单体稳定同位素分析在有机物降解中的应用研究进展 被引量：3

1

作者 刘佳 黄振友 卜婧函 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2722-2732,共11页

单体稳定同位素分析(CSIA)能有效将环境中复杂的化合物经气相色谱(GC)或液相色谱(LC)分离,得出单一化合物,通过测定单一化合物中同位素比值的变化,达到判识降解机理和量化降解效果的目的.由于该项技术能够避免产物浓度变化和实地环境产... 单体稳定同位素分析(CSIA)能有效将环境中复杂的化合物经气相色谱(GC)或液相色谱(LC)分离,得出单一化合物,通过测定单一化合物中同位素比值的变化,达到判识降解机理和量化降解效果的目的.由于该项技术能够避免产物浓度变化和实地环境产生的干扰,弥补传统产物鉴定方法的不足,因而近年来在环境领域得到较为广泛的应用.本文以CSIA在污染物降解过程中的应用为主线,介绍了CSIA工作原理,阐述了CSIA如何通过同位素富集系数(ε)、表观动力学同位素效应(AKIE)和多维同位素值(Λ)达到量化降解机理和原位降解程度的目的,并对CSIA的应用进行总结并对未来的研究进行了展望. 展开更多

关键词 单体稳定同位素分析 降解机理 同位素富集系数 表观动力学同位素效应 多维同位素值

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单体稳定同位素分析技术在有机污染物溯源中的应用研究进展 被引量：9

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作者 马红枣 潘立刚 +1 位作者 李安 张志勇 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期282-289,共8页

随着稳定同位素分析技术日趋发展完善,单体稳定同位素分析技术(compound-specific isotope analysis,CSIA)作为一种高分辨率、高灵敏度的同位素分析技术手段已逐渐受到关注。目前CSIA技术在有机污染物溯源方面的研究应用主要集中于卤代... 随着稳定同位素分析技术日趋发展完善,单体稳定同位素分析技术(compound-specific isotope analysis,CSIA)作为一种高分辨率、高灵敏度的同位素分析技术手段已逐渐受到关注。目前CSIA技术在有机污染物溯源方面的研究应用主要集中于卤代烃类、多环芳烃类及甲基叔丁基醚等,其在农药溯源领域的应用尚待研究开发。文章对CSIA技术在卤代烃类、多环芳烃类及甲基叔丁基醚等有机污染物溯源中的应用研究进展进行了总结与综述,讨论了该技术目前存在的问题,并分析了其在农药残留污染物溯源方面的应用前景,以期为CSIA技术在食品(特别是农产品)中农药残留污染溯源方面的开发应用提供参考。 展开更多

关键词 单体稳定同位素 有机污染物 农药 溯源

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生物标志物藿烷类的单体碳稳定同位素研究 被引量：6

3

作者 史继扬 向明菊 周友平 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期310-313,318,共4页

对 5个广东泥炭样品和 3个准噶尔盆地西北缘原油样品中支链烷烃和环烷烃进行了分离 ,应用色谱 -同位素比值质谱 (GC -IRMS)测定了其中藿烷类单体碳稳定同位素比值 ,研究它们的碳同位素组成变化 ,结果表明泥炭中藿烷类δ1 3C为 - 2 1 .7... 对 5个广东泥炭样品和 3个准噶尔盆地西北缘原油样品中支链烷烃和环烷烃进行了分离 ,应用色谱 -同位素比值质谱 (GC -IRMS)测定了其中藿烷类单体碳稳定同位素比值 ,研究它们的碳同位素组成变化 ,结果表明泥炭中藿烷类δ1 3C为 - 2 1 .7‰～ - 34.4‰ ,与湖相页岩和原油中藿类相比 ,相对富集1 3C ;同一样品中 ,不同碳数和不同构型的藿烷之间 ,δ1 3C相差 4.4‰～ 1 2 .8‰ ,说明同一沉积环境中可能生长具有不同碳同位素组成藿类先质的多种微生物 ,相对亏损1 3C的C2 9βα、C2 9ββ、C31 βα藿烷可能来自甲烷菌 ,相对富集1 3C的C2 9αβ、C30 αβ藿烷可能来自化学自养型细菌 ;准噶尔盆地原油中藿烷类碳同位素δ1 3C为 - 30 .6‰～ - 53.4‰ ,原油之间藿烷δ1 3C值具有明显差别 ,它们指示克乌断裂带东部原油来自二叠系 。 展开更多

关键词 藿烷类 单体碳稳定同位素 原油 生物标志物

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类脂化合物单体氢稳定同位素组成:一种具有潜力的古气候环境研究新手段

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作者 丁飞 郭志刚 蔡进功 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期39-43,共5页

随着类脂化合物单体碳稳定同位素组成在古气候、古环境方面应用的不断深入,分辨率更高的类脂化合物单体氢稳定同位素组成开始得到重视。近年来,气相色谱热转换同位素比质谱仪分析技术的发展与应用,极大地促进了依据类脂化合物单体中δD... 随着类脂化合物单体碳稳定同位素组成在古气候、古环境方面应用的不断深入,分辨率更高的类脂化合物单体氢稳定同位素组成开始得到重视。近年来,气相色谱热转换同位素比质谱仪分析技术的发展与应用,极大地促进了依据类脂化合物单体中δD值反演古气候和古环境信息方面的探索。国内外的最新研究成果显示,沉积有机质中类脂化合物单体氢稳定同位素组成与温度有很好的相关性,可以恢复水环境的氢同位素组成,记录大气相对湿度变化,重建一个生态系统的蒸发效应,是一种很具潜力的恢复古气候环境的新手段。 展开更多

关键词 类脂化合物 单体氢稳定同位素 古气候环境 全球变化

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固相微萃取/气相色谱/燃烧-同位素比值质谱技术测定水体中微量苯系物单体碳同位素方法研究 被引量：2

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作者 漆艳 尹希杰 +1 位作者 李玉红 林锡煌 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1474-1480,共7页

该文建立了固相微萃取/气相色谱/燃烧-同位素比值质谱(SPME/GC/C-IRMS)技术测定水体中7种苯系物碳同位素(δ^(13)C)的方法。实验结果表明,萃取温度30℃,萃取时间60 min条件下萃取效果最佳,萃取温度(30~60℃)和萃取时间(15~60 min)对顶... 该文建立了固相微萃取/气相色谱/燃烧-同位素比值质谱(SPME/GC/C-IRMS)技术测定水体中7种苯系物碳同位素(δ^(13)C)的方法。实验结果表明,萃取温度30℃,萃取时间60 min条件下萃取效果最佳,萃取温度(30~60℃)和萃取时间(15~60 min)对顶空萃取(HS-SPME)过程中的碳同位素分馏无影响。最佳萃取条件下,利用HS-SPME和直接萃取(D-SPME)方法分别测试7种苯系物的δ^(13)C值,标准偏差分别为0.08‰~0.45‰和0.05‰~0.39‰,测试误差分别为-0.16‰~0.33‰和-0.41‰~0.46‰,两种SPME方式在萃取过程中均未发生明显碳同位素分馏,HS-SPME的灵敏度比D-SPME方法高1~2个数量级。通过移动平均值算法计算苯、间/对二甲苯、异丙苯的检出限为1μg/L,甲苯、乙苯、邻二甲苯、苯乙烯的检出限为2μg/L。测得江苏某废弃农药场地下水中7种苯系物δ^(13)C值的标准偏差为0.01‰~0.43‰。该方法样品前处理简单、灵敏度高、准确性好,适用于水体中痕量苯系物单体碳同位素的检测。 展开更多

关键词 苯系物 固相微萃取 气相色谱/燃烧-同位素质谱 单体碳稳定同位素分析 水体

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有机污染物稳定同位素在线测试技术研究 被引量：3

6

作者 方晶晶 周爱国 +5 位作者 刘存富 甘义群 周建伟 蔡鹤生 刘运德 张彦鹏 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期192-202,共11页

为了识别环境中有机污染物的来源和迁移转化,在线的单体稳定同位素分析(CSIA)是必不可少的关键技术,但是在实际应用中还存在问题。本文评价了目前已经开发的6种在线测定单体稳定同位素仪器的发展动态,包括气相色谱-同位素比值质谱计(GC-... 为了识别环境中有机污染物的来源和迁移转化,在线的单体稳定同位素分析(CSIA)是必不可少的关键技术,但是在实际应用中还存在问题。本文评价了目前已经开发的6种在线测定单体稳定同位素仪器的发展动态,包括气相色谱-同位素比值质谱计(GC-IRMS)、液相色谱-同位素比值质谱计(LC-IRMS)、直接引进-气相色谱-同位素比值质谱计(DI-GC-IRMS)、气相色谱-四极杆质谱计(GC-qMS)、气相色谱-多接收器电感耦合等离子体质谱计(GC-MC-ICPMS)、气相色谱-光强衰荡光谱仪(GC-CRDS)。提出了在线测试中的5个值得注意的问题:①样品的预富集;②气相色谱(GC)和液相色谱(LC)分离;③多种仪器和多种方法选择使用;④有机化合物稳定同位素标准物质的开发;⑤安全保障。提出了三点建议:一是大力发展直接注入而不经过燃烧的有机污染物同位素测试技术,例如GC-qMS和GC-CRDS技术;二是继续开发研究GC-MC-ICPMS测定有机氯和有机溴同位素技术;三是快速研制有机化合物稳定同位素的国际标准物质。本文认为,在进行单体化合物同位素研究时应作多元素的同位素分析,而其最优的选择是采用直接样品注入而不经过燃烧的测试技术。 展开更多

关键词 有机污染物 单体稳定同位素分析 单体多元素同位素 质谱技术

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森林土壤微生物与植物碳源的磷脂脂肪酸及其单体同位素研究 被引量：3

7

作者 姜懿珊 孙迎韬 +1 位作者 张干 罗春玲 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期9-18,共10页

森林生态系统的土壤微生物群落组成和活性,是影响生物地球化学循环、有机质代谢和土壤质量的关键因素。磷脂脂肪酸(PLFA)是一类可有效表征活体微生物群落结构的生物标志物,而其单体稳定碳同位素(δ^(13)C)水平对土壤微生物植物碳代谢具... 森林生态系统的土壤微生物群落组成和活性,是影响生物地球化学循环、有机质代谢和土壤质量的关键因素。磷脂脂肪酸(PLFA)是一类可有效表征活体微生物群落结构的生物标志物,而其单体稳定碳同位素(δ^(13)C)水平对土壤微生物植物碳代谢具有独特的指示作用。本次研究以土壤PLFA为对象,分析了我国位处纬度梯度带上(24°N~47°N)的9个高山森林的土壤PLFA组成、丰度及其δ^(13)C水平,以此表征土壤细菌、真菌、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌4种生物群落的生物量、微生物生物量、微生物的群落结构、植物碳源特征及其与环境因素的关系。土壤中PLFA总量为28.2~253μg/g,不同森林土壤中四类微生物群落PLFA含量和PLFA总量以及革兰氏阳性与阴性菌比值等指标存在显著差异(p<0.01)。处于相对高纬度–低海拔和相对低纬度–高海拔的森林土壤PLFA的组分相似,说明其微生物群落结构相似。土壤pH值、总有机碳(SOC)和总氮(TN)与土壤PLFA含量显著相关(p<0.01),年均温、土壤碳氮比和土壤温度是影响土壤微生物群落结构的主要因素(p<0.01),可见森林土壤微生物生物量主要由土壤性质决定,而微生物的群落结构受气候因素和土壤性质共同影响。森林土壤PLFA的单体δ^(13)C范围为−35‰~−17‰,整体上接近C_(3)植物,说明这些森林土壤中微生物的植物碳源主要来自C_(3)植物。四类微生物群落PLFA和PLFA总量的δ^(13)C与年均温、年降水量、土壤总有机碳、总氮显著相关(p<0.05),表明土壤微生物对植物碳源的选择可能受到气候因素和土壤肥力的共同影响。 展开更多

关键词 森林土壤微生物 磷脂脂肪酸 单体稳定碳同位素 群落结构 碳源

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吹扫捕集/气相色谱-同位素比值质谱联用测定水体中痕量苯系物单体碳同位素 被引量：3

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作者 苏静 尹希杰 +1 位作者 丁达 漆艳 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期634-640,共7页

建立了吹扫捕集(P&T)/气相色谱-同位素比值质谱(GC/C-IRMS)联用测定水体中痕量苯系物单体碳同位素的方法。优化了吹扫时间、吹扫温度和干吹时间,确定最优吹扫捕集效率,并通过测试不同质量浓度的苯系物水溶液,计算水体中痕量苯系物... 建立了吹扫捕集(P&T)/气相色谱-同位素比值质谱(GC/C-IRMS)联用测定水体中痕量苯系物单体碳同位素的方法。优化了吹扫时间、吹扫温度和干吹时间,确定最优吹扫捕集效率,并通过测试不同质量浓度的苯系物水溶液,计算水体中痕量苯系物的检出限。结果表明,在35℃下吹扫捕集13 min,干吹时间3 min条件下,水样中苯、甲苯、乙苯、间/对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、异丙苯的吹扫捕集效率分别为95.0%、90.2%、71.3%、59.1%、69.4%、50.8%和70.1%,7种苯系物单体碳同位素的标准偏差(STD)为0.06‰~0.29‰。7种苯系物的质量浓度在0.50~20.00μg/L范围内与峰面积的线性关系良好,相关系数(r2)为0.998 6~0.999 5,在各浓度下7种苯系物单体碳同位素值的标准偏差为0.090‰~0.48‰,进样量及进样方式的差异不会导致碳同位素分馏。水样中苯、甲苯、间/对二甲苯、邻二甲苯和苯乙烯的检出限为1.00μg/L,乙苯和异丙苯为0.50μg/L。该方法可以极大提高水体中苯系物单体碳同位素的检出限,结果准确可靠,满足水体中痕量苯系物单体碳同位素分析的需求。 展开更多

关键词 吹扫捕集 痕量苯系物 单体碳稳定同位素分析 水体

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地下水苯系物微生物降解及其碳同位素标记 被引量：7

9

作者 张敏 王森杰 +3 位作者 陈素云 李喜青 李元杰 陈宗宇 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期129-136,共8页

微生物降解是地下水中有机物自然衰减评估的关键,单体稳定同位素是一种有效的评估方法。在对某油罐泄露场地地下水流场识别的基础上,刻画不同地下水中污染物、微生物及电子受体特征,发现随着与污染源水力联系的减弱,污染物浓度明显减小... 微生物降解是地下水中有机物自然衰减评估的关键,单体稳定同位素是一种有效的评估方法。在对某油罐泄露场地地下水流场识别的基础上,刻画不同地下水中污染物、微生物及电子受体特征,发现随着与污染源水力联系的减弱,污染物浓度明显减小,微生物群落结构和电子受体氧化还原作用类型与源相似的程度也逐渐减弱,呈现出"污染源-下游源区-下游污染羽-上游源区-侧翼污染羽"的空间变化规律。甲苯、间/对二甲苯碳的同位素标记结果发现,降解程度"侧翼污染羽﹥下游污染羽﹥下游源区",与电子受体表征降解量的排序相反;该场地微生物降解符合一般化学反应"勒沙特列原理":污染物浓度越高,降解量越大,但降解程度相对减小。 展开更多

关键词 单体稳定同位素分析 苯系物 自然衰减 微生物降解

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海洋动物营养生态位研究方法及其应用 被引量：10

10

作者 李云凯 陈子昂 +1 位作者 贡艺 陈新军 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期143-156,共14页

食物资源对海洋动物的生存和繁衍至关重要。海洋动物的营养生态位描述了其在海洋生态系统中的生态地位及功能,对分析种间关系和资源分配模式、了解群落结构与功能具有重要的指示作用。本文在整理近30年来国内外相关研究的基础上,系统归... 食物资源对海洋动物的生存和繁衍至关重要。海洋动物的营养生态位描述了其在海洋生态系统中的生态地位及功能,对分析种间关系和资源分配模式、了解群落结构与功能具有重要的指示作用。本文在整理近30年来国内外相关研究的基础上,系统归纳了当前海洋动物营养生态位研究的主要方法(胃含物分析、整体组织稳定同位素分析、脂肪酸组成分析和特定化合物稳定同位素分析)及其应用领域,着重归纳总结了量化营养生态位宽度和重叠的生态模型,并分析了各营养生态位评估方法的优势和局限性。同时在此基础上,对今后研究方向提出了展望,以期为我国海洋动物摄食生态学相关研究工作提供参考。 展开更多

关键词 海洋动物 营养生态位 胃含物分析 稳定同位素 脂肪酸组成 氨基酸单体稳定同位素

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环境中持久性有机污染物溯源方法研究进展 被引量：3

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作者 方登 李昆 +3 位作者 李科林 张盼伟 赵晓辉 刘晓茹 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1420-1423,共4页

为有效控制持久性有机污染物(POPs)的污染,科学合理使用溯源方法判断污染来源并加以控制是目前较直接有效的一种手段。系统分析了单体稳定同位素分析技术、特征化合物指数法、主成分分析法和受体模型法的基本原理及在POPs溯源方面的相... 为有效控制持久性有机污染物(POPs)的污染,科学合理使用溯源方法判断污染来源并加以控制是目前较直接有效的一种手段。系统分析了单体稳定同位素分析技术、特征化合物指数法、主成分分析法和受体模型法的基本原理及在POPs溯源方面的相关应用,比较了各方法的优缺点,并对在线同位素分析技术和气相色谱质谱联用仪进行了讨论与展望。 展开更多

关键词 持久性有机污染物 溯源 单体稳定同位素分析技术 特征化合物指数法 主成分分析法 受体模型法

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GC－IRMS技术在地球化学中的应用现状与前景 被引量：6

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作者 熊永强 耿安松 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 1996年第2期128-131,共4页

ＧＣ－ＩＲＭＳ技术在地球化学中的应用现状与前景熊永强，耿安松（中国科学院广州地球化学研究所．广州５１０６４０）关键词色谱－同位素质谱，地球化学，单体稳定碳同位素有机质的碳同位素组成特征含有丰富的母质来源和沉积环境等信... ＧＣ－ＩＲＭＳ技术在地球化学中的应用现状与前景熊永强，耿安松（中国科学院广州地球化学研究所．广州５１０６４０）关键词色谱－同位素质谱，地球化学，单体稳定碳同位素有机质的碳同位素组成特征含有丰富的母质来源和沉积环境等信息，一直是有机地球化学的重要研究领... 展开更多

关键词 色谱-同位素质谱 地球化学 单体稳定碳同位素

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CSIA在有机污染物生物降解中的应用进展及文献计量学分析

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作者 郭瑶 王莹 梁继东 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期448-455,共8页

单体稳定同位素分析(CSIA)能够为有机污染物的来源及生物降解提供精确信息,是目前广受关注的研究有机污染物环境行为的新技术。本文介绍了稳定同位素分析方法和CSIA技术原理,并从Web of Science(WOS)数据库收集数据,利用引文分析软件Cit... 单体稳定同位素分析(CSIA)能够为有机污染物的来源及生物降解提供精确信息,是目前广受关注的研究有机污染物环境行为的新技术。本文介绍了稳定同位素分析方法和CSIA技术原理,并从Web of Science(WOS)数据库收集数据,利用引文分析软件CiteSpace对CSIA用于有机污染物生物降解与转化领域的研究进行了文献计量学分析,综述了CSIA技术在有机污染物生物降解中的应用进展,并对CSIA在实际复杂场地应用的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 单体稳定同位素分析 有机污染物 生物降解 同位素分馏 文献计量学

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甘肃酒泉西沟村魏晋墓铜甑釜残留物的脂质分析 被引量：9

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作者 任萌 罗武干 +4 位作者 赵亚军 麦慧娟 饶慧芸 杨益民 王昌燧 《文物保护与考古科学》 北大核心 2016年第2期116-122,共7页

残留物分析可为器物用途提供直接证据。铜甗是古代重要的炊具之一,其用途在文献上有较多记载,但残留物分析甚少。甘肃酒泉西沟村魏晋墓M5出土铜甑釜(分体甗)下半部分的釜内存有一些白色膏状残留物,为了解其生物来源和该器物的功能,本工... 残留物分析可为器物用途提供直接证据。铜甗是古代重要的炊具之一,其用途在文献上有较多记载,但残留物分析甚少。甘肃酒泉西沟村魏晋墓M5出土铜甑釜(分体甗)下半部分的釜内存有一些白色膏状残留物,为了解其生物来源和该器物的功能,本工作利用红外光谱、脂质分析及单体脂肪酸稳定碳同位素等方法进行了综合分析。结果表明,这些白色膏状残留物应为反刍动物油脂,推测是蒸制铜甑中的牛肉或羊肉时渗流下来而成,这为该釜甑组合作为炊蒸器用于加工肉食提供了有力证据。鉴于墓M5具有浓郁的游牧文化风格,而铜甗是典型的中原汉人炊具,这也反映了魏晋时期当地汉人与北方游牧民族在饮食文化方面的交流与融合。 展开更多

关键词 铜甑釜 残留物 脂质分析 单体脂肪酸稳定碳同位素 饮食文化

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