氢氧同位素检测

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检测范围

氢氧同位素检测广泛应用于水文学、气候研究、环境科学、地质学、生态学及食品溯源等领域。具体包括：

1. 水循环研究：追踪地下水、冰川、河流、湖泊及降水的来源与演化路径。
2. 古气候重建：通过冰芯、湖泊沉积物中的同位素比值反演历史气候条件。
3. 环境污染溯源：识别污染物迁移路径及污染源特征。
4. 生态系统分析：研究植物水分利用效率、动物迁徙规律及食物链关系。
5. 地质过程解析：分析岩石、矿物及地热流体的形成机制与年代信息。

检测项目

1. 氢同位素（¹H、²H/D、³H/T）：测定氘（²H）与氚（³H）的相对丰度及与氢（¹H）的比值（δ²H）。
2. 氧同位素（¹⁶O、¹⁷O、¹⁸O）：重点分析¹⁸O与¹⁶O的比值（δ¹⁸O），部分研究涵盖¹⁷O的丰度。
3. 同位素比值（如D/H、¹⁸O/¹⁶O）：通过标准化参数（如δ值）表达同位素分馏效应。

检测仪器

1. 同位素比率质谱仪（IRMS）：
   • 核心设备，通过离子化样品并测量质量电荷比（如H₃O⁺、CO⁺等），计算同位素丰度。
   • 配备高温热解炉或元素分析仪（EA）用于固态/液态样品转化为气体（如H₂、CO）。
2. 激光吸收光谱仪：
   • 基于近红外或中红外激光技术，直接测定水汽或气体中的δ²H和δ¹⁸O，支持原位实时检测。
3. 辅助设备：
   • 气相色谱仪（GC）：分离复杂混合物中的目标组分（如有机化合物中的氢氧）。
   • 真空系统与冷阱：用于样品纯化与预处理。

检测方法

1. 样品采集与保存：
   • 液态水：直接密封于玻璃瓶，避免蒸发；生物样品（如植物、动物组织）需冷冻或干燥处理。
   • 气体样品（如CO₂、CH₄）：通过吸附管或气袋收集，防止污染。
2. 样品预处理：
   • 液态水：过滤去除杂质，通过真空蒸馏或共沸蒸馏提纯。
   • 固态样品：高温燃烧（>1000℃）转化为CO₂和H₂O，或通过氟化反应释放氧。
3. 同位素分离与测量：
   • IRMS法：样品气体（如H₂、CO）经离子源电离，通过磁场分离同位素离子，检测器记录丰度。
   • 激光光谱法：激光穿透气体样品，测量特定同位素吸收峰强度，计算比值。
4. 数据校准：
   • 使用国际标准物质（如VSMOW、SLAP）校准仪器，确保δ值计算准确性。
   • 结果以千分偏差（‰）表示，公式：δ = [(R_sample/R_standard) - 1] × 1000，其中R为同位素比值。

注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试望见谅。