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氧同位素

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氧同位素相关的资讯

  • 大气降水氢氧稳定同位素测试方法
    一、研究背景与意义大气降水作为内陆水循环的重要水分输入项,其形成过程中,伴随着地表蒸发、植物蒸腾以及水汽凝结等平衡分馏或动力分馏过程,使降水中的氢氧稳定同位素组成有不同的特征。因此降水氢氧稳定同位素常被视为良好的示踪剂,被广泛应用于水汽源地示踪、古气候重建、蒸发量及局地水汽再循环的估算等研究。降水氢氧稳定同位素的研究始于上世纪五十年代,以国际原子能机构(IAEA)和世界气象组织(WMO)建立了全球大气降水同位素观测网(Global Network of Isotopes in Precipitation, GNIP)为标志,开始了全球性的降水氢氧稳定同位素的长期监测;随后研究者们在国家、区域或单站点尺度上也开展了大气降水氢氧稳定同位素的监测,这些观测数据促进了我们对于复杂水循环过程的认识。因此,高时间和空间分辨率的降水氢氧稳定同位素的监测是一项非常重要的工作。二、测量原理降水氢氧稳定同位素组成的测定采用的是基于光腔衰荡光谱(Cavity Ring-Down Spectrospecopy, CRDS)技术的Picarro高精度水同位素分析仪。同其它光谱技术相同,CRDS技术也是基于气态分子独特的红外吸收光谱来量化稳定同位素组成的方法,但不同于其它光谱技术基于吸收强度的测量,CRDS技术是基于时间的测量,其测量结果对激光源本身的变动不敏感,从而可以保证仪器的噪声更小,且精度更高。Picarro高精度水同位素分析仪的光腔采用三镜片小光腔(体积约35 ml,长度约为25 cm)的设计,可以保证更快的腔室内气体更新速率,使仪器的响应时间更快;同时小光腔的设计可以实现对光腔内温度和压强的控制(温度:± 0.005 ℃;压强:±0.0002 大气压),使仪器具有更好的漂移性能。光腔内采用高反射率镜面可以有效的减少由于激光透射所引起激光强度的减弱,从而可以使激光穿过的更大的气体厚度,即更大的有效长光程( 10公里),从而使仪器拥有更低的检测下限。三、仪器介绍基于CRDS技术的Picarro高精度水同位素分析仪可以用于液态水样品中稳定氢氧同位素比率(δ2H,δ17O和δ18O)的测量,如降水、河水、湖水、地下水、冰川水、土壤水和植物水等液态水。仪器的典型精度:δ2H: <0.1‰,δ17O: <0.025‰,δ18O: <0.025‰;测量速度:每9分钟可以完成一针测量,每天可以完成160针(即27个样品)的测量;测量范围:满足同位素标记的重氘样品测量,δ2H的测量上限≥50000‰(或≥8500ppm);取样温度:0-50 ℃;样品体积:<2 μL/针(可调)。四、取样方法根据国际原子能机构和世界气象组织的要求,采用标准雨量器进行降水样品的收集。如需测定月尺度上的降水氢氧稳定同位素组成,可在室内准备一个足够大的容器,每次降水后,将在室外通过雨量器收集到的降水倒入该容器,低温密封保存,每个月的最后一天取10毫升过滤后的样品装入样品瓶中,使用封口膜密封,并冷藏保存。如需测定降水事件尺度上的降水稳定氢氧稳定同位素,则在每次降水后取10毫升过滤后的样品装入样品瓶中,使用封口膜密封,并冷藏保存。各观测点收集的降水样品可寄送至北京松盛华嘉检测技术有限公司使用基于CRDS技术的Picarro高精度水同位素分析仪进行集中测试。五、公司介绍北京松盛华嘉检测技术有限公司,为北京理加联合科技有限公司的全资子公司,致力于为用户提供更高质量的稳定同位素样品测试服务。已先后为中国科学院生态环境研究中心、中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院西北生态环境资源研究院、中国林业科学研究院林业研究所、中国科学院植物研究所、中国科学院遗传与发育生物学研究所和中国水利水电科学研究院等近百家单位提供快速、精确的稳定同位素测试服务和技术咨询服务。北京松盛华嘉检测技术有限公司拥有专业的测试团队,提供快速、精确的测试服务,可以为您提供及时的数据测样服务,助力您科研成果的尽快发布。
  • LI-2100 | 叶片水氢氧同位素的控制因素
    太白山,是秦岭山脉最高峰,也是青藏高原以东第一高峰,如鹤立鸡群之势冠列秦岭群峰之首,以高、寒、险、奇、富饶、神秘的特点闻名于世、称雄华中。李白的“西上太白峰,夕阳穷登攀”,“西当太白有鸟道,可以横绝峨眉巅”,形象地将太白山的雄峻高耸烘托而出。如今,更是有不少中外游客慕名前来,一览拔仙绝顶和云海奇观,领略太白峰的险峻神秘。2020年,来自中国科学院地球环境研究所的研究团队分别于5月、7月和9月登上太白山,在奇观景象之中收集土壤和植物,开启了叶片水氢氧同位素的相关研究。叶片水氢氧同位素的控制因素氢氧稳定同位素(δ2H和δ18O)常被用作示踪剂来跟踪水从降水输入运移到土壤,最终通过土壤蒸发和叶片蒸腾释放的过程。叶片水蒸腾对于调节各种尺度的水平衡至关重要。陆地植物叶片水通过气孔蒸发分馏导致重同位素富集,这在很大程度上取决于等大气条件(温度和相对湿度等)以及生物生理过程。叶片水同位素信号整合到植物有机物中,例如纤维素和叶蜡,成为研究古气候重建的新方法。然而,尽管叶片水同位素在生态水文学和有机生物合成中很重要,但人们对叶片水同位素的控制因素以及源水和水文气候在确定叶片水同位素中的作用仍然缺乏了解且叶片内同位素分馏所涉及过程的复杂性使得准确预测和测量变得困难。基于此,在本研究中,来自中国科学院地球环境研究所的研究团队于2020年5、7和9月在太白山(33.96°N,107.77° E)收集了土壤和植物(枝条和叶片)样品,同时获取了温度、相对湿度和降水量等相关气象参数。利用LI-2100全自动真空冷凝抽提系统(北京理加联合科技有限公司)提取土壤和植物中的水分。利用Picarro L2130-i水同位素分析仪确定土壤水稳定同位素组成。并测定其他水体的稳定同位素组成。通过对土壤水、枝条水和叶片水的δ18O和δ2H测量值与叶片水的δ18O和δ2H C-G模型预测值进行综合分析,确定δ18OLeaf和δ2HLeaf值的控制因素,以增进我们对与叶片水相关的植物有机生物标志物中提取的δ18O和δ2H中所保存的环境信号的理解。【结果】叶片水δ18O和δ2H值与潜在源水δ18O和δ2H值(枝条水、土壤水和降水δ18O和δ2H)以及气象参数(例如、MAP、MMP、MAT、MMT、MARH、MMRH)相关性(r)热图。叶片水同位素测量值与C-G模型预测值比较。叶片水δ18O和δ2H值的结构方程模型(SEM)。【结论】沿黄土高原高程样带,对降水、土壤水、枝条水和叶片水进行重复采样,探索δ18OLeaf和δ2HLeaf值与气象参数和源水的控制关系。气象参数和源水对δ18OLeaf和δ2HLeaf值的影响不同,δ18OLeaf和δ2HLeaf双图生成同位素线。作者发现δ2HLeaf值与源水同位素的相关性比δ18OLeaf更密切,而高程样带沿线δ18OLeaf和δ2HLeaf值与气象参数具有相似的相关性。观测结果表明,源自δ18OLeaf和δ2HLeaf值的植物有机同位素(例如叶蜡和纤维素)可以提供中国黄土高原相对的气候信息。此外,双同位素分析表明δ18OLeaf和δ2HLeaf值由于相似的海拔和季节响应而密切相关。源水(即降水)主导δ18OLeaf和δ2HLeaf值,气象参数对δ18OLeaf和δ2HLeaf值的影响相当,且随黄土高原样带海拔和季节的变化而变化。未来,作者将研究交叉角与水文气候和生化因素的关系。
  • 样品测试 | 氢氧稳定同位素样品采集及预处理方法
    氢(δD)、氧(δ18O)稳定同位素是广泛存在于自然水体中的环境同位素。在测量氢氧稳定同位素之前,样品采集和预处理是主要的任务, 样品运输应当保证样品性质稳定,避免污染和同位素分馏。如您不清楚样品采集和预处理的具体方法、不确定样品储存的适宜条件和运输注意事项,请看本文介绍。水样品1、野外采集样品封口膜密封,低温保存:取样后(取样量根据老师研究需要自行决定)立即在瓶口处用封口膜密封并且低温保存(如样品暂时不测情况下,可以冰冻储存(如需冰冻储藏则建议用塑料瓶盛装样品,玻璃瓶会被冻裂),以防止蒸发。2、送样前分装封口膜密封,阿拉伯数字编号:用1ml的一次性注射器来取水样品(取一次即可),经过一次性0.45μm滤器(滤器分水系和有机系,根据样品不同来选择)过滤至2ml样品瓶里,盖好瓶盖并用封口膜密封,样品用阿拉伯数字编号,(不是数字编号的话需要您提供电子版样品清单)。3、低温储存OR运输冰箱冷藏储存,顺丰冷链寄送:密封好的样品可放置在冰箱冷藏储存;样品邮寄建议顺丰冷链寄送,并嘱咐快递小哥多放几个冰袋,以防止样品蒸发分馏,来保证数据准确。发送样品和快递信息给小编(以便及时接收您的样品):单位名称:样品数量:测试指标:是否回收:快递单号:接收样品后我们及时和您核对样品相关信息土壤/植物样品1、野外采集样品封口膜密封,低温保存:采集的土壤/植物样品需要装在12ml的样品瓶(规格:19mm*65mm或18mm*66mm)里,样品量可根据样品具体情况适当增减,原则为保证能抽提的水量不少于1ml,如果样品含水量特别低,需要准备两瓶或者多瓶样品,样品装好后,瓶口处用脱脂棉塞紧,然后拧紧瓶盖,样品瓶盖外需用封口膜密封以保证密封性良好来防止分馏。样品用数字编号(不是数字编号的话需要您提供电子版样品清单)2、低温储存OR运输冷链寄送,冷冻储存:密封好的样品可放置在冰箱冷冻储存;样品邮寄建议顺丰冷链寄送,并嘱咐快递小哥多放几个冰袋,防止样品蒸发分馏,以保证数据准确。发送样品和快递信息给小编(以便及时接收您的样品):单位名称:样品数量:测试指标:是否回收:快递单号:接收样品后我们及时和您核对样品相关信息提示一、对于植物样品和土壤样品来说,建议直接用12ml样品瓶采样和储存样品,能有效减少分馏情况发生,不建议用密封袋采集和储存样品,因为:1、如样品在密封袋中储存,抽提前就需要将样品从密封袋中腾装进样品瓶,这个过程会增加样品与空气接触时间,增加蒸发分馏的可能;2、植物样品冰冻储存过程中会冻出水分,水分会附着在密封袋上,腾装样品的这个过程不可能把粘在袋子上的水汽完全收集到进样瓶中,这种情况下将直接影响数据准确性。二、关于植物样品采样部位:根据不同的研究目的,植物样品的采集部位会有差异,为了研究植物水分来源,乔木和灌木应采集植物非绿色的枝条,而草本则应尽可能采集根茎结合处的非绿色部分。因为这些植物器官没有气孔,不会因蒸腾作用而导致目标同位素的分馏。附:相关耗材和测试过程照片:1.即将进行抽提的植物样品2.抽提工作正在进行3.抽提结束冷凝水收集4.收集完毕并密封好的待测样品5.氢氧同位素测试中以上内容仅供参考,如您有任何建议,欢迎与我们联系,非常荣幸能和您讨论学习。
  • “碳、氢、氧、氮稳定同位素技术学术交流会”第二轮通知
    【会议简介】 稳定同位素技术是研究陆地生态系统生物地球化学循环的重要手段。碳、氢、氧、氮作为自然界最常见的组成元素,其在水圈、土壤圈、生物圈、大气圈间的交换、吸收、运移、分配、转化构成了自然生态系统的主要生态过程。研究碳、氢、氧、氮稳定同位素的组成及分馏效应,可用于识别植物可利用水分来源、判别地下水起源与补给来源、区分植物蒸腾和土壤蒸发过程、评价大气氮沉降对生态系统的影响、估算植被净初级生产力和总初级生产力、揭示生态系统碳、氮、水循环过程与耦合机制等领域。此外,也有学者将碳、氮、水稳定同位素技术用于反演或重建古环境气候,评估环境污染程度等研究。 传统的同位素质谱技术,通常将土壤、植物、水或大气样品采回实验室,可进行精确分析。近年来,激光稳定同位素测量技术的兴起,使得获取高时间分辨率的连续在线同位素测量数据成为可能。 为了了解最新的碳、氢、氧、氮同位素测量技术,促进不同学科领域学者间的交流,北京地球系统与环境科学大型仪器区域中心特举办此次“碳、氢、氧、氮稳定同位素技术学术交流会”。会议邀请了中科院及各大高校和科研单位的专家莅临指导,欢迎广大科研人员和学生光临。【会议详情】主办方:北京地球系统与环境科学大型仪器区域中心承办方:中国科学院地质与地球物理研究所所级公共技术服务中心 中国科学院生态环境研究中心所级公共技术服务中心协办方:美国LGR公司(Los Gatos Research) 北京理加联合科技有限公司会议时间:2016年5月24日 09:00-17:30会议地点:中国科学院地质与地球物理研究所地3楼二层报告厅(北京市朝阳区北土城西路19号)联系人:主办方:汪健 (010-82998047,wangjian@mail.iggcas.ac.cn)承办方:周益奇(010-62849178,yqzhou@rcees.ac.cn)协办方:徐飞 (13910499750,xufei@li-ca.com)【报名方式】请填写附件参会回执,或将您的姓名、单位、电话及邮箱发送至:wangxiaonan@li-ca.com备注:此次会议不收取任何费用,会议当天提供工作餐并赠送精美礼品
  • 采用三价钛还原法分析硝酸盐氮氧同位素-德国元素elementar
    溶解态硝酸盐的同位素分析是环境科学的一个重要应用,与目前的细菌反硝化法和叠氮化镉法相比,新型的三价钛还原法用于硝酸盐同位素分析大大降低了样品预处理的技术门槛。实验名称:硝酸盐氮氧同位素分析实验仪器:德国元素elementarenvirovisION样品预处理Altabet等人在2019年对三价钛还原法进行了详细的描述。简单地说,在制备硝酸盐样品前,用锌金属粉对三氯化钛进行预处理30分钟,以确保反应效果。在预处理之后,样品制备将每个小瓶中溶解的NO3-转化为N2O气体,用于顶空IRMS分析,这是通过用移液管加入样品,去离子水脱气,10%盐酸和处理过的钛试剂来完成的。然后轻轻搅动小瓶,放置12 - 24小时,以待反应完成。一步反应1. 用移液管将试剂和样品加入40毫升或20毫升的小瓶中2. 静置小瓶12-24小时反应(硝酸样品转化为N2O)3. 在EnvirovisION IRMS上运行样品一旦完成,样品可以在iso FLOW GHG和isoprime precisION或EnvirovisION系统的N2O分析模式下进行分析。分析速度显著提高与广泛使用的细菌反硝化法相比,钛(III)还原法大大缩短了样品制备时间,样品制备从7-9天减少到一天。以浓厚兴趣与责任为经,以奉献与专一为纬,120多年坚持做一件事 - 元素分析,德国元素Elementar正把他对科技的热诚汇入中国火热的经济发展大潮,为中国的未来,为中国的环境、材料、农业、食品医药等领域的研究发展,贡献自己的力量。
  • 科学家检测到罕见氧同位素 可能改写原子核结构理论
    通过将一套强大的仪器与一些实验技巧结合,物理学家首次探测到氧-28—— 一种氧同位素,其原子核中有12个额外的中子。科学家之前预测这种同位素异常稳定。但对28O原子核的初步观察表明,情况并非如此。一个研究小组8月30日在《自然》上报道称,28O核在形成后便迅速分解。如果这些结果可以复制,物理学家可能需要更新原子核结构理论。宇宙中最强的力是把原子核中的质子和中子结合在一起的力。日本东京工业大学物理学家Takashi Nakamura说,为了解元素是如何形成的、中子星的物理特性以及其他更多问题,科学家需要更好地了解这种强大的核力。一种流行的方法是将过量的中子加载到轻质原子核,如氧原子核中,然后观察会发生什么。目前的理论认为,具有一定数量质子和中子的原子核本质上是稳定的。这是因为质子和中子填满了原子核的“壳层”。当一个壳层被刚好数量适合的质子或中子填满时,要增加或减少粒子就变得非常困难。这是一些“神奇”的数字,其中包括2、8、20、28、50、82和126个粒子。如果一个原子核同时拥有“神奇”的中子和质子数,它就会变得“双重神奇”,因此也就更加稳定。氧最丰富的形式是16O,它拥有“双重神奇”,即8个质子和8个中子。氧-28有8个质子和20个中子,长期以来一直被预测拥有“双重神奇”。但物理学家此前一直没能探测到它。观察28O需要几个实验技巧。整个操作的关键是位于日本的放射性束流工厂产生的强烈放射性同位素流。科学家向铍靶发射了一束钙-48同位素,从而产生了氟-29同位素。这个同位素的原子核比28O多一个质子,但中子数相同。接下来,科学家将29F撞向一个厚厚的液态氢屏障,将一个质子从原子核中敲出,最终生成了28O。这种罕见的氧形式存在的时间太短,无法被直接观察到。研究小组转而探测了它的衰变产物——氧-24和4个中子,这在几年前几乎是不可能的。Nakamura说,这是科学家第一次同时检测到4个中子。“它们就像幽灵。”他这样评价中子。为观察单个中子,研究小组使用了一个从德国亥姆霍兹重离子研究中心借来的强大探测器。在这个特殊的探测器中,入射的中子在撞击质子时会暴露出来。Nakamura说,论文主要作者、东京工业大学物理学家Yosuke Kondo通过模拟验证了这些棘手的测量结果。“他们真的做足了功课。”美国北卡罗来纳大学教堂山分校物理学家Robert Janssens表示,“他们做了所有能做的检查。这是一项杰作。”虽然该团队无法精确测量28O的寿命,但Nakamura说,这种同位素的行为并没有表现出“双重神奇”,它几乎一出现就分解了。
  • 同位素 | 三种不同气候下露水的稳定同位素变化
    全球变暖增加了当地大气对水分的需求,导致许多地区降水减少,两者都会导致干旱。水汽可以在辐射冷却到露点温度以下的表面凝结成露水。露水因其对地表水平衡的重要贡献而被认为是一个重要水源,尤其是在半干旱和干旱地区。干旱地区,年露水量占降雨量的9%-23%。在热带岛屿旱季,露水可以作为一种替代水源。露水对干旱地区或干旱期植物的生存、生长和发育十分重要,例如带来夜间水分以及通过植物气孔或特殊的物理特征(如气生植物)直接被叶片吸收利用。因此,露水可以增加叶片的净光合产物积累,提高植物水分利用效率。露水还参与了大气中的化学过程,例如亚硝酸盐氧化物的昼夜(和夜间)循环。从1961-2010,中国露水频率降低了5.2天/10年,这主要是因为近地表增温和相对湿度(RH)下降。此外,中国干旱区露水频率下降率(50%)高于半湿润和湿润地区(40%和28%)。因此,随着全球气候变化,不同地区露水具有不同的趋势,需了解不同气候区域的露水特征以更好地预测未来露水动态变化。图片来源于网络,如有侵权请联系删除δ2H和δ18O是天然和传统的水文示踪剂,在追踪与不同类型水(例如降雨、降雪、露水、雾、地表水、植物水和冰芯)相关的不同水文气象过程中发挥着重要作用。两种质量分馏过程,平衡分馏和动力学分馏,是水相变过程中同位素差异的根本原因。它们分别由饱和水汽压和不同同位素的扩散速率决定。17O-excess(17O-excess = ln(δ17O + 1)-0.528×ln (δ18O + 1)),作为一种新的示踪剂,可用来提供有关水分输送、降雨和蒸发的额外限制,以探测水文和气象过程。与传统的依赖于温度和RH的同位素相比,17O-excess主要对10-45℃的RH敏感。δ′18O(δ′18O = 1000×ln(δ18O + 1))和 δ′17O(δ′17O = 1000×ln (δ17O + 1))之间的关系可用来更好的解释自来水和降水形成机制,区分干旱类型和纳米布沙漠不同类型的凝结。此外,利用17O-excess与δ′18O(或 d-excess)之间的关系(如实验室模型试验、降水和天然水体(河流、渠道、水井、泉水、地下水、湖泊和池塘))来推断经历平衡分馏或动力学分馏的不同水分蒸发过程是一种有效的方法。然而,到目前为止,还没有公布δ2H,δ18O,δ17O,d-excess和17O-excess日露水同位素记录。图片来源于网络,如有侵权请联系删除基于此,在本文中,作者于2014年7月-2018年4月从3个不同的气候区域(纳米布沙漠中部的戈巴布(沙漠气候)、法国尼斯(地中海气候)、美国中部印第安纳波利斯(湿润大陆性气候))收集了黎明前日露水。利用基于离轴积分腔输出光谱技术的三参数水汽同位素分析仪(T-WVIA-45-EP)同时分析了露水的δ2H,δ18O,δ17O,然后计算了d-excess和17O-excess。该报告介绍了3个气候区域的日露水同位素数据集。在研究全球露水动力学和露水形成机制时,研究者可以利用该数据集作为参考。【结果】表1 戈巴布(2014年7月-2017年6月)、尼斯(2017年12月-2018年4月)和印第安纳波利斯(2017年1月至2017年10月)的每日露水记录汇总。图1 戈巴布(紫色)、尼斯(蓝色)和印第安纳波利斯(红色)露水的稳定同位素变化。图2 基于戈巴布、尼斯和印第安纳波利斯每日露水的δ18O和δ2H之间的关系及δ′18O和 δ′17O之间的关系(b)。请点击下方链接,阅读原文:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650310465&idx=2&sn=e1d3675059e7a6e4221f5633291cd304&chksm=bee1abbe899622a8ec8b2b200b841a8a8def0dc591af3b2ae6543b52a6c03d08f7ce4fd95b10&token=234254584&lang=zh_CN#rd
  • 气相色谱-中红外同位素光谱联用技术分析水中苯系物单体碳同位素
    单体稳定碳同位素分析(C-CSIA)技术是示踪温室气体与环境有机污染物来源和过程的有力工具。目前,气相色谱-同位素比值质谱仪(GC-IRMS)是C-SIA的主流技术。近年来,光谱同位素分析技术进步飞速,且具有高效、便携、可现场布控、分析成本低等特点,在现场实时测量温室气体和二氧化碳地质封存场地逸散气体的同位素指纹方面优势明显。但是,该项技术目前主要应用于甲烷、乙烷、丙烷等小分子气体的碳同位素分析。适用于不同环境介质样品中各类化合物的碳同位素光谱分析技术仍缺乏方法优化和系统验证,主要技术难点是衔接混合样品的高效色谱分离和光谱同位素的同步分析。近期,中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室博士研究生张霁云及导师金彪、张干研究员、王强工程师与苏州冠德能源科技有限公司史哲工程师及齐鲁工业大学朱地教授联合攻关,采用气相色谱-中红外同位素光谱联用技术,在水中苯系物的单体碳同位素组成分析方面取得了突破。这项工作聚焦水中挥发性有机污染物的C-CSIA分析测试需求,联用气相色谱和中红外光谱,通过调节、优化气路设计以及光谱参数,采用固相微萃取(SPME)和预热顶空两种进样方式,实现了微克每升浓度级别水溶液样品中的苯、甲苯、乙苯、三甲基苯等物质的色谱分离与单体δ13C高精度分析。通过与GC-IRMS技术的分析结果对比表明此方法对于各目标单体的分析误差均在0.5‰以内。另外,我们应用这个方法观测到了页岩气水平钻井过程钻井液中三甲基苯的稳定碳同位素分馏。该方法稳定性强、精度高、并以氮气为载气降低了污染物C-CSIA的分析成本,更利于污染场地现场布控和现场测试(图1)。图1. 气相色谱-中红外同位素光谱联用方法建立、优化与页岩气开发场地应用图2. 测量系统构成与原理(左)及JAAS期刊封面(右)该项成果近期以主封面(Front Cover)文章发表在Journal of Analytical AtomicSpectrometry (JAAS) 杂志(图2),该研究获得国家重点研发计划“页岩气开采场地特征污染物筛查和污染防控”(2019YFC1805500)和中国科学院仪器研发攻关预研项目(282021000003)资助。
  • 德国元素elementar | 硝酸盐样品氮氧同位素分析解决方案
    2023年4月1-2日,第四届氮素生物地球化学循环学术论坛在北京大学成功举行。本次论坛以“氮循环与可持续发展”为主题,聚焦氮循环关键过程与机制、活性氮释放规律与效应、氮的可持续管理与政策、氮循环研究新技术与新方法等热点议题,促进土壤学、环境地理学、生态学、水科学、大气科学、海洋科学、管理学等学科交叉,增进氮素循环研究领域专家学者的深入交流。德国元素elementar参加了本次学术论坛,并推出硝酸盐样品氮氧同位素分析的最新解决方案EnvirovisION,吸引了与会人员的极大兴趣。EnvirovisION是环境样品分析的理想解决方案,通过isoprime visION与iso FLOW GHG结合的轻松操作,采用三价钛还原法分析硝酸盐样品,大大降低了样品预处理的技术门槛,同时保持了最高水平的精确度和准确性,避免了繁琐的样品多步处理、厌氧细菌培养的维护和剧毒化学品的使用。
  • 同位素 | 利用稳定同位素研究亚高山生境植物水源差异
    水分是植物生长不可或缺的因素,水分有效性的波动直接影响植物的生长、数量和空间分布。在全球气候变化下,区域降水格局已经发生了改变。植物不同水源的贡献率反映了生态系统对气候变化的响应程度。因此,追踪和分析植物水源可以为研究全球气候变化提供参考。祁连山位于青藏高原东北缘,是中国西北地区重要的生态屏障。因此,研究亚高山生境植物水源对于理解祁连山生态和水文过程具有重要意义。已有很多学者利用氢氧稳定同位素(δ2H和δ18O)进行了诸如此类的研究,但关于亚高山生境不同坡向植物水源的研究鲜少报道。基于此,在本研究中,来自西北师范大学和中科院西北生态环境资源研究所的研究团队监测了青藏高原东北缘祁连山东段冷龙岭北坡的上池沟(37°38′10″N,101°51′9″E,3080 m a.s.l.,图1)的降水、土壤水、木质部水、降水和泉水的稳定同位素组成以及相关环境变量(气象和土壤水变量),利用LI-2100全自动真空冷凝抽提系统(北京理加联合科技有限公司)提取土壤和木质部中的水分,并利用ABB LGR T-LWIA-45-EP液态水同位素分析仪测定所有水样的δ2H值和δ18O值。基于这些数据,分析了不同水体稳定同位素的变化,并利用多源线性混合模型(IsoSource)计算不同水源对植物的相对贡献率。本研究目标是:(1)观察相同和不同生境下亚高山灌木的水源以及(2)研究亚高山灌木对水源变化的适应性。图1 研究区和采样点位置。【结果】图2 不同水体δ2H和δ18O之间的关系。图3 半阳坡和半阴坡不同亚高山灌木的水源。表1 亚高山灌木主要水源及其贡献率。图4 5-12月半阳坡不同亚高山灌木的植物水源。图5 5-12月半阴坡不同亚高山灌木的植物水源。【结论】青藏高原东北缘的亚高山生境中灌木的水分吸收特征相似。特别是灌木木质部水分主要来源于0-30cm土壤水。在降水量少或需水量大的月份,同一生境的亚高山灌木争夺浅层土壤水。在此期间,为了满足生长所需的水分,一些亚高山灌木增加了对深层土壤水的利用,导致同一生境中亚高山灌木水源存在明显差异。同样,在旱季或生长季,半阳坡或半阴坡的亚高山灌木对深层土壤水的利用增加,导致不同生境中同一亚高山灌木物种水源存在显著差异。与其他亚高山灌木相比,杯腺柳(Salix cupularis),山生柳(Salix oritrepha),金露梅(Potentilla fruticosa),硬叶柳(Salix sclerophylla),烈香杜鹃(Rhododendron anthopogonoides)和 陇蜀杜鹃(Rhododendron przewalskii)根据降水和土壤水条件改变了其水分利用模式,表明其具有较强的环境适应性。在全球变化背景下,为了恢复亚高山生态环境,应选择能够在旱季或生长季调整其水分利用策略的灌木树种。请点击下方链接,阅读原文https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650310499&idx=1&sn=50381317af5c0f25d0739b6cbcdcfa3f&chksm=bee1ab9c8996228a367dd8cc6f778f80a7deff7b49c807bac194f912428231318b4544693e27#rd
  • 985万!中国海洋大学天然稳定同位素质谱仪等设备采购项目
    一、项目基本情况项目编号:HYHAQD2023-0839项目名称:中国海洋大学天然稳定同位素质谱仪等设备采购项目预算金额:985.500000 万元(人民币)最高限价(如有):985.500000 万元(人民币)采购需求:包号货物名称数量简要技术需求1N2O氮氧同位素分析仪1台简要技术需求详见招标公告附件。2天然稳定同位素质谱仪1台3加富样品稳定同位素比质谱仪1台4高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪1台预算金额及最高限价:985.50万元,第一包:321.50万元,第二包:270.00万元,第三包:244.00万元,第四包:150.00万元。合同履行期限:合同签订后开始履行,至项目完成(质保期满)为止。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年12月22日 至 2023年12月28日,每天上午8:30至12:00,下午12:00至16:30。(北京时间,法定节假日除外)地点:邮箱(panghaosheng@sdhyha.com)方式:本项目采用网上获取方式(扫码填报信息+邮箱发送资料): (1)扫码填报信息:投标人扫描附件二维码,选取所要参与的项目点击“我要缴费”,根据提示完善投标人信息后保存提交(经办人选择逄昊晟)。 (2)投标人电汇标书费。 (3)投标人将法人授权委托书原件和被授权人身份证原件的扫描件、标书费汇款凭证的扫描件发至邮箱(panghaosheng@sdhyha.com)。售价:¥300.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:中国海洋大学     地址:山东省青岛市崂山区松岭路238号        联系方式:崔老师 0532-66781979      2.采购代理机构信息名 称:海逸恒安项目管理有限公司            地 址:山东省青岛市崂山区香岭路1号北大资源博雅3号楼22层2203室            联系方式:逄昊晟 0532-85761207            3.项目联系方式项目联系人:逄昊晟电 话:  0532-85761207
  • Picarro+LI-2100 | 叶水氢和氧同位素的控制:跨季节和海拔的区域调查
    太白山,坐落于陕西宝鸡,是我国著名的秦岭山脉的主峰,也是我国大陆东部的第一高峰。高达3767.2米的海拔,巨大的高山落差,明显的气候差异——自然的赋予让太白山形成了独特的垂直景观。随着海拔的变化,太白山容纳了种类多样的丛林、珍禽异兽、冰川奇石等丰富的自然景观。不仅吸引了各地游客前来观光,更有佳句“山脚盛夏山岭春,山麓艳秋山顶寒,赤壁黄绿白兰紫,春夏秋冬难分辩。”广为流传。当然,巨大的气候差异和垂直景观的形成,带来的不仅仅是特色的旅游资源,更为专业领域内的研究提供了丰富的样本。依托太白山的天然差异,中国科学院地球环境研究所进行了同位素相关的调查研究。叶水氢和氧同位素的控制:跨季节和海拔的区域调查叶片水中稳定的氧(δ18O)和氢 (δ2H)同位素充当连接水文气候与植物来源有机物的桥梁,然而,目前尚不清楚水源(枝条水、土壤水和降水)或气象参数(温度、相对湿度和降水)是否对其控制。基于此,来自中国科学院地球环境研究所的研究团队调查了太白山(33.96° N,107.77° E,海拔3767m)海拔梯度δ18Oleaf和δ2Hleaf、潜在水源同位素(LI-2100 Pro全自动真空冷凝抽提系统,北京理加联合科技有限公司+Picarro L2130-i水同位素分析仪)和气象参数的季节特征。结果发现,叶片水氢和氧同位素对气象参数(降雨、温度和RH)和源水(木质水、降雨)氢和氧同位素响应存在差异:叶片水氢同位素和源水氢同位素相关性更高(相比氧同位素);而叶片水氢和氧同位素和气象参数相关性差异不大。另外,叶片水氢和氧同位素随季节和海拔变化存在明显变化,形成了著名的叶片水线(LWL)。太白山采样点和气象参数。太白山叶片水中稳定的氧(δ18O)和氢(δ2H)随季节和海拔变化。太白山水同位素从降水到叶水的物理和生化过程。
  • 强强联合打造前沿科研平台|上海凯来与南京大学国际同位素效应研究中心成立飞秒原位同位素技术合作实验室
    2024年8月15日,上海凯来仪器有限公司与南京大学国际同位素效应研究中心达成战略合作,正式成立《飞秒原位同位素技术合作实验室》,揭牌仪式在南京大学国际同位素效应研究中心(现代工程与应用科学学院大楼)三楼举行。 上海凯来仪器有限公司与南京大学国际同位素效应研究中心成立的《飞秒原位同位素技术合作实验室》,聚焦地球科学和行星科学中在高空间分辨率上亟待解决的关键科学问题,将联合研发飞秒原位同位素测试技术,包括碳酸岩碳氧同位素,有机碳同位素,黄铁矿硫同位素,叁氧和多硫同位素的微米级高空间分辨率原位高精度同位素分析测试方法。中心主任鲍惠铭教授、彭永波教授、上海凯来总经理胡勇刚、副总经理梁燕共同为联合实验室揭牌。 揭牌仪式现场中心主任鲍惠铭教授表示:“飞秒原位同位素技术合作实验室旨在加强原位同位素分析技术发展和方法开发。未来双方需要共同努力,推动技术创新和科研发展,为同位素效应理论与应用研究打开新的大门。”中心彭永波教授表示:“目前对全样样品的同位素研究已经到达极限,需要从微米级空间分辨率进行原位分析,从而寻求空间分辨率和分析精度之间的平衡发展。上海凯来全自研的国产飞秒激光剥蚀系统性能远超国际水平,与上海凯来的合作将为中心提供更多技术支持和创新动力,双方将共同努力打造前沿科研平台。”上海凯来胡勇刚总经理表示:“飞秒激光剥蚀系统短脉宽、低分馏的特点在原位同位素分析的应用前景广阔。GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统是全国首台全自研国产飞秒激光系统,我们一直坚持创新自主研发,做靠谱的高端国产仪器。公司与南京大学国际同位素效应研究中心达成正式合作,期待通过双方在仪器开发优化、原位同位素技术方法开发等方面的紧密合作,在飞秒原位同位素研究领域取得创新和突破性成果。” 仪式适逢2024同位素效应研学营召开,本次课程为期两天,来自全国各个高校及研究机构的近百名参会代表参加课程,并共同见证了合作仪式。揭牌仪式结束后,中心实验室负责老师和上海凯来工程师带领现场参加揭牌仪式和参加暑期同位素效应研学营的老师同学们参观了中心实验室,并现场演示上海凯来自主研发的新型飞秒激光剥蚀系统。南京大学国际同位素效应研究中心国际同位素效应研究中心(ICIER)是国家级引进人才鲍惠铭教授全职回国在南京大学创立的跨学科的独立的研究中心。中心以研究同位素效应为核心,促进各学科的交叉,融合和突破,解决重大交叉科学问题为使命,涉及的主要学科包括:地球、行星,大气、海洋,环境,考古,生态,材料,生命等科学。凯来上海凯来成立于2004年,起始于专业代理国际先进分析仪器,定位为专业技术服务商,聚焦专业细分市场,目前已经成为多个领域的领导者。上海凯来总部位于上海临港新片区海洋科技创业园,设有应用演示及服务实验室,客户定制产品及研发中心,专注于推广和研发前沿的元素分析测试解决方案。目前在北京,武汉,成都,青岛设有应用实验室,并处于快速扩展中。公司文化:“只有精英才能生存”。
  • “全国气体同位素实验室联盟”筹备建立
    p   8月22日,由中国科学院西北生态环境资源研究院(简称“西北研究院”)、中国科学院青年创新促进会等单位主办,西北研究院油气资源研究中心、兰州资源环境科学大型仪器区域中心等单位承办的“第一届全国气体同位素技术与地球科学应用研讨会”在甘肃兰州召开。西北研究院院长王涛致词。 /p p   此次会议以气体同位素技术与地球科学发展为主题,共吸引了来自包括中国、美国、日本、英国等国家和地区170多家单位的600余名代表参会。并特别邀请到中科院院士欧阳自远、戴金星、王铁冠、赖远明等数十位知名专家参会。会议内容涉及天体化学、油气地质学、冰冻圈科学、生态学、环境科学、全球变化研究、农业科学及稳定同位素分析技术新方法等学科领域。会议规模大、规格高、跨学科领域广。 /p p   中国月球探测工程首席科学家,被誉为“嫦娥之父”的欧阳自远回顾了世界各国探索月球的历程,重点介绍了中国在月球探测、空间探测和太阳系探测方面的思路及进展。大量珍贵的图片资料为揭开月球、太阳系的神秘面纱提供了重要的科学依据。欧阳自远提到,“搞探月工程、搞航天事业,我们国家要靠自己自力更生,也只能自力更生,我们有能力凭借自己的力量搞好中国的探月工程”。 /p p   世界著名同位素地质研究专家、国际纯粹与应用化学联合会同位素丰度与原子量委员会主席丁悌平作了“气体同位素与地球科学的发展”的发言。他指出,气体同位素的技术是自然科学院领域研究中强有力的工具,在解决地球各大圈层物质的形成、演化和迁移过程等重大科学问题中发挥了重要作用。 /p p   中国质谱学会秘书长谢孟峡作了“跨学科交流与气体同位素科学研究的未来”的报告。他强调,实验室是科技创新活动的重要场所,是进行高水平研究及培养科技人才的重要基地 而跨领域的学术交流是科技创新活动的一个重要动力源,是学术不断创新的阶梯。他指出,气体同位素研究有关的跨学科领域交流内在潜力是不可估量的。 /p p   为更好地加强国内气体同位素实验室间的交流合作,更多地为科研提供技术支撑,本次会议期间将正式开始筹备建立“全国气体同位素实验室联盟”。西北研究院院长王涛表示,西北研究院将对筹建的“全国气体同位素实验室联盟”给予大力支持。 /p p   “全国气体同位素实验室联盟”的成立,将有助于全面提升我国气体同位素实验室的科技创新支撑能力,促进我国气体同位素实验技术跨越进入世界先进行列,促进科研和实验技术人员的紧密融合,为不断开拓学科前沿领域,并取得重要科研成果和突破做出贡献。该联盟将突破传统观念的束缚,探索新的改革之路和发展模式。 /p p   本届研讨会为期三天。期间,将举办多个分论坛。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/85c69fdf-2f35-4e8f-b9cb-d79283832c02.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 会议现场 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/b7225e4d-433e-4802-82be-d7f240cf0749.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 欧阳自远作报告 /p
  • 同位素 | 湿地土壤CO2和CH4排放及其碳同位素特征
    CO2和CH4排放增加是全球变暖的主要原因(IPCC,2013),人类活动导致大约44%和60%的CO2和CH4排放到大气中。人类活动如拦河筑坝干扰湿地的结构和功能,引发大量土壤CO2和CH4排放。然而,目前对湿地水库CO2和CH4排放及其碳同位素特征的影响机制知之甚少。基于此,为了填补研究空白,在本研究中,来自云南大学和中科院武汉植物园的研究团队在三峡消落区原位条件下调查了4个海拔梯度(即不同淹水状态)(175 m,160–175 m,145–160 m和<147 m)饱和和排干状态下CO2和CH4排放模式及其碳同位素特征,以及相关的控制因子。他们作出了如下假设:1)由于淹水下优势植物种的转变,土壤条件(例如土壤基质质量,土壤水分和温度)的变化将会改变CO2排放以及CO2的δ13C值;2)CH4排放模式及其同位素特征对淹水更敏感,反映了土壤厌氧环境的增加;3)不同淹水状态下(例如饱和和排干状态下)将会导致酶表达和微生物属性的改变,进而极大影响CO2和CH4排放。图1 重庆忠县研究区位置(a);三峡消落区采样地卫星图像及沿海拔梯度详细的静态通量室放置图(b)。作者于2017年6-8月测量了土壤/水大气界面CO2和CH4的交换率。利用ABB LGR CO2同位素分析仪分析CO2的浓度及δ13C,并利用ABB LGR甲烷碳同位素分析仪分析CH4的浓度及δ13C。【结果】高海拔地区CO2排放明显较高,饱和状态和排干状态之间差异显著。相比之下,在整个观测期,高海拔地区(41.97 μg CH4 m-2 h-1)平均CH4排放量高于低海拔地区(22.73 μg CH4 m-2 h-1)。从饱和状态到排干状态,低海拔CH4排放降低了90%,在高海拔增加了153%。与低海拔和高地相比,高海拔CH4的δ13C更富集,饱和状态比排干状态更贫化。作者发现土壤CO2和CH4排放与土壤基质质量(例如,C:N)和酶活性密切相关,而CO2和CH4的δ13C值分别主要与根呼吸和产甲烷细菌活性有关。具体而言,饱和和排干状态对土壤CO2和CH4排放的影响强于水库海拔的影响,从而为评估人类活动对碳中和的影响提供了重要依据。不同海拔下土壤CO2排放的周平均值以及整个非淹水期土壤CO2排放量。不同海拔下CH4排放的周平均值以及整个非淹水期土壤CH4排放量。非淹水期不同海拔土壤呼吸CO2的δ13C(a)和CH4的δ13C(b)。土壤饱和和排干状态下不同海拔CO2(a)和CH4平均排放量(b)。土壤饱和和排干状态下不同海拔土壤呼吸CO2的δ13C(a)和CH4的δ13C(b)平均值。【结论】三峡水库消落区土壤CO2和CH4排放及其碳同位素特征的变化受周期性淹水的强烈影响,可以确定其CO2和CH4的源/汇强度。与高地相比,消落区土壤环境适宜,酶活性较高,土壤基质质量较低,因此CO2排放量较高。土壤呼吸CO2的δ13C值进一步证实了,基质质量和酶活性变化是CO2排放的主要贡献者。随着高地CH4吸收,消落区CH4累积排放量从低海拔到高海拔地区增加。基于CH4的δ13C值,作者得到的初步结论是饱和状态下较高的CH4排放以较强的厌氧环境中乙酸盐裂解过程为特征。因此,结果强调了拦河筑坝引发了周期性淹水,导致土壤质量、酶表达和微生物利用C的策略,以及甲烷氧化过程的转变,潜在的改变了CO2和CH4排放及其碳同位素特征。点击下方链接,阅读全文:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650309820&idx=2&sn=7f8a55c7547af8ca81cda8c57cc85feb&chksm=bee1a84389962155c285bd7b4ed3a8b80b75fc345cd33b8ef85851689eb50545bada7101169f&token=1524960455&lang=zh_CN#rd
  • 华嘉公司参加在深圳举行的“同位素地球化学与同位素地质分析研讨会”
    瑞士华嘉公司, 做为英国IsoPrime稳定同位素质谱仪的中国总代理,将于2008年12月15日--17日参加在深圳举行的由中国国土经济学会主办的&ldquo 同位素地球化学与同位素地质分析研讨会&rdquo , 宣传推介最新型号的IsoPrime IRMS 同位素质谱仪分析系统。
  • 东华理工同位素技术应用取得重要突破
    生命起源与热水有关吗?地震预报中同位素技术会有新招?江西温泉有什么特点?南昌市酸雨有何规律?这些涉及人类起源和江西发展前沿的科学问题,东华理工大学孙占学教授课题组给出了答案。因取得重要突破和应用创新,该校"同位素技术在资源与环境研究中的应用"研究成果,荣获"江西省自然科学二等奖"(排名第一),受到2009年江西省科技奖励大会的表彰和国内外专家的高度评价。   探索生命起源与自然之谜   所谓同位素,是指质子数相同而中子数不同,在元素周期表中占有同一位置的各核素称为该元素的同位素。同位素技术在地球与环境科学研究领域中广泛应用,是探索生命起源与自然之谜的重要手段。   "我们研究发现,寒武纪生命大爆发的起因与大气氧浓度增高及海平面上升有关,并证实生命起源和演化与热水作用密切相关。"孙占学教授说:"该成果对研究生物的起源与演化,具有重要的理论意义。"   通过对江西省及其邻区地热系统的稀有气体研究,课题组不仅发表了该省第一批9个稀有气体同位素数据,填补了该区研究的空白,而且得到了稀有气体同位素可作为构造(地震)活动的指示剂的新认识。孙占学教授解释:"地震爆发前,一般岩层会变形、产生裂缝,断裂构造会趋于活跃,这有利于地球深部气体的逸出,通过同位素示踪技术,我们可以查明气体组份的起源,并有望为预测地震提供辅助判据。"   发现江西地热和酸雨的奥秘   通过同位素技术,课题组对古环境与古气候、现代生态环境、矿床成因、资源勘查与地热等五个方面开展的深入研究,取得了系列创新性成果。   以江西地热资源为例,课题组对江西赣北庐山温泉、赣中马鞍坪温泉、赣南横迳温泉等温泉的起源进行了研究,发表了江西省首批45个天然水的H、O同位素基础数据。他们还发现江西地下热水属大气降水深循环补给,年龄为数十至数百年,深部温度为70-120℃的中低温热水资源,具有良好的医疗价值,适合作为医疗保健、疗养、休闲、娱乐等方面的开发利用。   此外,南昌市为我国重要的酸雨地区之一,硫是酸雨形成主要因素。经过对南昌地区大气降水的硫同位素研究,课题组发现,大气降水中硫同位素的季节变化规律:南昌地区酸雨中硫既有人为成因硫(主要是燃煤产生),又有生物成因硫。在夏秋季节以生物成因硫为主,而冬春季节以人为成因硫为主。该研究为南昌的大气治理提供又一重要的科学依据。   研究成果受国内外广泛关注   创建于1956年的东华理工大学具有鲜明的核特色和地学优势,现设有"核资源与环境"教育部重点实验室、国际原子能机构铀矿地质和同位素水文学高级培训中心。2001年,该校孙占学、潘家永、杨亚新、王光辉等10多位教授组成的课题组,依托教育部重点实验室先进的同位素质谱仪等设备,在"江西省碳酸温泉气体的演化及其水文地质意义"等4项国家自然科学基金项目资助下,在同位素研究领域进行了长达八年的系统研究和协同攻关。   近年来,孙占学教授课题组共发表论文110篇,其中SCI、EI、ISTP论文57篇,这些论文中有66篇次被国内外重要SCI刊物上的论文所引用,并有3篇论文被刊登在国际最著名的刊物《Nature》上的论文应用,160多篇次被国内刊物上的有关论文所引用。   中科院院士汪集旸研究员、中国工程院院士钱七虎教授等对此高度评价:"孙占学教授课题组进行同位素技术应用的开拓研究,取得重要突破,在许多方面的研究填补了国内空白。"
  • 稳定同位素比质谱“编译”冰芯中的无字天书
    继探险时代之后,美国、俄罗斯、法国、英国等国家先后在两极建立了众多科学考察站,这些探险和考察活动极大丰富了人类发展的文明史。中国是极地科学考察事业中的后来者,截至目前,我国在南北极共建立了6座科考站,分别是长城站、中山站、昆仑站、泰山站、罗斯海新站、黄河站。图文无关神秘的南极和北极,天寒地冻,冰雪皑皑,深深地影响着人类居住的蓝色星球。自古以来,地球两极就吸引着无数人的目光。这里的冰芯是研究古气候和古环境变化最可靠的“天然档案馆”之一:冰芯中有古代空气的微小气泡,这些气体经提取后直接用质谱仪分析其浓度;而温度的测定则是通过冰芯融化后释放的水分子的同位素组成推断出来。我们知道,一个水分子(h2o)是由两个氢原子和一个氧原子组成的分子,但事情并没有那么简单,因为氢有1h、2h和3h三种同位素(3h有放射性,这里不予讨论),氧也有16o、17o和18o三种同位素。(17o自然丰度很低,约为0.039%)水中的重同位素和轻同位素的比值(即2h/1h和18o/16o)随气候变化而变化,根据这一原理,科学家通过测量冰芯样品中氧和氢的同位素比值,可以了解过去发生的气候变化。为什么会这样呢?我们以16o和18o举例简单说明。蒸发和冷凝是影响海洋中16o和18o比例的两个重要过程,含有16o的水分子比含有18o的水分子更容易蒸发,同理,含有18o的水蒸气分子更容易凝结。当空气上升或向两极移动而冷却时,部分水蒸气开始凝结并形成降水,含有18o的水蒸气分子比含有16o的水蒸气分子更容易凝结,未凝结的水蒸气分子随着空气继续向极地移动,在此过程中,水蒸气18o越来越少(衰减),16o则越来越多(富集)。1h和2h也有同样的规律。近几年,科学家测量了在南北极多个位置降雪的样本中δ18o(δ2h)与年平均温度之间的近似线性关系,并沿着冰芯的深度绘制δ18o或δ2h的深度图,揭示不同年代的气候变化。图1:数据来源jouzel et al., stable water isotope behavior during the last glacial maximum: a general circulation model analysis. 1994图2:不同冰层反应不同年代的气候 德国元素elementar的同位素质谱联用双路进样 (di-irms)技术是碳酸盐和水样分析中更精确、更灵敏的技术,具有更高的精度(≤0.05‰, 1σ, n=10),而且提供了三种不同样品预处理装置:iso aqua prep装置分析地面水、冰芯、生物水;iso carb prep装置分析碳酸盐矿物和化石碳酸盐; iso multi prep 装置则可以同时满足以上分析需求。 产品特性 高灵敏度;测量精度高;占地空间小;高度自动化;带有自主专利的微型冷指设计,液氮消耗量少
  • 同位素地质研究专用仪器成功研发
    我国大型高端质谱仪器一直以引进为主,受国外技术封锁,一些用于高精度同位素分析和核科学研究的质谱仪器引进十分困难,且价格高昂。  为了推动我国高端质谱仪器的自主研发,针对目前宇宙样品及地球化学珍贵样品稳定同位素、稀土元素微区原位分析的难题,国家重大科学仪器设备开发专项设立“同位素地质学专用 TOF-SIMS(飞行时间二次离子质谱)科学仪器”项目,由中国地质科学院地质研究所国家科技基础条件平台北京离子探针中心牵头实施。  据了解,根据记者掌握的情况,项目研制的两台分别用于稳定同位素分析和稀土元素分析的TOF-SIMS-SI和TOF-SIMS-REE仪器,将为岩石成因学、矿床成因学、地球环境、气候变化、月球及行星演化等热点研究领域提供最先进的技术支撑。  专家称,用于高精度同位素丰度分析的TOF-SIMS 是一项全新的技术,它的成功研制,将是质谱学技术划时代的里程碑,同时将进一步推动地球化学和宇宙化学向更微的空间发展。像 SHRIMP 的诞生一样,这项新技术的诞生将带来一系列重要的科学成果,特别是将直接为我国探月工程在获得月球样品后的分析研究工作奠定坚实的技术基础。  据介绍,经过近4年的技术攻关,北京离子探针中心联合中国科学院大连化学物理研究所和吉林大学等单位完成了两台TOF-SIMS仪器的整体设计,对一次离子源等关键部件进行了设计加工和单独调试,并完成了TOF-SIMS专用系统控制软件和数据处理软件的开发和优化。  自2014年8月起,项目组开始对两台TOF-SIMS整机进行总装配和总调试工作。2015年6月,TOF-SIMS整机的质量分辨率可达12000(m=106)。截至2015 年初,项目共取得新装置 12套、核心部件20个;新申请专利 33项,获专利授权8项(其中发明专利2项);登记软件著作权3项;发表论文24篇,取得了重要的阶段性成果。  一是首次将飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)技术应用于精密同位素分析和元素丰度测定。近年来,随着离子接收系统在技术上取得突破性进展,北京离子探针中心和相关合作单位在国内率先尝试将 TOF技术应用于高精度同位素分析仪器的研发。  二是开发了一套适用于珍贵地质样品(如月岩、宇宙颗粒等)高灵敏度、高分辨率同位素分析的小束斑氧离子一次源和离子光学系统。  三是开发了提高地学样品分析灵敏度的二次中性粒子激光后电离技术。实验结果表明,在优化条件下,飞秒后电离技术可使信号提高60 倍。  四是研发了高分辨TOF质量分析器。有效解决了双聚焦SIMS质谱的低离子通过率、体积庞大、成本高昂的不足。  五是开发了一套满足超高真空环境下高精度同位素分析要求的创新型三维样品台及样品传送系统。  项目组专家表示,该科研项目尽管取得了一定的成效,但该仪器目前尚处于研发阶段,待目标仪器的技术指标达到任务书的设计要求后,项目组将启动以下两项应用示范研究工作:一是应用TOF-SIMS-SI仪器分析金属硫化物(黄铁矿、闪锌矿等)的硫同位素,探讨典型铜矿床铜的富集和矿床形成机理 二是应用TOF-SIMS-REE仪器对月岩和月球陨石样品中锆石的稀土含量和配分模式进行分析,以探讨月岩中锆石的成因 测定月岩样品和月球陨石中锆石的Ti元素含量,估算其结晶时的温度,从而推算撞击事件的温度。  据中国矿业报记者了解到,2015年8月,项目组已将TOF-SIMS-REE仪器应用于纯金属样品铜和银的同位素丰度分析,分析精度可达 1%。
  • 我国已形成同位素计量基标准
    记者从中国计量科学研究院获悉,国家“十一五”科技支撑计划项目《以量子物理为基础的现代计量基准研究》中的“同位素丰度基准的研究”课题,日前通过国家质检总局组织的专家验收。该课题形成了具有自主知识产权的同位素计量基标准,填补了我国同位素丰度基准研究空白,建立了锌、钐、硒、镉、镱5种元素的同位素基准测量方法,研制了锌、钐、硒、镉4种元素同位素系列基准物质共计152种、系列标准物质共计50种,测定了硒、镱的原子量。   元素的同位素组成被认为是其特有“指纹”。中国计量科学研究院联合中科院地质与地球物理研究所等3家单位开展同位素丰度基准方面研究,在国际上首次在宽泛的锌、钐、硒、镉4种元素的同位素比值变化范围内,研究了多接收电感耦合等离子体质谱的质量歧视效应变化规律 首次建立了使用3种以上浓缩同位素配制校正样品的硒、镱同位素的绝对质谱测量方法 推导出不确定度灵敏系数的计算公式 锌、钐、镉、硒、镱主同位素丰度比测量值的不确定度,达到国际领先或先进水平。
  • 硫同位素为华南雾霾研究提供新途径
    p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 记者从中国科大获悉,该校地球和空间科学学院沈延安教授团队与美国同行等合作,在研究华南雾霾的物质来源和形成机制上取得重要进展。相关研究成果日前在线发表在国际学术期刊《美国科学院院刊》上。 /p p style=" line-height: 1.5em "   雾霾主要由硫酸盐、硝酸盐、有机碳和黑碳等组成,因此对硫酸盐的稳定硫同位素进行高精度的测定并探索其非质量分馏信号成因,对正确认识雾霾的来源和形成机制具有指导意义。放射性硫同位素35S只在高层大气生成,半衰期为87天,因此可以有效地对雾霾的来源及物理传输途径进行示踪。 /p p style=" line-height: 1.5em "   研究人员通过系统地测定华南气溶胶的硫酸盐、大气中的二氧化硫以及代表性稳定硫同位素,发现气溶胶硫酸盐33S和36S的异常组成与大气中二氧化硫的同位素组成不同。放射性35S分析结果显示,33S的异常组成与气团高度的变化密切相关,这说明二次硫酸盐形成过程中硫循环经历了在平流层的光化学反应然后沉降到对流层和地表。 /p p style=" line-height: 1.5em "   另一个重要发现是,36S异常与33S异常不存在相关性,但36S异常与硫氧化率及多种生物质燃烧示踪物(左旋葡聚糖、甘露聚糖、钾离子)的丰度均呈现强相关性。研究结果表明,在东亚及北美地区广泛观测到的气溶胶硫酸盐36S异常,主要是由化石燃料或生物质燃烧直接生成的一次硫酸盐气溶胶造成的。 /p p style=" line-height: 1.5em "   该研究不仅证明了硫同位素是追踪不同成因雾霾硫酸盐来源和形成机制的有力手段,还为雾霾的物质来源、传输途径和形成机制提供了新的研究思路和有力证据,对制定雾霾治理政策和措施具有指导意义。同时,不同硫同位素异常的不同成因,对探讨早期生命演化和地球早期25亿年之前大气的组成也具有重要启示。 /p p style=" text-align: right line-height: 1.5em " (记者吴长锋) /p
  • 导热性能提升150%的硅同位素纳米线
    有电的地方就会产生热量,而这正是缩小电子设备的一个主要障碍。一个改变游戏规则的发现,可以通过传导更多的热量来加速计算机处理器的发展进程。TEM图像显示涂有二氧化硅(SiO2)的 28Si 纳米线。来源:Matthew R. Jones 和 Muhua Sun/莱斯大学科学家们已经验证了一种硅同位素(28Si)纳米线新材料,其热导率比先进芯片技术中使用的传统硅材料高出150%。这种超薄硅纳米线器件可以使更小、更快的微电子技术成为可能,其热传导效率超过了现有技术。由有效散热的微芯片驱动的电子器件反过来会消耗更少的能源——这一改进可以减轻燃烧富含碳的化石燃料产生的能源消耗,这种能源消耗导致了全球变暖。“通过克服硅导热能力的天然局限性,我们的发现解决了微芯片工程中的一个障碍,”报道此新研究成果的科学家 Junqiao Wu 说(课题组主页,https://wu.mse.berkeley.edu)。Wu 是加州大学伯克利分校材料科学系的一名教师科学家和材料科学与工程教授。01热量在硅中缓缓流动我们使用的电子产品相对便宜,因为硅 - 计算机芯片的首选材料 - 既便宜又丰富。可是,尽管硅是电的良导体,当它被缩小到非常小的尺寸时,它就不是热的良导体——而当涉及到快速计算时,这对微小的微芯片来说却是一个巨大问题。艺术家对微芯片的渲染。来源:dmitriy-orlovskiy/Shutterstock每个微芯片中都有数百亿个硅晶体管,它们引导电子进出存储单元,将数据比特编码为1和0,即计算机的二进制语言。电流在这些辛勤工作的晶体管之间流动,而这些电流不可避免地会产生热量。热量会自然地从热的物体流向冷的物体。但是热流在硅中变得很棘手。在自然形式中,硅由三种不同的同位素组成 - 化学元素的形式,其原子核中含有相同数量的质子,但中子数量不同(因此质量不同)。大约 92% 的硅由同位素 28Si 组成,它有14个质子和14个中子;大约 5% 是 29Si,有14个质子和15个中子;只有 3% 是 30Si,相对重量级为14个质子和16个中子,合作者 Joel Ager 解释道,他拥有 Berkelry Lab(伯克利实验室)材料科学部门的高级科学家头衔,也是 UC Berkeley(加州大学伯克利分校)材料科学与工程的兼职教授。左起:Wu Junqiao 和 Joel Ager。来源:Thor Swift/伯克利实验室 Joel Ager 的照片由加州大学伯克利分校提供作为声子,携带热量的原子振动波,在蜿蜒穿过硅的晶体结构时,当它们撞击 29Si 或 30Si 时方向会发生改变,它们不同的原子质量“混淆”声子,减慢它们的速度。“声子最终看到了这个表象,并找到了通往冷端以冷却硅材料的方法,”但这种间接的路径允许废热积聚,这反过来又会减慢您的计算机速度,Ager 说。02迈向更快、更密集的微电子学的一大步几十年来,研究人员推测,由纯 28Si 制成的芯片将克服硅的导热极限,从而提高更小、更密集的微电子器件的处理速度。但是,将硅提纯成单一同位素需要付出高昂的代价和能量水平,很少有设施可以满足 - 更没有哪家工厂能专门制造市场上可用的同位素材料,Ager 说。幸运的是,2000年代初的一个国际项目使 Ager 和杰出的半导体材料专家 Eugene Haller 能够从前苏联时代的同位素制造厂采购四氟化硅气体 - 同位素纯化硅的原料。(Haller 于1984年创立了伯克利实验室的美国能源部资助的电子材料项目,并曾是伯克利实验室材料科学部门的高级科学家和加州大学伯克利分校材料科学和矿物工程教授。)这直接导致了一系列开创性的实验研究,包括 2006 年发表在《自然》杂志上的一项成果,其中 Ager 和 Haller 将 28Si 塑造成单晶,他们用它来证明量子存储器将信息存储为量子比特或量子位,单位存储的数据同时作为 1 和 0 的电子自旋。99.92% 28Si 晶体的光学图像,伯克利实验室科学家 Junqiao Wu 和他的团队使用这种材料制备纳米线。来源:Junqiao Wu/伯克利实验室随后,用 Ager 和 Haller 提纯的硅同位素材料制成的半导体薄膜和单晶显示出比天然硅高 10%的热导率——这是一个进步,但从计算机工业的角度来看,可能不足以证明花一千多倍的钱用同位素纯硅制造一台计算机是合理的,Ager 说。但 Ager 知道,硅同位素材料在量子计算之外具有的科学重要性。因此,他把剩下的东西存放在伯克利实验室一个安全的地方,以备其他科学家可能的不时之需,因为他推断,很少有人有资源制造甚至购买到同位素纯硅。03用 28Si 实现更酷的技术之路大约三年前,Wu 和他的研究生 Ci Penghong 试图找到提高硅芯片传热速率的新方法。制造更高效晶体管的其中一项策略,涉及使用一种称为环栅场效应晶体管(Gate-All-Around Field Effect Transistor,GAAFET)的技术。在这些器件中,硅纳米线堆叠以导电,并同时产生热量,Wu 解释到。“如果产生的热量不能迅速排出,该器件将停止工作,这就像在没有疏散地图的高楼中发出火灾警报一样,”他说。FinFET(鳍式场效应晶体管)和环栅场效应晶体管(GAAFET)结构示意图。来源:Applied Materials但硅纳米线的热传递甚至更糟,因为它们粗糙的表面 - 化学处理的疤痕 - 更容易分散或“混淆”声子,他解释说。由硅纳米线桥接的两个悬浮垫组成的微器件的光学图像。来源:Junqiao Wu/伯克利实验室“然后有一天我们想知道,如果我们用同位素纯 28Si 制造纳米线会发生什么?”Wu 说。硅同位素不是人们可以在公开市场上能够轻松购买到的东西,有消息称,Ager 仍然在伯克利实验室储存了一些少量的硅同位素晶体,且仍然足以分享。“希望有人对如何使用它有一个很好的想法,” Ager 说,“如 Junqiao 的新研究就是一个很好的例证。”04纳米测试后的惊人大揭秘“我们真的很幸运,Joel 碰巧已经准备好了同位素富集的硅材料,正好可用于这项研究,”Wu 说。利用 Ager 提供的硅同位素材料,Wu 研究团队测试了 1 mm 尺寸的 28Si 晶体与天然硅的导热性 - 他们的实验再次证实了 Ager 和他的合作者几年前的发现 - 块状 28Si 的导热性仅比天然硅好 10%。尽管块状晶体硅具有相对较高的热导率(室温下 κ∼144 W/mK),但当其尺寸减小到亚微米范围时,由于声子显著的边界散射,κ 会受到强烈抑制。60 K 条件下,115 nm 尺寸的硅纳米线,κ~16 W/mK, DOI: 10.1063/1.1616981;300 K 条件下,31-50 nm 尺寸的硅纳米线,κ~8 W/mK,DOI: 10.1103/PhysRevLett.101.105501。现在进行纳米级别测试。Ci 使用一种化学蚀刻技术制造了直径仅为 90 nm(十亿分之一米)的天然硅和 28Si 纳米线 - 大约比一根人类头发细1000倍。为了测量热导率,Ci 将单根纳米线悬浮于两个装有铂电极和温度计的微加热器垫之间,然后向电极施加电流以在一个垫上产生热量,然后通过纳米线流向另一个垫。“我们预计,使用同位素纯材料进行纳米线的热传导研究结果只会有 20% 的增量效益,” Wu 说。但 Ci 的测量结果让他们都感到惊讶。28Si 纳米线的热导率提高不是 10% 甚至 20%,而是比具有相同直径和表面粗糙度的天然硅纳米线好 150%。这大大的超出了他们的预期,Wu 说。纳米线粗糙的表面通常会减慢声子的速度,那这是怎么回事呢?莱斯大学(Rice University)的 Matthew R. Jones 和 Muhua Sun 捕获的材料高分辨率 TEM(透射电子显微镜)图像发现了第一条线索:28Si 纳米线表面上的玻璃状二氧化硅层(SiO2)。而纳米线导热性研究的知名专家 Zlatan Aksamija 领导的马萨诸塞大学阿默斯特分校(University of Massachusetts Amherst)研究团队计算模拟实验表明,同位素“缺陷”(29Si 和 30Si 的不存在)阻止了声子逃逸到表面,其中 SiO2 层会大大减慢声子的速度。这反过来又使声子沿着热流方向保持在轨道上 - 因此在 28Si 纳米线的“核心”内不那么“混淆”。(Aksamija 目前是犹他大学(theUniversity of Utah)材料科学与工程副教授。)“这真的出乎意料。发现了两个独立的声子阻断机制 - 表面和同位素,以前被认为彼此独立的 - 现在协同作用,这使我们在热传导研究中获得了非常令人惊讶的结果,却也非常令人满意,“Wu 说。“Junqiao 和团队发现了一种新的物理现象,”Ager 说,“对于好奇心驱动的科学研究来说,这是一个真正的胜利。这真的是太令人兴奋了。”研究小组接下来计划将他们的发现推进到下一个阶段:研究如何“控制,而不仅仅是测量这些材料的热传导性能”,Wu Junqiao 说。莱斯大学、马萨诸塞大学阿默斯特分校、深圳大学和清华大学的研究人员参与了研究工作。这项工作得到了美国能源部科学办公室的支持。原文信息Giant Isotope Effect of Thermal Conductivity in Silicon Nanowires,Penghong Ci, Muhua Sun, Meenakshi Upadhyaya, Houfu Song, Lei Jin, Bo Sun, Matthew R. Jones, Joel W. Ager, Zlatan Aksamija, and Junqiao Wu,Phys. Rev. Lett. 128, 085901 (2022)https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.085901
  • 中石化自主开发微痕量气体组分同位素分析新技术
    近日,石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验研究人员应用自主开发的微痕量气体组分同位素分析新技术,对鄂尔多斯盆地的富烃类气藏、云南腾冲的温泉气、济阳坳陷地区二氧化碳气藏中的气体进行氢同位素分析,收到让地球化学研究人员满意的分析效果。历经40多年发展的无锡石油地质研究所实验研究中心在稳定同位素分析领域方面有着深厚的技术积累,逐步形成具有特色的同位素分析技术系列,得到国内外同行认可。面对油气勘探研究需要和目前同位素分析技术难题,在上级的支持下,这个所不断更新实验技术装备,引进3台不同型号的稳定同位素质谱仪,包括与其相配套的水平衡装置、预浓缩装置、气相色谱仪等先进设备。   同时,这个所着力加强技术创新和新技术的开发应用,坚持将传统技术方法与创新分析技术相结合,在原有稳定同位素分析技术的基础上,通过将稳定同位素质谱仪与其相配套的设备互相联接,成功开发了新同位素分析技术。   燃烧/高温裂解元素分析仪与稳定同位素质谱仪(Delta V)联机使用碳—氮、氢—氧同位素连续测定技术,可进行批量样品分析,具有样品量小、检测速度快、准确度高的特点,能满足沉积有机质碳、氢、氧、氮4种元素同位素组成的分析要求。使用燃烧装置能够实现一次进样同时检出样品中碳、氮同位素组成的目标,而使用裂解装置可同时在线测定其氢、氧同位素组成,还可用于水中氢氧同位素分析。   预浓缩装置与稳定同位素质谱仪(MAT253)联用测定微痕量气体组分的同位素分析技术,能满足低浓度甲烷气样品的碳氢同位素分析,同时利用天然气中各个组分在低温下被特定填料吸附的物理性能差异,对天然气中微痕量氢气的富集与分离,有效消除天然气中微痕量氢气同位素分析的技术瓶颈,为幔源流体中氢的地球化学研究提供有力技术支撑。   据悉,稳定同位素分析新技术的开发与应用,为石油天然气地质研究提供了丰富的地球化学信息,在油气成因类型判识、油气源对比、运移示踪和成藏机理研究等方面发挥着独特作用,深受课题科研攻关人员和油气田生产单位的欢迎。
  • 2013年全国无机及同位素质谱会议日程公布
    2013年全国无机及同位素质谱学学术会议   (第三轮通知)   报到时间:11月22日(8:00-22:00)   报告时间:11月23日-24日上午   参观考察时间:11月24日下午-25日   会议日程安排 (以会议手册为准) 时间 会议日程 地点及主持人 11月22日 08:00-22:00 注册报到 昆山宾馆 15:00-18:00 厂家仪器及墙报布展 三楼琼花厅 16:30-17:30 学术委员会会议 三楼秦峰厅 18:30-20:30 欢迎晚宴(天瑞) 二楼宴会厅 11月23 日 上午 8:30-8:50 开幕式 谢孟峡 8:50-9:20 陈洪渊 质谱分析与生命科学 张新荣 9:20-9:50 庄乾坤 中国分析化学状况与创新研究 9:50-10:10 照相及媒体采访 10:10-10:30 周 立 电感耦合等离子体质谱仪在环境土壤监测中的应用 李 冰 10:30-11:00 陈焕文 提高质谱仪器可靠性的可能途径 11:00-11:20 陈玉红 ICP-MS技术的发展趋势及应用 刘敦一 11:20-11:50 侯贤灯 电感耦合等离子体质谱分析中的进样技术研究 11:50-12:10 荆 淼 Icap Q 型电感耦合等离子体质谱仪器结构介绍 12:10-14:00 午餐+休息 一楼咖啡厅 11月23 日 下午 14:00-14:30 王海舟 待 定 张玉海 14:30-15:00 张新荣 ICP-MS 在生命科学分析中的应用潜力 15:00-15:20 朱 敏 UCT-ICP-MS测定海水中铜、铅、锌、镉、铁、锰等元素 郭冬发 15:20-15:50 刘敦一 牙形石SHRIMP微区原位氧同位素分析 &mdash 二叠 &mdash 三叠界限海水温度变化 15:50-16:10 杨列坤 多接收同位素质谱新技术进展与应用 16:10-16:30 仪器展及墙报展   续上表   16:30-16:50 杭 伟 电感耦合等离子体质谱的固体采样技术 崔建勇 16:50-17:20 邓 磊 质谱应用中的全新真空解决方案 17:20-17:40 蒋少涌 复杂基体高精度硼同位素质谱测定方法改进及其地质应用 17:40-18:10 牟凤展 爱德华分子泵和干式真空泵在质谱仪中的应用 丁传凡 18:10-18:40 柴之芳 待 定   18:40-19:30  李金英 中国质谱学会开幕晚宴     8:00-11:30 分组报告(一) 三楼琼花厅   8:00-11:30 分组报告(二) 三楼玉峰厅 11月24 日 11:10-11:40 杨芃原 离子轨迹的调控硬件技术和模块化 蒋少涌   11:40-11:50 沈 莹 质谱学报情况通报   11:50 闭幕式 三楼琼花厅   优秀青年论文颁奖   12::00-13:00 午 餐 一楼咖啡厅   13:00-15:00 参观天瑞仪器公司(宾馆门口上车)     15:00-18:30 参观周庄古镇     18:30-19:30 晚 餐一楼咖啡厅   分组报告分会列表 11月24日上午 第一分会场 主题 报告时间 报告人 单位 报告题目 主席/地点 08:00-08:20 郭冬发 核工业北京地质研究院 国产质谱仪应用实践 宋志远 邢 志 三楼琼花厅 08:20-08:40 邢 志 清华大学 基于低温等离子体与无机质谱在元素成像中的研究 08:40-08:55 胡芳菲 北京有色金属研究总院 直流辉光放电质谱法测定氧化铝中杂质元素 08:55-09:10 陈绍占 北京市疾病预防控制中心 雄黄在大鼠肾脏中代谢后的砷形态研究 09:10-09:25 张 磊 中国原子能科学研究院 电感耦合等离子体质谱法直接测定有机相中痕量锆 09:25-9:40 王 姜 东华理工大学 中性解吸化学电离淌度谱检测肉制品的研究 09:40-09:55 徐福兴 复旦大学 基于数字离子阱的偶极激发频率碰撞诱导解离技术 汪 正 刘丽萍 三楼琼花厅 09:55-10:10 朱小兵 东华理工大学 表面解吸常压化学电离源用于离子迁移谱快速检测爆炸物的研究 10:10-10:25 武中臣 山东大学(威海) 火星探测中的质谱技术应用现状 10:25-10:40 魏海珍 南京大学 校正质谱法绝对氯原子量高精度测定 10:40-10:55 汪 正 中科院上海硅酸盐研究所 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱应用于碳化硅陶瓷中痕量元素分析 10:55-11:10 姜 山 中国原子能科学研究院 CIAE的加速器质谱技术及其应用研究新进展 11月24日上午 第二分会场主题 报告时间 报告人 单位 报告题目 主席/地点 08:00-08:20 丁传凡 复旦大学 栅网电极离子阱质量分析器 杭 伟 漆 亮 三楼玉峰厅 08:20-08:40 崔建勇 核工业北京地质研究院 同位素稀释测量的质量分馏校正方法 08:40-08:55 漆 亮 中科院地球化学研究所 改进的卡洛斯管溶样ICP-MS分析硫化物中低含量Re-Os同位素 08:55-09:10 董晓峰 东华理工大学 电喷雾萃取电离源调节装置的研制 09:10-09:25 赵占锋 哈尔滨工业大学 低真空或常压环境中质谱分析的机理研究 09:25-9:40 黄龙珠 东华理工大学化妆品中邻苯二甲酸酯的快速直接质谱分析技术的研究 09:40-09:55 韦冠一 西北核技术研究所 磁-电-四极杆级联质谱中的离子光学设计 周志权 李力力 三楼玉峰厅 09:55-10:10 贺茂勇 中科院地球环境研究所 Isotope Ratio Measurements for Boron by ICP-QMS 10:10-10:25 杨之青 中国地质科学院地质研究所 超高真空中的三维样品台 10:25-10:40程 平 上海大学 挥发性有机物(VOCs)实时、在线检测的质谱仪器的研制和应用 10:40-10:55 周 立 天瑞仪器 气相色谱-质谱联用仪在环境VOC监测中的应用 10:55-11:10 周志权 哈尔滨工业大学(威海) 质谱仪模块化电子系统设计   一、 报告:   大会报告(30分钟),邀请报告(20分钟),口头报告(15分钟),以上三种形式的报告时间均包括讨论时间。因报告安排非常紧凑,请大家不要超时,会议主持人要严格控制时间。   具体的报告安排见报到时发的会议指南。   会务组将提供多媒体设备,报告人只需要准备PowerPoint 文件,并在报到时将文件电子版交到会务组即可。如有特殊要求,请提前与我们联系。   二、 墙报展   会议提供Poster 展示场所和展板,请您在报到时务必将您的Poster (高110 CM× 宽80 CM)交给会务组,以方便工作人员代其布展。   三、 优秀青年论文评选   会议将组织对墙报和口头报告进行优秀论文评选。并给青年优秀论文获奖者颁发荣誉证书和奖金。   对于墙报的评选,要求墙报作者在规定的墙报展示时间内,在自己的墙报前根据评选评委要求讲解自己的工作内容。   四、 食宿   会议期间食宿由大会统一安排,费用自理。因房源有限,参会人数多,如果您对食宿有特殊要求,请提前与会务组人员联系,我们会在尽可能照顾参会者注册意愿的情况下进行食宿安排。   请参会人员务必携带身份证原件,学生同时还要带齐学生证。   五、 参观考察   会议组织在24日下午参观天瑞仪器和周庄古镇,25日考察苏州,请大家遵守时间和安排。苏州介绍见如下链接:   http://www.sinospectroscopy.org.cn/readnews.php?nid=14952  六、接站安排   酒店信息及路线:   酒店名称:昆山宾馆   地址:江苏省昆山市人民北路99号   酒店联系人:浦建强   手机:189 6268 3282   酒店线路图:   线路一:乘高铁至昆山南站   公交:步行至 昆山南站 乘坐 昆山33路、3路公交, 在 昆山宾馆北站、西站 下车步行至 昆山宾馆   的士:出站打的至昆山宾馆,约5.3公里/11分钟   线路二:乘飞机至上海虹桥机场   高铁:从上海虹桥机场 至 上海虹桥火车站至 昆山南站(15分钟)至 昆山宾馆   的士:从上海虹桥机场 打的至昆山宾馆 约56.5公里/49分钟   线路三:乘汽车至昆山汽车客运南站   公交:步行至 汽车客运南站 乘坐 昆山33路、3路, 在 昆山宾馆北站/西站 下车步行至 昆山宾馆   的士:出站打的至昆山宾馆,约6.1公里/12分钟   会议22日将安排车辆在昆山南站接站,其他时间到达的代表请自行前往昆山宾馆。   乘飞机到上海虹桥机场需要接站的代表,请提前把航班班次和到达时间告知会务组。董正新,电话0512-57018653 15995469909 E-mail:dzx@skyray-instrument.com   六、会务组联系人及联系方式:   肖国平,电话 010-69357572, 138 1159 7264 E-mail:xiaoguoping@vip.163.com   董正新,电话0512-57018653 15995469909 E-mail:dzx@skyray-instrument.com   中国质谱学会   无机质谱专业委员会   同位素质谱专业委员会   质谱仪器与教育专业委员会
  • 2013全国无机及同位素质谱会议举行
    仪器信息网讯 2013年11月22日-25日,全国无机及同位素质谱学学术会议在昆山举行。来自高校、科研院所、国家自然科学基金委、企业的近200名专家学者参加了此次会议。   本次会议由中国质谱学会主办,无机质谱专业委员会、同位素质谱专业委员会、质谱仪器与教育专业委员会承办,江苏天瑞仪器股份有限公司为此次会议的协办单位。 会议现场 北京师范大学教授谢孟峡主持会议 中国质谱学会理事长李金英致开幕辞 天瑞仪器董事长刘召贵致开幕辞   本次无机及同位素质谱会议的报告内容主要聚焦于以下几个方面:   (1)仪器应用:南京大学陈洪渊院士、清华大学教授张新荣认为在生命科学领域,无机质谱技术将大有用武之地 北京离子探针中心刘敦一、南京大学教授蒋少涌等专家介绍了无机质谱技术在地学研究领域的最新进展 钢铁研究总院王海舟院士介绍了无机质谱在材料基因组计划及表征平台中的应用机遇。   (2)仪器研发:来自核工业地质研究院郭冬发、复旦大学教授杨芃原、哈尔滨工业大学周志权、厦门大学何坚、东华理工大学陈焕文、中国原子能科学研究院姜山、西北核技术研究所韦冠一、中国地质科学院杨之青等专家学者介绍了在质谱仪器研发方面所做的工作,如质谱仪模块化电子系统的设计、栅网电极离子阱质量分析器的研制、磁-电-四极杆级联质谱中的离子光学设计、离子轨迹的调控技术和模块化等。会议中不少专家对于国产质谱仪器的发展提出了宝贵的意见。   (3)样品引入:今年是第一台商品化ICP-MS问世30周年。ICP-MS经过30年的发展取得了飞速的进步,由于它具有线性范围宽、检出限低、分析速度快等优点,已经成为了重要的元素分析手段。但不可忽视的是样品引入仍然是其应用当中相对薄弱的一个环节,会议中四川大学教授侯贤灯、清华大学邢志、厦门大学杭伟分别作了无机质谱进样技术研究的报告。   会议设置了墙报展,并评选了3篇优秀墙报及8个优秀口头报告。 优秀墙报、优秀口头报告获奖者与专家合影   另外,天瑞仪器、安捷伦科技、赛默飞、珀金埃尔默、埃地沃兹贸易、滨海正红塑料等公司参加了此次会议。天瑞仪器周立做了ICP-MS 2000在环境土壤监测中的应用、气质联用仪在环境VOC监测中的应用 安捷伦陈玉红做了ICP-MS技术的发展趋势及应用的报告,邓磊介绍了安捷伦在质谱应用当中全新的真空解决方案 赛默飞陆文伟介绍了等离子体质谱中离子动能与动能歧视效应,杨列坤介绍了多接收同位素质谱新技术进展及应用 珀金埃尔默朱敏做了UCT-ICP-MS在海水重金属监测中的应用报告。 中国质谱学会与天瑞仪器组织的开幕晚宴 与会人员合影 相关新闻:   2013全国无机及同位素质谱会议上的仪器厂商   http://www.instrument.com.cn/news/20131125/117832.shtml   陈洪渊、张玉奎入选为美国分析化学杂志编委   http://www.instrument.com.cn/news/20131125/117838.shtml   张新荣:ICP-MS在生命科学领域大有用武之地   http://www.instrument.com.cn/news/20131128/118123.shtml
  • 大连化物所提出基于纳升电喷雾质谱直接进样的稳定同位素示踪代谢组学新方法
    近日,大连化物所生物分子高分辨分离分析及代谢组学研究组(1808组)许国旺研究员团队在稳定同位素示踪代谢组学新方法研究方面取得新进展,将纳升电喷雾直接进样的高分辨质谱用于稳定同位素示踪代谢组学分析,实现了少量细胞的稳定同位素标记代谢物的高灵敏高通量示踪。稳定同位素示踪代谢组学(Stable Isotope-Resolved Metabolomics,SIRM)能提供代谢物合成、转化和分解的动态过程,是癌症代谢重编程研究的有力工具。常用的基于色谱-质谱联用的SIRM分析方法对细胞和培养基需求量大,不适用于珍稀细胞的分析,而且同位素标样用量大耗费高。将纳升电喷雾直接进样的高分辨质谱用于SIRM分析,可减少细胞和稳定同位素试剂的用量。然而,由于缺少色谱分离且存在复杂的不同同位素标记形式的代谢物,数据提取十分困难,使得代谢物的定性定量变成了难题遇到障碍。针对上述难题,该团队依据代谢物及其同位素标记形式之间特有的精确质量数偏移和二级谱图相似性,提出了一种基于直接进样质谱的二级离子筛选策略,用于目标代谢物及其同位素标记形式的准确定性定量。该策略主要包括:二级离子的精确质量数匹配、假阳性筛选、二级离子分组。筛选出的二级离子与标准数据库匹配后,可用于代谢物的准确定性定量。该方法一次分析仅需一万个细胞,100微升培养基和2-3分钟的分析时间,可用于珍稀细胞的高通量SIRM分析。相关工作以“Novel Stable Isotope-Resolved Metabolomics Method for a Small Number of Cells Using Chip-Based Nanoelectrospray Mass Spectrometry”为题,发表在《分析化学》(Analytical Chemistry)上。该工作的第一作者是于迪博士,通讯作者为周丽娜和许国旺。上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、大连化物所创新基金等项目的资助。(文/图 于迪)文章链接:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c01507
  • 新型高灵敏度Sm-Nd同位素分析方法
    低本底高灵敏度Sm-Nd同位素分析方法对石榴子石Sm-Nd定年、陨石Sm-Nd年代学及地球化学、高度亏损超镁铁岩Sm-Nd同位素研究以及环境样品Sm-Nd同位素地球化学研究等领域具有重要的意义。   中国科学院地质与地球物理研究所科技支撑系统储著银副研究员及其合作者,利用固体同位素实验室IsoProbe-T质谱计,采用W灯丝和TaF5发射剂的涂样技术建立了一种新的高灵敏度Sm-Nd同位素分析方法。W灯丝和TaF5发射剂涂样技术通常被应用于低含量样品或微量样品的Sr同位素高精度分析,储著银等首次将该涂样技术应用于Sm-Nd同位素分析。其中,Nd同位素采用测定NdO+离子的方法进行测定,较传统的采用Re带+硅胶+磷酸的涂样技术的NdO+测定方法具有更高的离子发射效率及更稳定的离子流发射,同时不需要给离子源加氧 Sm同位素采用测定Sm+离子的方法进行测定,较传统的Re带点样方法,灵敏度和离子流稳定性均有大幅度的提高。采用该方法可对低至0.5-1ng的Nd获得高精度(内部精度可达10ppm)的同位素分析数据,可对低于0.2ng的Sm获得精确的同位素稀释分析结果。结合低本底的Sm-Nd同位素化学分离流程,可对低含量或微量地质样品进行高精度的Sm-Nd同位素分析。   该分析方法最近已发表于国际著名的分析化学刊物《分析原子光谱学杂志》(Journal of Analytical Atomic Spectrometry)(2008IF: 4.03)(Chu et al. Precise determination of Sm, Nd concentrations and Nd isotopic compositions at the nanogram level in geological samples by thermal ionization mass spectrometry. Journal of Analytical Atomic Spectrometry,2009, 24: 1534-1544)。该方法的建立将为超镁铁岩Sm-Nd同位素研究、石榴子石Sm-Nd定年、陨石Sm-Nd同位素研究及古海水Sm-Nd同位素研究等提供新的研究手段。
  • 120万!自然资源部第三海洋研究所硫同位素质谱采购项目
    项目编号:2022-HCGK-SH261项目名称:硫同位素质谱项目预算金额:120.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):120.0000000 万元(人民币)采购需求:硫同位素质谱项目,1套,具体内容详见招标文件。合同履行期限:合同签订后120天内。本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 嗨,这里有你要的HJ 1183 同位素内标
    上周小编和大家共同学习了《HJ 1189-2021水质 28种有机磷农药的测定 气相色谱-质谱法》; 该标准覆盖了大部分的有机磷农药,但是对于沸点低,热稳定性差的农药,是不适合气相色谱法分析的;因此,生态环境部发布了《HJ 1183-2021 水质 氧化乐果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷的测定 液相色谱-三重四级杆质谱法》,该标准为首次发布,并将于2021年12月15日起实施 氧化乐果、乙酰甲胺磷、辛硫磷是有机磷农药生产行业的特征污染物控制指标,乙酰甲胺磷在自然条件下易降解为甲胺磷,这4种有机磷农药均具有较强的生物毒性,其进入环境后对于生态环境和人体健康具有较大的危害。HJ 1183标准的出台,规定了地表水、地下水、生活污水和工业废水中氧化乐果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷的测定方法,将有效支撑《农药工业水污染物排放标准》的执行工作,满足我国氧化乐果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷水质监测和排放控制工作的需要,也是今后开展水体中这几种有机磷农药环境调查与排放监控的技术基础,对于保障水环境质量及人民群众的身体健康具有重要意义。 试剂与材料:章节类别试剂与材料要求用途5.1试剂乙腈(CH3CN)色谱纯溶剂5.2甲醇(CH3OH)色谱纯溶剂5.3乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)色谱纯溶剂5.4盐酸:ρ = 1.19 g/ml优级纯调节样品 pH 值5.5氢氧化钠(NaOH)。分析纯调节样品 pH 值5.6甲酸铵(HCOONH4)。分析纯流动相5.9溶液乙腈溶液φ( CH3CN )=50%标准稀释液5.10乙腈-乙酸乙酯混合溶液φ( CH3CN )=50%固相萃取洗脱液5.11甲醇溶液φ( CH3OH) =80%固相萃取洗脱液5.12盐酸溶液φ=50%调节样品 pH 值5.13氢氧化钠溶液c(NaOH) = 0.1mol/L调节样品 pH 值5.14甲酸铵溶液c(HCOONH4) = 5.0 mmol/L流动相5.15甲酸铵-乙腈溶液c = 5.0 mmol/L流动相5.16有证标准溶液氧化乐果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷混合标准贮备液ρ=1000 μg/ml待测目标,坛墨编号:81426b5.18乙腈中甲胺磷-D6同位素ρ=100 μg/ml内标物,坛墨编号:92684a乙腈中氧化乐果-D6同位素ρ=100 μg/ml内标物,坛墨编号:92685a乙腈中辛硫磷-D5同位素ρ=100 μg/ml替代物,坛墨编号: 92686a5.20固相萃取柱Ⅰ填料为十八烷基键合硅胶,或同等柱效的萃取柱,规格为500 mg/6 ml。5.21固相萃取柱Ⅰ填料为二乙烯苯和N-乙烯基吡咯烷酮共聚物,或同等柱效的萃取柱,规格为500 mg/6 ml。 实验与分析:章节实验步骤实验过程7.17.1样品采集与保存按照HJ/T 91、HJ 91.1和HJ 164的相关规定进行样品的采集。用棕色采样瓶(6.4)采集样品,样品满瓶采集。如果采集的样品pH不在2~8之间,用盐酸溶液(5.12)或氢氧化钠溶液(5.13)调节pH至2~8,4℃以下冷藏避光运输和保存,3天内完成样品分析工作。7.2试样的制备A:地表水、地下水经滤膜(5.22)过滤,弃去2 ml初滤液后,移取1.0 ml过滤后的样品于棕色样品瓶(6.5)中,加入10.0 μl内标使用液(5.19),混匀待测。 B: 基体复杂的样品(生活污水和有机磷生产废水)经固相萃取净化后再进样。取5.0 ml样品,以约3 ml/min(约1滴/秒)的流速通过固相萃取柱。甲胺磷、氧化乐果和乙酰甲胺磷用固相萃取柱Ⅰ净化,10 ml乙腈-乙酸乙酯混合溶液洗脱;辛硫磷用固相萃取柱Ⅱ净化,10 ml甲醇洗脱。合并洗脱液,经浓缩装置浓缩至近干,用乙腈溶液定容至5.0 ml.经滤膜过滤后,取1.0 ml滤液于棕色样品瓶中,加入10.0 μl内标使用液,混匀待测。 7.3空白试样的制备以实验用水代替水样,按照与试样的制备(7.2)相同的步骤,制备空白试样。8.1仪器条件仪器:液相色谱-串联质谱联用仪流动相A:甲酸铵溶液;流动相B:甲酸铵-乙腈溶液;梯度洗脱;流速:0.3 ml/min;进样体积:5.0 μl;柱温:40℃。 质谱条件:正离子模式;离子化电压:5 500 V;离子源温度:550℃;喷雾气压力:380 kPa;辅助加热气压力:410 kPa;气帘气压力:210 kPa;多离子反应监测方式(MRM)。8.2标准曲线移取适量的氧化乐果、甲胺磷、乙酰甲胺磷、辛硫磷混合标准使用液,逐级稀释,配制至少5个浓度点的标准系列,各组分质量浓度分别为0.00 μg/L、2.00 μg/L、5.00 μg/L、10.0 μg/L、50.0 μg/L、100 μg/L(此为参考浓度)。移取1.0 ml配制好的标准系列溶液于棕色样品瓶(6.5)中,加入10.0 μl内标使用液(5.19),混匀待测。 按照仪器参考条件,由低浓度到高浓度依次对标准系列溶液进行测定。以标准系列溶液中目标组分的质量浓度(μg/L)为横坐标,以其对应的峰面积(或峰高)与内标物峰面积(或峰高)的比值和内标物浓度的乘积为纵坐标,建立标准曲线。可用平均相对响应因子法或标准曲线法进行标准曲线绘制。8.3试样的测定按照与标准曲线的建立(8.2)相同的仪器条件进行试样(7.2)的测定8.4空白试验按照与试样测定(8.3)相同的仪器条件进行空白试样(7.3)的测定。 分析结果表述:根据样品中目标化合物与标准系列中目标化合物的保留时间和特征离子定性,内标法定量。 坛墨质检秉持一直以来对环境安全的高度关注,依据该标准推出如下混标产品方案, 欢迎垂询!针对该标准,坛墨推出如下配套的产品方案:商城编码名 称浓 度说 明81426b乙腈中4种有机磷混标1000μg/mL标准储备液92684a乙腈中甲胺磷-D6同位素100μg/mL内标储备液92685a乙腈中氧化乐果-D6同位素100μg/mL内标储备液92686a乙腈中辛硫磷-D5同位素100μg/mL内标储备液欢迎大家到坛墨商城选购,有任何疑问,随时与我们交流。 原文章链接:https://www.gbw-china.com/ns_detail/1106.html
  • 同位素地球化学国家重点实验室成立
    11月30日,同位素地球化学国家重点实验室(筹)在广州举行揭牌仪式暨李璞先生诞辰100周年纪念会。会议主题是研讨同位素地球化学国家重点实验室(筹)的定位和发展方向,同时追思缅怀该实验室的奠基人李璞先生。   会上,徐义刚主任介绍了重点实验室的发展定位、建设目标和“十二五”规划要点及实验室建设和保障措施。来自中国科学院、国家自然科学基金委员会和大学的专家领导对实验室的定位和学科方向提出了宝贵的意见和建议,对未来发展提出了殷切的期望。   李璞先生早年投身革命,1942年毕业于西南联合大学,1950年获得剑桥大学哲学博士,旋即回国参加祖国建设事业。上世纪50年代初,我国组织第一支进藏综合科学考察队,李璞任队长,考察队获得了丰富的第一手资料,彻底改变了国人以前对西藏的不正确认识和神秘感。50年代中期,他率领研究团队专攻国家急需的与基性-超基性岩类有关的铬、镍、铂族元素、钒、钛等金属和金刚石等矿产 60年代初参与地质所铀矿资源寻找工作,并对在南秦岭发现我国三线地区第一个大型硅岩型富铀矿做出了重要贡献。   1956年,“地质绝对年龄测定”列入国家“十二年科技发展远景规划”。中国科学院地质研究所委托李璞先生负责领军该项国家任务的实施工作,经过3年的筹建准备,1960年在地质研究所正式成立了同位素地质研究室,李璞任主任。在艰难岁月里,李璞领导的团队克服了无数困难,于1963年发表了我国第一篇根据自己测定的数据的研究论文,向世界宣告了中国同位素地质年代学的诞生,引起了国际上的注目,法新社对此进行了专题报道。   在纪念会上,当年与李璞先生共同创业的老一辈地学专家们共聚广州,回顾当年李璞先生组织领导大家团结拼搏,共同创业的英雄壮举,提出我们今天一定要不忘历史,在向更高水平发展的征途上,继承和发扬李璞等老一辈科技工作者们的拓荒牛精神,为科教兴国伟业做出更大的贡献。   揭牌仪式   纪念会现场   活动现场
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