稳定性同位素示踪分析

检测项目

碳-13（13C）丰度测定：精确测量样品中稳定同位素碳-13相对于碳-12的原子丰度比，是代谢流分析的核心。

氮-15（15N）丰度测定：用于追踪氮元素在生态系统、生物体内的转化与迁移路径，如氮肥利用研究。

氢-2（氘，2H）丰度测定：常用于研究水分运动、有机物溯源以及人体代谢水的周转。

氧-18（18O）丰度测定：应用于水文学研究水循环，也用于碳酸盐古温度重建和代谢研究。

硫-34（34S）丰度测定：用于示踪硫在环境中的生物地球化学循环，以及污染源解析。

多元素同位素联合分析：同时测定C、N、S等多种元素的同位素比值，提供多维溯源信息。

化合物特异性同位素分析（CSIA）：针对特定有机化合物（如脂肪酸、氨基酸）进行同位素比值测定，精度更高。

位置特异性同位素分析（PSIA）：测定同位素在单个分子内部特定位置上的分布，揭示更详细的反应机制。

同位素标记代谢物定量：对经13C或15N等标记的代谢中间产物进行绝对或相对定量，绘制代谢网络图。

同位素富集度计算：计算示踪剂在目标化合物或生物体系中的富集程度，用于动力学建模。

检测范围

环境科学与生态学：追踪污染物迁移、研究碳氮循环、解析食物网结构、鉴别污染物来源。

地球化学与地质学：确定岩石矿物成因、示踪成矿流体来源、重建古气候与古环境。

农业与土壤科学：研究肥料利用效率、土壤有机质周转、植物-土壤-微生物互作。

食品科学与溯源：鉴别食品真伪与地理起源（如葡萄酒、蜂蜜、橄榄油），检测掺假。

药物代谢与药代动力学：使用稳定同位素标记药物，在人体内追踪其吸收、分布、代谢和排泄过程。

临床医学与营养学：评估人体能量消耗（双标水法）、蛋白质周转率、矿物质吸收状况。

微生物学：研究微生物的代谢功能、识别活跃的微生物种群、揭示微生物介导的元素循环。

植物生理学：探究光合作用途径、水分利用效率、养分吸收与分配机制。

考古学与人类学：分析古人类食谱、迁徙模式以及古代动植物的驯化过程。

法医学：协助调查毒品来源、爆炸物成分分析以及人体组织的地理来源推断。

检测方法

同位素比率质谱法（IRMS）：高精度测量气体样品中轻元素同位素比值的金标准方法。

气相色谱-燃烧-同位素比率质谱联用（GC-C-IRMS）：在线分离复杂有机物并测定其化合物特异性同位素比值。

液相色谱-同位素比率质谱联用（LC-IRMS）：适用于难挥发、热不稳定化合物的在线同位素分析。

元素分析仪-同位素比率质谱联用（EA-IRMS）：自动化处理固体和液体样品，用于测定总有机质的C、N、S等同位素。

热转换/高温裂解-IRMS：专门用于测定水、有机物中氢和氧的同位素比值。

激光吸收光谱法：包括腔衰荡光谱等技术，可实现现场、实时、在线的同位素比值测量。

核磁共振波谱法（NMR）：特别是13C-NMR，可用于进行位置特异性同位素分析，获得分子内同位素分布信息。

二次离子质谱法（SIMS）：进行微区原位分析，在微米尺度上测定固体样品表面的同位素组成。

傅里叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS）：与IRMS结合，用于超复杂混合物中特定分子的高分辨同位素分析。

样品前处理与制备：包括化学转化、纯化、燃烧、还原等一系列将待测元素转化为适合IRMS分析的气体（如CO2， N2， H2）的关键步骤。

检测仪器设备

稳定同位素比率质谱仪（IRMS）：核心设备，通过磁场分离不同质荷比的离子，实现超高精度同位素比值测量。

元素分析仪（EA）：与IRMS联用，实现样品的自动燃烧、还原、分离和导入，用于总C、N、S分析。

气相色谱仪（GC）：在GC-C-IRMS系统中，负责复杂有机混合物的高效分离。

液相色谱仪（LC）：在LC-IRMS系统中，用于分离生物大分子等不挥发化合物。

燃烧炉与热转换炉：将有机样品完全燃烧为CO2、N2等，或将水中的H和O转化为H2和CO气体。

微量天平：用于精确称量微量样品（通常为微克至毫克级），称量精度直接影响结果准确性。

自动进样器：实现大批量样品的高通量、自动化分析，提高效率并减少人为误差。

参考气注入系统：在分析过程中交替注入已知同位素组成的参考气体，用于校准和质量控制。

真空系统：为质谱仪提供并维持高真空环境，确保离子在飞行过程中不受干扰。

数据采集与处理软件：控制仪器运行，实时采集信号，计算同位素比值（δ值），并进行数据校正和报告生成。

检测流程

1、咨询：提品资料(说明书、规格书等)

2、确认检测用途及项目要求

3、填写检测申请表(含公司信息及产品必要信息)

4、按要求寄送样品(部分可上门取样/检测)

5、收到样品，安排费用后进行样品检测

6、检测出相关数据，编写报告草件，确认信息是否无误

7、确认完毕后出具报告正式件

8、寄送报告原件