拉第杯。

8.4.2生長錐

長度大于30cm，內徑大于0.4mm。

8.4.3石墨化系統

石墨化系統目前由各實驗室自行建設（需購置真空管線、分子泵等，真空系統死

碳本底優于45000年），亦可購置商品化石墨制樣系統。如圖2所以，真空由前級泵

和分子泵系統組成。

8.4.4樹木年輪圖像分析系統

樹木年輪圖像分析系統，主要用于對樹木/年輪盤片、樹木生長錐鉆取的樣品/

樣芯、木制樣品等進行非常精確、可靠的年輪分析。

8．4.5鋁靶座

真空凈化，孔徑1.1mm，用于盛裝石墨靶。

8.4.6壓靶器

將已制成的石墨壓入鋁制靶座中。

8.4.7馬弗爐

最大溫度大于2000°C，程序控溫（升溫速率<10°C/m)，主要用于標準品和樣品

氧化。燃燒有機質溫度為900°C，反應1小時。

8.4.8低速離心機

8.5樣品采集

樣品采集方式、樣本量、采樣操作、樣本記錄參考QX/T90-2008《樹木年輪氣

候研究樹輪采樣規范》

8.5.1樣品采集要求

樣品采集方式、樣本量、采樣操作、樣本記錄參考QX/T90-2008《樹木年輪氣候

研究樹輪采樣規范》

9

8.5.2樣品運輸和保存

樣品運輸和保存應參考標準QX/T90-2008《樹木年輪氣候研究樹輪采樣規范》。

8.6定年

樣本固定、樣本打磨、樹輪寬度灰度等資料獲取、交叉定年等參考QX/T153-2012

《樹木年輪灰度資料采集規范》

8.7樣品前處理

提取樣本中穩定纖維素、高溫氧化樣品為二氧化碳，在催化劑和還原劑作用下將

二氧化碳還原為石墨。用于加速器質譜儀分析測試。

8.7.1切片

將定年好的樣品，在顯微鏡下，逐年切片，并裝入經過高溫灼燒過的細胞瓶中。

8.7.2纖維素提取

纖維素提取流程圖如下：

10

圖1α-纖維素提取流程圖

（1）破壞木材結構。

由于組成木材主要成分的醇基、酚基和羧基在高pH值下更易解離；首先將稱量

好的樹輪樣品，在5mL4%NaOH中洗滌，過夜（75℃）。過夜后，使用一次性吸管

除去溶液，再加10ml超純水，清洗木材。

（2）酸堿酸（ABA）處理。

先酸洗：4%HCl75℃浸泡1h，接著用超純水洗凈1-2遍；然后堿洗，用4%NaOH75℃

浸泡1.5h，接著用超純水洗凈，重復此步驟至堿洗后浸泡接近無色透明。超純水洗

2遍，至中性。最后酸洗，用4%HCl75℃浸泡1h，除去可能吸收的空氣二氧化碳。

（3）亞氯酸鈉（NaClO?）漂白

向完成ABA處理的樣品試管中，加入5mL5%NaClO2和2滴4%HCl。搖勻，調pH

值接近2。在75℃烘箱中保存2h，若為黃色透明，可超聲波水浴15min(25℃)。若

否，可以重復漂白操作。最后用超純水星期樣品接近至無色透明且pH接近4。

（4）強堿提取α-纖維素

將清洗后的樣品，加入5ml10%NaOH，置于加熱機/烘箱/超聲水浴機（75℃，45min），

離心分離后，加入5ml17%NaOH，常溫45min.離心分離后（小于3000轉/分鐘），

加入5ml1%HCl。搖勻后，常溫靜置2min，接著除去溶液。

（5）超純水清洗

使用超純水反復清洗樣品至pH至4-5。

（6）樣品干燥

使用冷凍干燥機或烘箱（75℃）對樣品進行干燥。至此，α纖維素樣品提取完成。

8.7.3石墨化

此步驟可以在各自實驗室自建的氧化燃燒線和石墨制樣線中完成，也可以使用商

用石墨制樣系統完成。

（1）樣品有機質氧化。

主要將樣品中纖維素氧化為二氧化碳。將樣品加入凈化的石英管（900℃3h）中，

加入適量氧化銅（90mg）和銀絲（5mg)，再然后真空線上，抽真空至<10mtorr

（標況下），封管后，放入900℃馬弗爐中，氧化1小時。

（2）二氧化碳石墨化

11

將已經收集好的CO2裝入微型波紋管中，抽真空；再用除水冷阱-78℃，除去殘

留微量水份，并用低溫液氮冷阱-196℃凍住CO2，進行二次純化；接著轉移CO2至定

量管中，依據定量工作曲線進行定量。再將定量后CO2轉移至反應管中（反應管已

裝有適量鐵粉催化劑），通入適量高純氫氣，加熱，在鐵粉催化作用下，反應2—

3小時生成石墨（除水阱，用于除去反應過程中生成的水分）。參考如圖2氫還原

法石墨制樣系統。

圖2氫還原法石墨制樣系統。

8.8分析測試

8.8.1測試參數

加速器質譜儀測試參數應參照表2指標。

表20.5MVCAMS測試參數參考表

參數指標

靶電壓6kV

浸沒透鏡4.75kV

引出電壓15kV

偏壓38kV

Cs源電壓28.0V

剝離氣體氣壓32-34μtorr

終端電壓：460kV，波紋電壓200—400V（未加載

束流）

離子源引出束流70-90μA，穩定持續時間>80分鐘

低能端12C-束流50-70μA

高能端12+束流20-30μA

高能端13+束流200-300nA

8.8.2測試要求

12

在進行樹輪α纖維素14C測量時，需按表3要求，配比相應數量的主標樣、二級標

樣、監控標樣以及本底標樣。樣品每批次測定時，主控標樣至少6個，二級標樣、

監控標樣至少1個，本底標樣至少2個；當樣品數量大于60時，主控標樣按照數量比

“樣品：主標樣=10:1”配備；當樣品數量大于20時，二級標樣、監控標樣、本底

標樣分類主控標樣二級標樣監控標樣本底

IAEA-C7,OXⅠIAE-C5,FIRI-F，年輕木死碳木頭，

標樣名稱OXⅡ

等頭IAEA-C9

每批次標樣數量≥6≥1≥1≥2

樣品與標樣數量比10:120:110:110:1

應按照數量比“樣品：二次標樣=20:1”“樣品：監控標樣=10:1”“樣品：本底

標樣=10:1”進行配比。對于同一站點或者同一城市的樣品，應采取一段時間集中

測量的模式（如1個季度的樣品集中測量），在加速器質譜儀儀器性能較為穩定的

時段內進行測量，降低儀器狀態不同，造成的不確定性。

表3樹輪纖維素14CAMS測量樣品與標樣配比

8.8.3結果計算與表示

14C數據的報道針對不同用途和測試對象，具有不同表達形式。針對樹輪纖維素

1414

CO2，有兩種表達形式。Fm，和ΔC:

(1)Fm(FractionModern)：現代碳比值，其定義如下：

1312

其中，ASN:C/C同位素分餾后的樣品放射性比活度；

1312

AON：經C/C同位素分餾后的標準樣品放射性比活度；

Aabs：絕對標準值，1950年標準（OXI）的放射性比活度的0.95倍；

14

λC:C衰變常數；

y：測量年；

pMC：現代碳百分含量。

(2)14C(14C)：標準化樣品與絕對14C標準的14C相對富集或虧損，定義如下：

13

1312

其中，ASN：經C/C同位素分餾校正后的樣品放射性比活度；

Aabs：絕對標準值，1950年標準（OXI）的放射性比活度的0.95倍。

8.9質量保證和質量控制

8.9.1樣品采集

每10個樣品應至少采集1個平行樣品。

8.9.2化學前處理

采集完樣品后需盡快運送至具備分析能力的實驗室，樣品前處理過程中，每10

個樣品插入至少1個監控樣品，1個本底樣品。

8.9.3分析測試

表4標準物質14C參考值

名稱材料14C(pMC)年代（年）

OXI草酸103.98現代

OXII草酸134.07現代

ANU蔗糖150.8±0.1現代

IAEA-C7草酸49.53±0.125645

中國糖碳糖碳135.33±0.34現代

本底（有機）煤<0.25>48000

本底（有機）鄰苯酸二甲酸<0.27>45000

本底（木頭）木頭<0.2>50000

監控（IAEA-C5）木頭23.05±0.0211790

本底（IAEA-C9）木頭23>50000

加速器質譜儀測試儀器應較為穩定，主控標樣測量精度（現代碳）優于3.O‰（背

景站點測量精度建議優于2.5‰)，次級標樣測量值符合表2要求，監控標樣滿足在

實驗室長期測定統計值的2倍標準偏差范圍以內。實驗室應定期參加國際固體樣品

14C測量比對，具備條件的可參與國內/國外實驗室之間木頭的AMS測量比對。沒有參

14

與國際比對情況下，可利用真實環境空氣作為監控標樣，對實驗室CO2分析測試的

穩定性和重現性進行監測。

14

8.10實驗環境條件

加速器質譜儀實驗室環境溫度為20-23°C，相對濕度為30%-45%，滿足儀器運行要

求。實驗室的環境溫度為20-27°C，相對濕度為30%-60%，滿足儀器運行要求。實

驗室裝有排氣裝置，消除有機溶劑和揮發性有機物等實驗室本底物質造成的干擾。

8.11儀器性能檢驗

8.11.1儀器性能檢查方法

在分析樣品前，需要檢查AMS的性能。將死碳石墨裝入真空清潔的鋁制靶座，載入

樣品盤中，裝入AMS樣品室，調試好儀器。測試死碳石墨的14C豐度。

8.11.2儀器性能檢查結果

加速器質譜儀機器本底優于0.03pMC，現代碳的精度優于0.3%。

8.11.3儀器性能檢查結論

儀器性能檢查滿足儀器測試的要求。說明儀器可以進行檢測工作。

8.12樹輪14C分析的質量控制

樹輪14C分析的標準樣品為：一級標準或主控標樣（草酸標準II，即Ox-II）、

監控標樣（IAEA-C5）、本底標樣（AVR）。10組木頭樣品的平均標準偏差為3.1‰。

8.12.1儀器校準

根據儀器校準的要求，每次測量前要對儀器進行校準。每批次至少分析6個主

控標樣（SRM4990C），計算測量Δ14C與國際SRM4990C參考值之間的偏差。

15

圖4主控標樣14C變化

8.12.1.1校準結果

多次校準的結果如上圖，測量值為340.5±3.4‰，包含真值340.7±0.5‰。

8.12.1.2校準結論

主控標樣測試值包含約定真值，測試對于儀器的要求。

8.12.2監控標樣

8.12.2.1監控方法

每次測量都要添加一定比例的監控標樣IAEA-C7,計算測量Δ14C與國際

IAEA-C7參考值之間的偏差，監控測試情況。

16

監控標樣IAEAC-7變化

8.12.2.2監控結果

監控標樣IAEA-C5的結果如上圖，測量值為-503.5±2.7‰,包含真值

-504.7±1.2‰。

8.12.2.3校準結論

監控標樣IAEA-C5標樣測試值包含約定真值，符合測試對于儀器的要求。8.12.3

本底監控

8.12.3.1本底監控方法

每次測量都要添加一定比例的死碳本底，用于監控過程中污染情況,計算測

量Δ14C與死碳參考值之間的偏差，監控測試情況。

17

本底標樣-PTA的變化

8.12.3.2監控結果

本底標樣PTA的結果如上圖，測量值為-996.9±1.1‰，一般死碳Δ14C為

-1000‰。

8.12.3.3監控結論

監控標樣PTA標樣測試值接近死碳，符合儀器對于死碳測試的要求。

8.13廢物處置

實驗過程中產生的廢物應集中收集，分類保存，并做好相應標識，依法處置。

18

參考文獻

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《利用樹木年輪監測14C技術規范》

（草案稿）編制說明

《樹木年輪14C監測技術規范》

編制組

二〇二四年五月

一、項目背景

力爭2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和，是黨中央審時度勢做出的

戰略決策，也是中國向國際社會做出的鄭重宣示。2021年1月11日，生態環境部

發布《關于統籌和加強應對氣候變化與生態環境保護相關工作的指導意見》。意見

指出，以二氧化碳排放達峰目標與碳中和愿景為牽引，全面加強應對氣候變化與生

態環境保護相關工作統籌融合，增強應對氣候變化整體合力，推進生態環境治理體

系和治理能力現代化，推動生態文明建設實現新進步。2021年6月7日，生態環

境部中國環境監測總站發布《城市大氣溫室氣體及海洋碳匯監測試點技術參考方

案》，方案指出，試點開展地面大氣溫室氣體濃度監測，探索自上而下的碳排放量

反演方法，并初步形成指南，做好可推廣、可應用、可示范的技術準備，服務支撐

14

城市碳排放量核算校驗。環境空氣中二氧化碳放射性碳同位素（CO2）已被生態

環境部《碳監測評估試點工作方案》（環辦監測函〔2021〕435號）納入13個試

點城市溫室氣體監測的必測項目。2023年9月，生態環境部發布了《深化碳監測