德国元素 | EA-IRMS分析低硫丰度样品的优势
在考古学研究中,骨胶原的δ13C,δ15N和δ34S同位素比值为史前人类的饮食重建提供了有价值的见解,进一步加深了我们对早期人类迁徙模式及其生存诉求的认识,在这一研究领域中,至关重要的是从有限的样本中获得尽可能多的有用信息。
骨胶原样品由于C/S比例很高,很难同时分析C、N和S同位素,这可能会涉及同位素分析之前所需的气体分离问题,德国元素Elementar元素分析仪具有自主专利的先进吹扫捕集技术(Purge
and trap
technology)可以可靠地分离CNS峰,从而有效解决这些问题,即使在自然样品中元素比例非常大的情况下也是如此。APT柱的快速加热有利于产生非常尖锐的峰形,提高信噪比,从而能够在较低的微克范围内进行分析。
EA-IRMS在CNS模式下运行,燃烧温度为1150°C。样品燃烧后,CO2和SO2被APT柱捕集,N2直接通过APT柱而被检测器检测,一旦N2峰值衰减回基线,APT柱将自动加热到90°C以释放CO2,随后加热到220°C以释放SO2,每个加热步骤都是在元素分析仪完成后续的峰检测后进行,即便不同元素的相对浓度差很大,也能保证完整的基线分离,燃烧后产物N2、CO2和SO2的分离峰如图1所示。
德国元素EA-IRMS系统可以测量骨胶原的δ34S,即使非常低的硫含量(通常是< 5μg S)也具有很高的精度。相比于使用GC柱的元素分析仪,德国元素EA-IRMS系统可以在很低的阱电流基础上实现更好的精度和灵敏度。由于SO2分离度好,可以使用较低的阱电流,使仪器更加稳定,灯丝寿命更长。下表总结了德国元素EA-IRMS系统对骨胶原标准品的性能,相同骨胶原标准品在用传统的0.7m PTFE等温GC柱的EA上(与同一IRMS联用)进行分析,获得数据如下。
分析数据来源于德国元素与新西兰怀卡托大学的Fiona Petchy博士合作进行。
由上表可知,阱电流400uA时,使用吹扫捕集技术增加了8倍的SO2灵敏度,实现了更高的测量精度,这在样品数量有限的情况下很重要。
[来源:艾力蒙塔贸易(上海)有限公司]
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