水稳定性同位素

一次做样，同时测量几个元素的同位素比值，会给同位素比值分析带来极大的方便性。 但是难点在于：1. CNS的含量差异很大，C的含量通常很高，但是N,S的含量通常很低。如果想同时测定这几种元素，需要同位素质谱具有很好的线性范围。2. 燃烧过程中H元素将转化为水，但是水不能直接进入质谱分析，必须是H2的形式。那Elementar是如何解决此难题的呢？请参阅附件中的文件。

该系列文章由三部分组成，本文为第二篇，探讨了 Picarro 分析仪、系统和配件如何确保对具有挑战性的海水和高盐水样品实现准确测量。第一篇文章海水的水稳定同位素测量介绍了多实验室间的研究结果，该研究旨在评估与同位素比质谱 (IRMS) 测量相比，在结果一致性和测量值上，光腔衰荡光谱 (CRDS) 所得测量结果的质量。本篇文章报道了对 CRDS 用于高盐水分析的评估。

树轮常用于研究气候变化与环境演变，通过对其稳定同位素的分析，可揭示生态系统碳—水—氮变化特征及相互作用。树木在生长发育中响应环境变化，将环境信息通过水/空气/土壤中的碳、氢、氧转化为树木年轮的同位素比值变化，从而为重建环境变化提供了一份可靠的“档案”。古气候变化研究载体有树轮、石笋、海洋/湖泊沉积物和冰芯等。其中树轮样本具有两大优势:1）定年精确，分辨率可以到年；2）树轮年表的每一部分都可以和其它树木(年表)重叠搭接,能够获取平均值。稳定碳同位素：气孔导度、光合速率氧氢同位素：温度、叶片蒸腾作用

同位素溯源技术是国际上目前应用于追溯不同来源食品和实施产地保护的有效工具之一，在食品溯源领域有着广阔的应用前景，在国际上纷纷开展此领域的研究。本文着重阐述了稳定同位素比质谱在食品溯源中的应用。

质谱流式技术利用稳定的金属同位素标记抗体，可以在单细胞分辨率下同时检测超过40个生物学指标，显著提高了对生物样本的分析维度。本文通过测试抗体染色后样本在低温储存后的分群结果，评估质谱流式抗体试剂的使用稳定性，旨在展示Starion星瀚?质谱流式系统及其配套试剂的优异性能。

质谱流式技术利用稳定的金属同位素标记抗体，可以在单细胞分辨率下同时检测超过40个生物学指标，显著提高了对生物样本的分析维度。本文通过对比Starion星瀚?在不同时间产生的淋巴细胞分群结果，评估其在临床应用场景中的批次间稳定性，并与荧光流式细胞仪（贝克曼库尔特DxFLEX，苏械注准20182400262）的检测结果进行比较，旨在展示Starion星瀚?质谱流式系统的优异性能。

近年来，国内学者利用稳定同位素技术对大米的产地溯源和真实性研究取得了很多成果，其基本原理是不同来源的大米受空间、气候等因素影响，稳定同位素比值表现出不同的组成特征，通常涉及的同位素有C、H、O、N和S等，然后再结合相应的化学计量学模型可以对不同国家或不同地区的大米进行准确判别。白杨*等人总结了近年来在大米产品溯源和鉴定方面的一些研究成果，如下表。

Picarro盐衬管是一种使用简便、价格经济的附件，能够保护Picarro同位素分析仪系统免受汽化器中盐积聚的影响。Picarro水稳定同位素分析系统用于分析离散水样品，由自动采样器(A0325)、高精度汽化器(A0211)和L2130-i或L2140-i光腔衰荡光谱(CRDS)水同位素分析仪组成。这是一种比同位素比值质谱仪(IRMS)更经济、更易用、测样速度更快的解决方案，能够在水文学、海洋科学和古气候学等一系列研究应用中实现精准的同位素测量。

Analysis of the hydrogen and oxygen stable isotope ratios of beverage waters without prior water extraction using isotope ratio infrared spectroscopyHydrogen (d2H) and oxygen (d18O) stable isotope analysis is useful when tracing the origin of water in beverages, but traditional analytical techniques are limited to pure or extracted waters. We measured the isotopic composition of extracted beverage water using both isotope ratio infrared spectroscopy(IRIS specifically, wavelength-scanned cavity ring-down spectroscopy) and isotope ratio mass spectrometry (IRMS). We also analyzed beer, sodas, juices, and milk ‘as is’ using IRIS. For IRIS analysis, four sequential injections of each sample were measured and data were corrected for sample-to-sample memory using injections (a) 1-4, (b) 2-4, and (c) 3-4. The variation between d2H and d18O values calculated using the three correction methods was larger for unextracted (i.e., complex) beverages than for waters. The memory correction was smallest when using injections 3-4. Beverage water d2H and d18O values generally fit the Global Meteoric Water Line, with the exception of water from fruit juices. The beverage water stable isotope ratios measured using IRIS agreed well with the IRMS data and fit 1:1 lines, with the exception of sodas and juices (d2H values) and beers (d18O values). The d2H and d18O values of waters extracted from beer, soda, juice, and milk were correlated with complex beverage d2H and d18O values (r¼ 0.998 and 0.997, respectively) and generally fit 1:1 lines. We conclude that it is possible to analyze complex beverages, without water extraction, using IRIS although caution is needed when analyzing beverages containing sugars, which can clog the syringe and increase memory, or alcohol, a known spectral interference.

脱水收缩作用是指凝胶收缩而从凝胶中抽取或排出液体。许多因素可以影响它，如温度、压力等。稳定剂的选择对于乳品行业非常重要，合适的稳定剂可以改善质地和整体形态，延长保质期；控制脱水收缩作用，提高热稳定性、冻融循环稳定性。添加多糖(右旋糖酐，黄原胶̷)作为稳定剂是一种常见的做法，还可以添加抗酸角叉菜胶或添加纤维。LUM分析仪帮助配方师和QC理解和量化脱水收缩作用

近日，浙江省农业科学院，省部共建国家重点实验室、农业农村部农产品信息溯源重点实验室，质量营养所袁玉伟研究员、张永志副研究员为通讯作者，联合数农所盛美玲博士为第一作者，中国水稻所张卫星等为同一作者，首次利用地理环境相似性原理，构建中国大米CHO稳定同位素的景观图和预测模型。该预测模型可以预测水稻稳定同位素的空间分布，从而丰富和补充同位素参考数据库，对大区域范围内的水稻原产地鉴定提供了数据支撑。该篇研究成果发表在《Food Chemistry》。

对苏禄造山带桃坑地区超高压榴辉岩和花岗片麻岩进行了锆石U-Pb测年、矿物Sm-Nd等时测年和O、H同位素分析。除了异构18 O损耗露头规模,矿物对氧同位素温度测量表明,在榴辉岩相820到560° C下可得耐火石榴石和锆石，且保存平衡分馏。锆石的超高压变质岩有低δ 18O值-1.3至4.2‰,低于正常的地幔中锆石5.3± 0.3‰。U-Pb不谐合曲线18O贫锆石原岩和变质岩年份分别为770± 23Ma和214± 9Ma。因此，18O贫锆石结晶自中新元古代低18O岩浆，其前驱体在活动裂隙区熔融前经历了高温大气热液蚀变。采用气相色谱-质谱在线技术测定了氢同位素组成和水浓度。结果显示所谓的无水矿物δ D值为-121 - 为58‰，羟基类矿物质的值为-62‰羟基轴承矿物质，与超高压变质火成岩原岩经高温蚀变、重熔后加入大气水相一致。在所谓的无水矿物中，以分子水和结构羟基的形式检测到百万分之百的水，给深层俯冲大陆地壳含水量(除了含水矿物)估算提供了一个重要的依据。一个Gt-Wr-Pl Sm-Nd等时线年代为214± 10Ma,与锆石U-Pb测年和对应的O同位素等时线的结果相吻合。因此，这两个年龄都可以解释为高压榴辉岩相在初次掘出时再结晶的时间。锆石过度生长和Nd-O同位素再平衡的流体呈现过程在这一退行期表现明显。另一方面，对应于石榴石和钾长石中O同位素之间的不平衡状态，得到了一个Gt-Kfs Sm-Nd 等时线164± 11Ma,。这一时期晚于三叠纪碰撞造山运动，因此与大陆俯冲和掘出的过程没有关系，表明碰撞后阶段的流体活动受限制。因此，高变质岩中共存矿物间的O同位素平衡或不平衡状态，为矿物Sm-Nd定年的有效性提供了直接的检验。

LUM系列稳定性分析仪可以实现多样品测试，最多可以同时测试12个样品。并且有温度控制模块，4-60℃的温控范围可以满足稳定性测试的常规温度条件。这些定性和定量的结果非常适合墨水，涂料等分散体的稳定性表征，最终实现指导新产品设计, 现有产品的优化，生产过程的质量控制及产品保质期/货架期预测等任务。本文结合诸多具体应用案例，浅谈LUM系列稳定性分析仪在涂料，墨水等分散体行业的实际应用。̷̷

Z Metcalfe 等人认为使用几种常用的分析方法，从危地马拉和苏丹的考古骨骼的生物磷灰石中获得稳定的碳和氧同位素值（δ 13 C，δ 18 O）。对于苏丹样品，不同的方法平均产生的δ 13 C值在± 0.1‰之内，δ 18 O值在± 0.7‰之内，样品的热重分析（TGA）采用Linseis的L81。

北大西洋在气候变化中发挥着重要作用，尤其是因为它对二氧化碳的吸收和自然碳的封存非常重要。其地表水中的二氧化碳浓度，随季节和年际时间尺度变化，主要受海气交换、温度变化和生物生产/呼吸的驱动，最终决定了海洋的二氧化碳汇/源功能。稳定碳同位素特征的变异性可以提供进一步的洞察，并有助于提高对表层海洋碳系统控制的理解。在这项工作中，一个光腔衰荡光谱仪（G2131-i）被耦合到一个经典的，基于平衡仪的pCO2系统上，这个系统安装在在北美和欧洲之间的亚极地北大西洋的一个定期航班上。2012年至2014年，在连续测量温度、盐度和fCO2的同时，获得了3年的航面δ 13C（CO2）数据时间序列。我们对二氧化碳和 δ 13C（CO2）进行热驱动和非热驱动分解。对表层海洋δ 13C（CO2）的直接测量使我们能够估计质量流量，以及在海气交换过程中的稳定碳同位素分馏。当大陆架浅层上的二氧化碳质量流量在1–2 mol CO2⋅ m− 2⋅ year− 1和在开阔海域为2.5-3.5 mol CO2⋅ m-2⋅ year-1的范围内，CO2通量同位素特征为：海面的范围为-2.6± 1.4‰，在西部为-6.6± 0.9‰，在开阔海域东部为-4.5± 0.9‰。

英国Sercon质谱公司与英国Swansea大学的科学家合作开发了一套激光剥蚀-燃烧-气相分离-稳定同位素比质谱 系统用于树木年轮中的δ 13C的原位分析，以年为单位重构了过去的气候变化情况。这些数据结合EA-IRMS所得到的δ 13C值就可以高分辨的对在生长季节树叶与树干的分馏的情况进行评价，进而可对一年内δ 13C的变化情况进行研究。

脂质乳剂通常用于确保疫苗中抗生素或脂溶性药物的输送。这些可注射的脂质乳剂一般由以下原料制成:• 水相• 乳化剂(天然的或合成的，如大豆卵磷脂和甘油单硬脂酸酯)它们必须在使用期间保持稳定。乳剂和颗粒/液滴的直径必须小于5μ m，以避免栓塞的风险。在乳剂中加入活性物质会影响乳剂的性质，因此必须确定所有组分对稳定性的影响。本文介绍了4个不同厂家的抗生素对乳剂稳定性的影响。

石墨烯因其独特的结构和优异的性能而引起了人们的极大兴趣，但颗粒聚集仍然是原始石墨烯大规模应用的一个关键障碍。为了探索石墨烯的独特特性并进一步扩展其实际应用，化学改性石墨烯，例如氧化石墨烯（GO）和还原氧化石墨烯（rGO）悬浮液，然而，由于石墨烯纳米片基面之间的范德华相互作用，仍然在相对高的浓度下观察到聚集。 人们提出了许多方法来提高GO在水性和有机介质中的分散稳定性，石墨烯表面的共价官能化可提高其在各种有机溶剂中的分散稳定性。尽管它们被广泛使用，但许多方法仅在相对较低的条件下实现浓度范围（通常为 0.1−1.0 mg/mL；最大为 3.6 mg/mL）。 此外，长期悬浮稳定性的分析仅限于目视检查或基于浊度和紫外/可见光的光学表征，这不可避免地需要将样品进行稀释，而稀释对稳定性的影响尚未被量化。通过引入了三种类型的分子，包括乙醇胺、乙二醇和苯基磺酸基团到GO纳米片上，制备GO-EA,GO-EG,GO-SA，并对分散稳定性进行定量评估。 稳定性测试。 通过使用 LUMiFuge LF 111 仪器（L.U.M. GmbH，柏林，德国）在 4000 rpm（2300 g）离心下观察沉降行为，研究了官能化 GO 分散体的稳定性。 最初，将功能化的GO悬浮液冷冻干燥以除去水，然后通过超声处理以9.0 mg/mL的浓度重新分散在水和EG中。将分散体转移到测量管中，光电传感器系统能够在离心过程中监测光透射的空间和时间变化。温度保持恒定在25 °C，并确定整个样品的局部透射率。 因此，根据样品的传输曲线同时研究了不稳定指数和沉降速度。 红线代表早期阶段的透光率谱线，绿线对应后期阶段。 可以根据离心下的时间和相对位置来描述分离过程，并跟踪整个分离过程。

姜黄素（curcumin，二阿魏酰基甲烷）是一种从姜黄根茎中获得的天然黄色色素，姜黄素独特的风味和颜色，被广泛作为香料或着色剂等在国内外使用。研究发现其具有抗氧化、抗炎，护肝、抗癌和抗肿瘤等多种生物和药理活性，已成为国内外研究热点。然而其在碱性和光照条件下易分解，稳定性及水溶解性差，纯水中的溶解度约为11ng/mL。此外，直接口服姜黄素后几乎都以粪便和尿液形式被排泄出去，仅有少量被人体吸收，严重影响其在功能性食品和医药品中的应用。如何提高姜黄素的生物利用率、稳定性与水溶性是目前的研究重点及难点。最近研究表明，将一些脂溶性的，具有生物活性的化合物植入运载体系中，如制备姜黄素纳米乳液，姜黄素磷脂复合物，姜黄素多糖复合物等，姜黄素经处理，其液滴尺寸较小，对姜黄素起到保护作用，大大提高了其稳定性及水溶解性等。本研究目的是通过高压微射流均质建立4种（蛋白质类、多糖类、小分子合成乳化剂、磷脂类）稳定的姜黄素乳液运载体系，采LUMiSizer快速稳定性分析仪研究不同均质压力、均质次数、乳化剂浓度对姜黄素乳液稳定性的影响。

本技术说明描述了一个新引入的不稳定性指数及其计算的理论背景。该说明基于乳液或悬浊液颗粒浓度的降低（透光率图谱的变化过程，澄清），该技术适用于不同温度条件下技术性悬浊液、化妆品、乳液以及水包硅油乳液的稳定性排序。不稳定性指数可有效地对样品的相分离和不稳定现象进行比较。它是同类型样品在相同条件下快速排序以及质量控制的选择方法。

氧化稳定性是生物柴油的一个重要指标。本文阐述了生物柴油的组成特点、生物柴油氧化稳定性的影响因素，并采用不同天然及人工合成抗氧化剂，采用加速氧化测定法，比较生物柴油的诱导期，研究不同诱导时间与其氧化稳定性之间关系。通过实验结果可知，相比其它抗氧化剂，TBHQ可以显著提高生物柴油的抗氧化性。

稳定性中使用的稳定性试验箱要经过验证（IQ、OQ、PQ）或校验合格。相应的验证方案和报告都要齐全完整。稳定性试验箱的管理要有SOP进行规定，哪些人员负责日常检查？哪些人有权限进入稳定性考察室？哪些人负责填写记录（样品放置、样品取出），如果遇到突然断电、缺水、漏水、缺打印纸、湿度超限̷̷这些问题该如何处理，是否有应急措施和方案，如UPS电源。所有保证样品在正常放置条件下的工作都要考虑到位。

乳状液在石油开采的过程中，原油乳化发挥着不可忽视的作用。同时，采出原油的脱水破乳对开采、运输和加工过程十分关键。乳状液是一种热力学不稳定体系，影响其稳定性的因素众多，如油水两相性质与比例、粒径大小与分布及乳状液形成的条件等。研究认为，乳状液稳定性及破乳主要取决于界面膜的强度。原油中存在多种具有界面吸附能力的组分，同时，驱油化学剂中的表面活性剂也能形成具有一定强度的界面膜，从而增强了原油乳状液的稳定性。对于普通乳状液，粒径越大，越容易出现聚并、絮凝等现象，乳状液稳定性越差。由于原油乳状液不透光的特殊性，对其粒径的研究相对较少。一、实验目的通过LUMiSizer® 610分散体系分析仪对胜利原油，采用稳定性分析仪对胜利原油乳状液的稳定性和粒径进行了研究，考察乳化剂质量分数、油水体积比、温度及电解质对乳状液稳定性及粒径的影响，有利于增强对原油乳状液稳定机制的理解，为进一步推动乳化剂在采油现场的应用提供实验依据。本文主要考察乳化剂质量分数、油水体积比对乳状液稳定性及粒径的影响，温度及电解质的影响在下一篇推文中阐述。

功能性油脂是一类具有特殊生理功能的油脂，它所具有的一些特殊营养素或火星物质对人体某些疾病具有积极的防治作用。但是由于其较差的氧化稳定性、水溶性及分散性，严重限制了其应用范围。因此，如何扩大应用范围、保护其生物活性及提高其氧化稳定性已成为亟待解决的难题。水包油（O/W）型乳状液在此方面得到了广泛的应用，通过乳状液的制备，油脂的物化特性得到改善，并能促进人体对必需脂肪酸的吸收。单层或者多层乳状液对功能脂质物理化学稳定性的影响、乳化剂的特性以及如何选用更好的乳化剂成为乳状液研究重点。在本实验中研究大豆多糖、壳聚糖对功能性油脂-紫苏籽油乳状液物理化学稳定性的影响。

LUM是世界上唯一拥有静置和离心加速两个系列稳定性分析仪的生产厂商。利用全球独家的STEP技术—空间和时间透光率扫描技术（图1），LUM各系列稳定性分析仪可在样品静置或离心加速的同时，设置任意时间长度的扫描间隔（最低可每秒钟扫描一次）对样品进行任意位置的透光率变化的检测。通过每个样品独特的透光率指纹图谱，可以对样品的分离行为和过程分析，得到样品的不稳定性指数，界面迁移速度，颗粒速度和分布，粒度和分布等定量分析。

研究药物稳定性，要采用专属性强、准确、精密、灵活的药物分析方法和有关物质的检查方法，并对方法进行验证以保证药物稳定性试验结果的可靠性。在稳定性试验中， 应重视有关物质的检查 。

特殊医学用途配方食品(Food for Special Medical Purpose, FSMP)，是为了满足进食受限、消化吸收障碍、代谢紊乱或特定疾病状态人群对营养素或膳食的特殊需要，专门加工配制而成的配方食品。全营养乳液是一个成分复杂的缓冲体系，由蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质类组成。它在热力学上属于不稳定体系，既有蛋白质等微粒形成的悬浮液、脂肪乳浊液，又有以糖、盐类形成的真溶液。其主要质量问题为加工及贮藏中出现沉淀、分层以及脂肪上浮的问题。从微观上表现为乳状液分散相颗粒的迁移(表现为沉淀和析水)，或是分散相颗粒平均粒径大小的变化(表现为团聚和絮凝)。凡是影响全营养乳液中蛋白质稳定性的因素，破坏蛋白结构稳定性的因素都会影响产品的稳定性，例如稳定剂、乳液体系的pH、矿物质盐以及蛋白诱导胶凝等因素都会影响到产品的稳定性。全营养乳液这一复杂的体系不仅需要合适的工艺，还需要适量的稳定剂、乳化剂以及一定的体系条件(pH、金属离子浓度)以保持液体的稳定性。本文主要研究胶体对全营养乳液稳定性的影响。

燕麦奶作为一种新兴的植物性牛奶替代品，近年来受到广泛欢迎。然而，燕麦奶产品的稳定性和风味问题是影响其质量的主要因素。考虑提高潜在燕麦品种的加工能力有助于提高产品质量。在本研究对一个澳大利亚品种和三个中国品种生产的燕麦奶的特性进行了研究比较。采用本工艺生产的燕麦乳的稳定性优于商业产品，受到品种的高度影响。栽培品种的蛋白质和植物细胞碎片含量与最终产品的分离率和品种的脂质观察最终产品的乳化效果。在调查的栽培品种中，中国Bayou01（ZBY01）燕麦品种最适合燕麦奶的加工。用这个品种生产的燕麦奶具有更好的稳定性和感官可接受性。它可以提供约1%的蛋白质，9.84 mg/mL的β-葡聚糖和70.96 mg GAE/100 g DW多酚。我们的研究结果支持一个中国品种燕麦奶加工，并为原料选择提供可能的标准。燕麦在世界谷物产量中排名第五，仅次于玉米、大米、小麦和大麦。

以燕麦为原料开发的谷物饮料具有广阔的市场前景，但是由于饮料中淀粉、纤维素含量较高且含有一定的蛋白质，经高温灭菌后，在6～12个月的保质期内容易出现析水、沉淀、浮油及絮集等稳定性问题。本文应用LUMiSizer610稳定性分析仪对3种增稠剂——卡拉胶、结冷胶、微晶纤维素的不同添加量对燕麦饮料稳定性的影响，筛选出稳定性最佳的增稠剂。

人们提出了许多方法来提高GO在水性和有机介质中的分散稳定性，石墨烯表面的共价官能化可提高其在各种有机溶剂中的分散稳定性。