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基于稳定同位素衍生化技术的甘油磷脂分析方法研究进展
1
作者 马会芳 王雯琪 +3 位作者 潘晓威 刘丽丽 潘政 叶剑芝 《现代农业科技》 2025年第14期131-138,共8页
甘油磷脂作为生物细胞膜的关键成分,在细胞膜架构组建、信号传导路径运作及物质跨膜转运流程中发挥不可或缺的作用,深度参与众多基础生命活动的精密调控。其分子架构多元复杂,种类多样,且在生物样本中含量少,同时易受复杂基质环境干扰,... 甘油磷脂作为生物细胞膜的关键成分,在细胞膜架构组建、信号传导路径运作及物质跨膜转运流程中发挥不可或缺的作用,深度参与众多基础生命活动的精密调控。其分子架构多元复杂,种类多样,且在生物样本中含量少,同时易受复杂基质环境干扰,因而传统分析方法在应对甘油磷脂定性与定量检测时,难以契合高通量、高覆盖的现代分析标准。稳定同位素衍生化技术通过测量同位素标记衍生物与未标记原物的比例,推算甘油磷脂真实含量,克服了基质抑制效应,实现了高精度测定。在系统阐释三甲基硅烷化重氮甲烷衍生化法、丙酮稳定同位素衍生化法、同位素稀释质谱法3种主要技术手段的基础上,对比三者的衍生化试剂、操作步骤、优缺点及应用范围。这些方法借助稳定同位素标记衍生化试剂,提升了甘油磷脂离子化与检测性能,但受限于成本、操作复杂性及仪器要求等。通过衍生化处理后,甘油磷脂分析在离子化、色谱分离及质谱检测灵敏度与选择性方面的效果显著提升,有力支撑了脂质营养、疾病机制等多元领域研究,有助于拓展甘油磷脂在多学科交叉领域的研究深度与广度,从而推动生命科学研究的精准化、深入化发展。 展开更多
关键词 甘油磷脂 稳定同位素衍生化技术 三甲基硅烷化重氮甲烷衍生化法 丙酮稳定同位素衍生化法 同位素稀释质谱法 定量分析 脂质营养 研究进展
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非传统稳定同位素示踪深部物质的理论模型与应用
2
作者 孙剑 《地球学报》 北大核心 2025年第2期429-437,共9页
近20年来,非传统稳定同位素体系迅速发展,在示踪地球深部物质组成、循环与演化方面显示出巨大的应用前景。尽管如此,如何应用同位素数据提取与解译深部信息,尚缺乏统一的数学理论模型。本文首先总结介绍非传统稳定同位素的基本性质与示... 近20年来,非传统稳定同位素体系迅速发展,在示踪地球深部物质组成、循环与演化方面显示出巨大的应用前景。尽管如此,如何应用同位素数据提取与解译深部信息,尚缺乏统一的数学理论模型。本文首先总结介绍非传统稳定同位素的基本性质与示踪潜力。在此基础上,初步提出一个公式化的示踪理论模型。该模型考虑源区物质同位素组成和高温过程的同位素分馏,变量包括:初始地幔的同位素组成、再循环物质加入、地幔交代过程、源区矿物组成、部分熔融的氧逸度条件、部分熔融的温度压力条件、岩浆演化过程、岩浆期后过程等。通过计算各变量造成的同位素分馏大小、确定主要控制变量,有望定量化提取深部物质组成和岩浆过程信息,为定量化模拟计算奠定基础;最后以Mg、Zn和Ca同位素示踪地幔中再循环地表碳酸盐为例,介绍了该模型的应用方法。 展开更多
关键词 非传统稳定同位素 深部物质示踪 再循环碳酸盐 玄武岩 火成碳酸岩
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稳定同位素技术溯源羊肚菌产地 被引量：1
3
作者 刘星 饶钦雄 +3 位作者 卢阳阳 耿昊 赵晓燕 宋卫国 《食用菌学报》 北大核心 2025年第1期77-88,共12页
以采集自不同产地的140个羊肚菌(Morchella spp.)样品为材料,基于不同产地羊肚菌碳、氮、氢和氧稳定同位素比值(δ^(13)C、δ^(15)N、δ^(2)H和δ^(18O))的分布差异,应用单因素方差分析和箱线图进行产地差异描述性分析,结合主成分分析(p... 以采集自不同产地的140个羊肚菌(Morchella spp.)样品为材料,基于不同产地羊肚菌碳、氮、氢和氧稳定同位素比值(δ^(13)C、δ^(15)N、δ^(2)H和δ^(18O))的分布差异,应用单因素方差分析和箱线图进行产地差异描述性分析,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)、偏最小二乘判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)、支持向量机(support vector machine,SVM)、学习向量量化神经网络(learning vector quantization neural network,LVQNN)和随机森林(random forest,RF)进行产地溯源判别。结果表明,羊肚菌的δ^(13)C均值,河南与四川差异显著;羊肚菌的δ^(2)H均值,云南分别与重庆、福建、贵州差异显著;羊肚菌的δ^(18)O均值,重庆与甘肃差异显著。PCA依据不同产地δ^(2)H、δ^(15)N和δ^(13)C值差异,初步将云南与四川、重庆、贵州羊肚菌区分;云南羊肚菌排他性产地溯源最优模型为RF,预测准确率94.29%,δ^(2)H和δ^(13)C值是云南羊肚菌溯源的主要依据;河南、四川、贵州和重庆羊肚菌排他性产地溯源最优模型分别为RF、网格搜寻法优化的SVM、遗传算法优化的SVM和遗传算法优化的SVM,预测准确率分别为97.14%、85.71%、80.00%和97.14%,δ^(18)O值是这4个产地羊肚菌溯源的主要依据。研究表明,稳定同位素技术可以为羊肚菌产地溯源提供技术支撑。 展开更多
关键词 羊肚菌 稳定同位素 产地溯源 化学计量学方法
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武汉市降水稳定同位素变化特征及其驱动因素分析
4
作者 陶士勇 徐晶 +4 位作者 夏军强 熊兴基 张翔 陈小强 刘祖凡 《水资源保护》 北大核心 2025年第3期212-221,共10页
基于2019—2023年采集的武汉市降水样品,利用统计分析方法和HYSPLIT模型,分析了降水稳定同位素变化特性及其与局地气象因子、水汽来源和区域尺度云量的关系。结果表明:降水稳定同位素表现出夏季风时期相对贫化、冬季风时期相对富集的年... 基于2019—2023年采集的武汉市降水样品,利用统计分析方法和HYSPLIT模型,分析了降水稳定同位素变化特性及其与局地气象因子、水汽来源和区域尺度云量的关系。结果表明:降水稳定同位素表现出夏季风时期相对贫化、冬季风时期相对富集的年内变化规律,各个时期均不具有降水量效应,仅冬季风时期呈现温度效应;识别出6种水汽输送类型对武汉市降水的影响,相对于大陆水汽成因的降水,海洋水汽成因的降水δ^(18)O值显著贫化,氘盈余值更低;区域尺度上,夏季风时期降水δ^(18)O值与降水前10 d的总云量、高云量和中云量之间存在明显的负相关关系,相关性最明显的区域与对流过程的发生区域重叠,处于远洋水汽运移轨迹的上游。综合推断,武汉市降水稳定同位素的变化特征与水汽来源和上游对流活动的共同作用有关。 展开更多
关键词 降水稳定同位素 水汽来源 对流活动 HYSPLIT模型 武汉市
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基于碳、氮稳定同位素技术的三角湖短颌鲚营养生态位研究
5
作者 王小玉 翟东东 +3 位作者 刘红艳 陈元元 熊飞 喻记新 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第3期165-172,共8页
了解短颌鲚在城市湖泊食物网中的地位和作用,可为鱼类群落调控提供科学依据。2021—2022年对武汉市三角湖短颌鲚进行了季节性调查,利用碳、氮稳定同位素技术,研究了短颌鲚的δ^(13)C、δ^(15)N特征,以及营养级、营养生态位及其季节变化... 了解短颌鲚在城市湖泊食物网中的地位和作用,可为鱼类群落调控提供科学依据。2021—2022年对武汉市三角湖短颌鲚进行了季节性调查,利用碳、氮稳定同位素技术,研究了短颌鲚的δ^(13)C、δ^(15)N特征,以及营养级、营养生态位及其季节变化规律。结果显示,三角湖短颌鲚δ^(13)C为-27.69‰~-23.99‰,平均值为-25.96‰±1.04‰,δ^(15)N为14.72‰~18.52‰,平均值为16.77‰±1.00‰。春季短颌鲚δ^(13)C显著低于其他季节(P<0.01),δ^(15)N显著高于夏、秋季节(P<0.01);除春季外,其他季节短颌鲚的δ^(13)C与体长呈负相关,δ^(15)N与体长呈正相关。三角湖短颌鲚营养级范围为3.45~4.56,平均值为4.05±0.29。除春季外,各季节短颌鲚营养级与体长呈显著正相关(P<0.01),短颌鲚体长小于170 mm时,夏、秋季节营养级显著大于春、冬季节(P<0.01),体长大于170 mm时,各季节无显著性差异(P>0.05)。营养生态位指标分析表明,夏、秋季短颌鲚的饵料来源较春、冬季广泛,春季营养生态位面积与其他季节无重叠,生态位宽幅小于其他季节。短颌鲚摄食浮游动物会降低浮游动物对藻类的牧食,建议在春季通过捕捞或放养更高营养级的食鱼性鱼类控制短颌鲚种群数量。 展开更多
关键词 短颌鲚 稳定同位素 营养生态位 季节变化 三角湖
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铜锌稳定同位素对特殊生命过程:癌症的指示意义
6
作者 刘文奇 王柱红 +5 位作者 刘洋 马宁 陈岩 郑旺 刘红 陈玖斌 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期408-424,共17页
微量金属元素在生命过程中扮演重要角色,其含量和分布由生物系统严格调节,并直接受到外部环境的影响。铜和锌在免疫调节、蛋白质合成和催化反应等方面发挥特定作用,其稳态失衡可能导致氧化应激反应、炎症损伤甚至疾病。研究表明,金属稳... 微量金属元素在生命过程中扮演重要角色,其含量和分布由生物系统严格调节,并直接受到外部环境的影响。铜和锌在免疫调节、蛋白质合成和催化反应等方面发挥特定作用,其稳态失衡可能导致氧化应激反应、炎症损伤甚至疾病。研究表明,金属稳定同位素在地质、环境过程中普遍发生分馏,成为环境金属来源的有效示踪手段。而生物新陈代谢过程中,氧化还原反应、配体结合能改变等也会造成明显金属稳定同位素分馏。因此,研究生物体金属稳定同位素的组成、分布与平衡,有助于深入理解金属稳态及相关代谢过程。本文在系统总结了人体铜、锌同位素分布特征,阐述了性别、年龄、饮食习惯和环境暴露等因素对铜、锌同位素分馏影响的基础上,主要总结和讨论了癌症演进过程中人体铜、锌同位素稳态失衡的过程机制。结果表明,在癌症发展过程中,铜和锌同位素除分别受到性别和饮食习惯影响外,癌症患者相对健康人群血液明显富集轻铜同位素,而尿液富集轻锌同位素,展示了金属稳定同位素在癌症诊断和预后方面的巨大潜力。未来,应在标准化样品处理流程的基础上,完善人体金属同位素数据库,明确生命过程金属同位素分馏机理,为金属稳定同位素在临床疾病如癌症中的诊断应用奠定理论基础。 展开更多
关键词 铜 锌 金属稳定同位素 癌症
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基于碳氮稳定同位素技术的赤水河鱼类群落营养结构研究
7
作者 王梓鑫 王春伶 +4 位作者 吕海敏 赵梦飞 林东圣 刘焕章 刘飞 《水生生物学报》 北大核心 2025年第8期156-171,共16页
为探究赤水河鱼类食物网特征,研究根据2023年丰水期(6月)和枯水期(12月)不同江段采集的鱼类样本的碳、氮稳定同位素值(δ^(13)C和δ^(15)N),采用MixSIAR模型和SIBER等方法对赤水河鱼类营养级及群落营养结构的时空变化特征等进行了分析... 为探究赤水河鱼类食物网特征,研究根据2023年丰水期(6月)和枯水期(12月)不同江段采集的鱼类样本的碳、氮稳定同位素值(δ^(13)C和δ^(15)N),采用MixSIAR模型和SIBER等方法对赤水河鱼类营养级及群落营养结构的时空变化特征等进行了分析。结果表明,赤水河鱼类的δ^(13)C和δ^(15)N值变化范围分别为-29.36‰—-15.81‰和6.27‰—16.66‰,上游和中游段丰水期δ^(13)C和δ^(15)N值显著高于枯水期(P<0.05),而下游段季节变化不明显(P>0.05);鱼类δ^(13)C和δ^(15)N值整体表现出随着河流向下游延伸先增加后降低的趋势,中游段鱼类δ^(13)C和δ^(15)N值显著高于其他江段(P<0.05)。鱼类营养级范围为1.21—4.46,丰水期平均营养级显著高于枯水期(P<0.05),中游段鱼类平均营养级显著高于其他江段(P<0.05)。不同摄食功能群营养级差异显著,鱼食性鱼类的营养级显著高于其他摄食功能群(P<0.05)。营养结构特征指标分析显示,赤水河鱼类群落营养结构时空差异显著。时间上,除下游江段外,其他江段的氮值范围(NR)、生态位总面积(TA)、平均最邻近距离(MNND)和最邻近距离标准差(SDNND)等指标均表现为丰水期高于枯水期,表明丰水期鱼类资源利用更为广泛、生态位分化更为明显、食物网结构更为复杂;空间上,随着河流向下游延伸,氮值范围(NR)、碳值范围(CR)和生态位总面积(TA)逐渐增加,表明群落营养多样性逐渐增加、食物网结构渐趋复杂。研究为理解赤水河生态系统结构与功能提供了重要视角,同时也为赤水河鱼类多样性保护与生态修复提供了科学依据。 展开更多
关键词 赤水河 碳氮稳定同位素 鱼类食物网 营养级
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生物质水热液化碳稳定同位素分馏机制研究
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作者 午紫阳 沈娟章 谭卫红 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期223-233,共11页
以C3植物源原料(杨木、木薯淀粉)和C4植物源原料(玉米秸秆、玉米淀粉)为研究对象,探讨了在硫酸(H_(2)SO_(4))和氯化铝(AlCl_(3))2种催化剂作用下,于170℃水热液化生成5-羟甲基糠醛(5-HMF)和乙酰丙酸乙酯(EL)过程中碳稳定同位素分馏机制... 以C3植物源原料(杨木、木薯淀粉)和C4植物源原料(玉米秸秆、玉米淀粉)为研究对象,探讨了在硫酸(H_(2)SO_(4))和氯化铝(AlCl_(3))2种催化剂作用下,于170℃水热液化生成5-羟甲基糠醛(5-HMF)和乙酰丙酸乙酯(EL)过程中碳稳定同位素分馏机制。结果表明:①在AlCl_(3)催化下,C3木薯淀粉的5-HMF产率最高值为23.36%,碳稳定同位素比值从(-28.694±0.031)‰降低至(-30.370±0.007)‰;C4玉米淀粉的5-HMF产率最高值为23.46%,碳稳定同位素比值从(-18.151±0.022)‰降低至(-18.771±0.017)‰;C3杨木和C4玉米秸秆的5-HMF产率为9.80%和9.20%,碳稳定同位素分馏不明显,在60 min时分别达到(-27.031±0.035)‰和(-17.670±0.006)‰。②在H_(2)SO_(4)催化下,C3木薯淀粉的5-HMF产率高于AlCl_(3)的催化结果,碳稳定同位素分馏更显著;C4玉米淀粉的5-HMF产率和碳稳定同位素分馏也明显高于AlCl_(3)的催化结果;C3杨木和C4玉米秸秆的5-HMF产率均显著提高,碳稳定同位素比值变化幅度增大。C3木薯淀粉的5-HMF产率最高值为33.11%,碳稳定同位素比值从(-29.837±0.013)‰降低至(-32.065±0.013)‰;C3杨木的5-HMF产率最高值为12.93%,碳稳定同位素比值从(-24.940±0.033)‰降低至(-28.370±0.029)‰;C4玉米淀粉的5-HMF产率最高值为30.07%,碳稳定同位素比值从(-17.223±0.023)‰降低至(-18.427±0.003)‰;C4玉米秸秆的5-HMF产率在60 min时达到最高值11.04%,碳稳定同位素比值从(-15.727±0.012)‰降低至(-18.771±0.017)‰。③终端产物EL的生成也表现出碳稳定同位素分馏特征,符合瑞利分馏模型,其碳稳定同位素比值的变化能够体现反应进程。H_(2)SO_(4)催化更有利于提高C3和C4植物源原料的5-HMF产率并加剧碳稳定同位素分馏,尤其对结构复杂的木质纤维原料效果显著;AlCl_(3)催化更适用于淀粉等多糖类化合物的转化。 展开更多
关键词 碳稳定同位素分馏 5-羟甲基糠醛 水热液化
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基于稳定同位素示踪的黄土高原东部非农耕地与传统耕地的土壤水分运移规律比较
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作者 孟思彤 孙从建 陈伟 《地理科学》 北大核心 2025年第8期1670-1683,共14页
土壤水分是土壤-大气物质能量迁移的纽带,定量解析土壤水分运移规律对于认识区域水文过程、区域水资源的高效利用具有重要意义。本研究基于2023年生长季(4—11月)黄土高原东部典型传统耕地与非农耕地下的不同水体同位素数据,定量评估了... 土壤水分是土壤-大气物质能量迁移的纽带,定量解析土壤水分运移规律对于认识区域水文过程、区域水资源的高效利用具有重要意义。本研究基于2023年生长季(4—11月)黄土高原东部典型传统耕地与非农耕地下的不同水体同位素数据,定量评估了2种土地利用方式下土壤水分入渗、储存及蒸发能力,解析土壤水分运移规律。结果表明:①2种土地利用方式下土壤水δ^(18)O平均值均在0~20 cm土层最为富集,在80~100 cm土层最为贫化,同时在季风期呈现剧烈波动。②非农耕地下降水最高入渗时长(6d)小于传统耕地(8d),入渗深度略大于传统耕地,但均不超过80cm。③2种土地利用方式下土壤水分蒸发损失量均值在季风期前最大(7.35%)而季风期后最小(2.25%),随着土层深度增加呈现出波动式下降的变化。④2种土地利用方式下土壤储水量在研究时段内均呈现出逐渐降低的变化趋势,均由表层至深层逐渐增加,传统耕地(平均值63mm)土壤储水量高于非农耕地(平均值57mm)。⑤气温与饱和水汽压差对土壤含水量和土壤水分蒸发损失量存在极显著的影响。相较于传统耕地,非农耕地下的土壤水分运移过程受环境要素变化的影响更为明显。研究结果对区域水资源的合理优化配置及农业高质量发展有重要意义。 展开更多
关键词 黄土高原东部 氢氧稳定同位素 土壤水分运移
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布哈河流域不同水体稳定同位素特征分析 被引量：1
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作者 陈亚荣 李星玥 陈克龙 《水文》 北大核心 2025年第1期83-89,105,共8页
基于青海湖布哈河流域夏季降水、河水、土壤水和泉水δ^(2)H、δ^(18)O数据,对研究区不同水体稳定同位素及氘盈余(d-excess)进行特征分析,探讨海拔对河水和土壤水稳定同位素的影响,利用后向轨迹模型模拟降水水汽来源。结果表明:(1)水体... 基于青海湖布哈河流域夏季降水、河水、土壤水和泉水δ^(2)H、δ^(18)O数据,对研究区不同水体稳定同位素及氘盈余(d-excess)进行特征分析,探讨海拔对河水和土壤水稳定同位素的影响,利用后向轨迹模型模拟降水水汽来源。结果表明:(1)水体稳定同位素均值从大到小依次为:土壤水>河水>泉水>降水,相对于河水、土壤水和泉水,降水稳定同位素变幅更大,降水d-excess均值最大,土壤水d-excess均值最小。(2)布哈河流域夏季大气降水线为:δ^(2)H=8.34δ^(18)O+36.05(R2=0.99),其斜率和截距均高于河水、土壤水和泉水,降水是其他水体主要补给来源,河水特征线的斜率与土壤特征线的斜率相近,二者的补给关系最为密切。(3)河水δ^(2)H和δ^(18)O在空间上表现为西北低、东南高的特点,与海拔呈负相关关系;土壤水δ^(2)H和δ^(18)O在空间上表现为西北高、东南低的特点,与海拔呈正相关关系,河水和土壤水海拔效应均不显著。(4)后向轨迹模拟布哈河流域夏季降水水汽主要来自西风携带的大西洋水汽,占比为50%,同时低海拔水汽源地以局地蒸发的陆地气团为主。研究结果可为布哈河流域水文循环和气候应对提供理论依据。 展开更多
关键词 布哈河流域 稳定同位素 河水 土壤水 降水 泉水
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鄱阳湖典型湿地土壤水稳定同位素特征及对水分运动的指示
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作者 许秀丽 李云良 +2 位作者 邢子康 陈婷 储小东 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2745-2756,共12页
鄱阳湖水位波动显著,降水、土壤水、地下水转化过程复杂,受限于复杂的湿地野外条件和传统的监测手段,湿地土壤水分运动及其与地下水转化关系的定量研究较为困难.本研究选择鄱阳湖湿地不同高程处典型植被群落,基于生长季水文监测和降水... 鄱阳湖水位波动显著,降水、土壤水、地下水转化过程复杂,受限于复杂的湿地野外条件和传统的监测手段,湿地土壤水分运动及其与地下水转化关系的定量研究较为困难.本研究选择鄱阳湖湿地不同高程处典型植被群落,基于生长季水文监测和降水、湖水、地下水、0~80cm根区土壤水氢氧同位素测试,分析了不同植被群落根区土壤水同位素变化特征,阐释了不同水文时期湿地土壤水分运动过程,量化了地下水与土壤水的转化关系.结果显示,高位滩地茵陈蒿群落(Artemisia capillaris)的土壤水蒸发线斜率(5.91)明显低于当地大气降水线(LMWL,7.60),0~60cm土壤水lc-excess指数为负,说明土壤蒸发作用较强,最大影响深度为60cm.而中、低高程滩地处芦苇(Phragmites australis)和灰化薹草(Carex cinerascens)群落的土壤水蒸发线斜率(6.70和6.75)略低于LMWL,土壤水lc-excess值均接近于0,显示蒸发作用较小.在土壤水分运动方面,茵陈蒿群落土壤水剖面δ^(18)O在春季(5月)、夏季(6~8月)随深度增加而富集,表明土壤水受降水补给,并以活塞流模式下渗;秋季(9~10月)土壤水δ^(18)O明显富集,且随深度增加而贫化,指示主要受蒸发作用的影响此外,茵陈蒿群落根区土壤水δ^(18)O较地下水同位素显著富集,在地下水埋深最浅时(1.92m),土壤水中未发现地下水的贫化同位素信号及明显的水分补充说明根区土壤水与地下水间的垂向水文连通受阻.芦苇和薹草群落土壤水运动受地下水波动影响明显.在地下水位上升期(4~5月),芦苇和薹草群落浅层(0~40cm)土壤水主要来源大气降水,深层土壤水(40~80cm)受毛细水上升补给,地下水对根区土壤水的补给贡献超50%;在地下水浅埋期(6、8月),芦苇群落土壤水和地下水转化频繁;在地下水位下降期(9~10月),芦苇和薹草群落表现出非均匀土壤水流过程,存在明显优先流. 展开更多
关键词 稳定同位素 土壤水运动 优先流 地下水补给 鄱阳湖湿地 洪泛环境
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基于稳定同位素示踪技术的南京典型农业面源氮定量溯源
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作者 谢馨 夏成红 +1 位作者 张守斌 吴礼军 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第4期84-88,共5页
选取太湖流域南京高淳松溪河汇水区域为典型农业面源研究区,基于野外调研、常规监测及稳定氮同位素示踪技术,阐明了研究区水化学及不同形态氮的分布特征,定量解析了研究区不同污染源对重点断面的NO_(3)^(-)贡献比例。结果表明:平水期研... 选取太湖流域南京高淳松溪河汇水区域为典型农业面源研究区,基于野外调研、常规监测及稳定氮同位素示踪技术,阐明了研究区水化学及不同形态氮的分布特征,定量解析了研究区不同污染源对重点断面的NO_(3)^(-)贡献比例。结果表明:平水期研究区地表水中TN质量浓度范围为2.37 mg/L~6.89 mg/L,以NO_(3)^(-)为主,占TN的38.8%~94.6%。氮污染主要受内污染源影响,贡献占比达67.6%,其中来自生活源的NO_(3)^(-)对松溪河汇水区域贡献最大,占比为29.9%,农田径流次之,贡献占比为20.0%;外污染源中上游进水对区域内NO_(3)^(-)贡献占比为25.1%,大气沉降贡献占比为7.3%。落蓬湾国考断面氮污染主要来源于上游汇水范围内的农田径流,贡献占比为27.4%,其次为水产养殖,贡献占比为21.7%。 展开更多
关键词 稳定同位素 农业面源 硝酸盐 污染来源解析 太湖流域
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染发剂中6种强还原性染料的稳定同位素标记液质联用分析方法 被引量：1
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作者 李若绮 孙莺 +3 位作者 李莉 魏学冰 郭朝晖 王任其 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2025年第2期253-261,共9页
建立了染发剂中6种染料的稳定同位素标记液质联用分析方法,选用丹磺酰氯和丹磺酰氯-D6为衍生化试剂,合理设计衍生化反应过程并优化衍生化反应条件,建立衍生化产物的多反应监测(MRM)方法,以丹磺酰氯-D6衍生化产物作为同位素内标对染料定... 建立了染发剂中6种染料的稳定同位素标记液质联用分析方法,选用丹磺酰氯和丹磺酰氯-D6为衍生化试剂,合理设计衍生化反应过程并优化衍生化反应条件,建立衍生化产物的多反应监测(MRM)方法,以丹磺酰氯-D6衍生化产物作为同位素内标对染料定性、定量分析。得到较佳衍生化反应条件:反应时间为50 min,反应温度为30℃和衍生化溶剂中三乙胺的添加量为20μL。质谱分析采用电喷雾离子源正离子(ESI+)模式下多反应监测(MRM)方式。结果显示,6种染料衍生化产物的质量浓度范围为0.45~4.3μg/mL,平均回收率为83.7%~114.3%,相对标准偏差(RSD)为2.3%~8.9%。结果表明该方法不仅提高了染料的稳定性,染料衍生化产物在4℃条件下,10天内化学性质稳定,还可排除强基质效应对染料准确定量分析,为禁限用染料的定性、定量分析提供新思路。 展开更多
关键词 染料 稳定同位素标记 HPLC-MS/MS
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青藏高原拉萨河—尼洋河流域三类水体氢氧稳定同位素特征分析
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作者 张浔浔 文浪 +4 位作者 杨斌 赵阳刚 邢莉圆 段阳海 蒲春 《现代地质》 北大核心 2025年第2期410-419,共10页
拉萨河—尼洋河流域地处青藏高原重要的河谷农业区,2021年4月至11月期间共采集流域内大气降水、地表水和地下水样品278件,通过室内实验和统计分析等方法分析流域三类水体氢氧稳定同位素的组成与变化特征。结果表明:(1)拉萨河—尼洋河流... 拉萨河—尼洋河流域地处青藏高原重要的河谷农业区,2021年4月至11月期间共采集流域内大气降水、地表水和地下水样品278件,通过室内实验和统计分析等方法分析流域三类水体氢氧稳定同位素的组成与变化特征。结果表明:(1)拉萨河—尼洋河流域受同一个大气环流背景及夏季风水汽来源的影响,尼洋河大气降水同位素变化范围较小,相比拉萨河而言尼洋河更富集重同位素;气温和降雨量与大气降水同位素组成呈显著正相关关系,而相对湿度和海拔呈现一定程度负相关;(2)研究区地表水和地下水δ^(18)O值随海拔高度的增加而逐渐贫化,存在明显海拔效应,海拔递减率分别为0.27‰/hm和0.29‰/hm;(3)拉萨河—尼洋河流域地表水和地下水主要受大气降水补给,且二者同位素含量分布比较集中,属于交叉分布,存在相互补给的现象。拉萨河—尼洋河流域水体稳定同位素的测定,为阐明流域水文过程提供基础的同位素证据,对变化环境下青藏高原雅鲁藏布江的水资源利用和维护流域生态安全具有重要意义。 展开更多
关键词 拉萨河—尼洋河流域 氢氧稳定同位素 海拔效应
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稳定同位素技术在水产养殖中的应用 被引量：2
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作者 许世玲 左妍 +1 位作者 马龙飞 于佳 《河北渔业》 2025年第2期37-41,共5页
综述了稳定同位素技术在水产养殖领域的应用,探讨了其在营养需求、养殖环境监测、水产品溯源等方面的重要性。同时还强调了样品预处理的重要性,并提出了未来研究方向,包括建立和完善同位素分析模型,结合多种技术及分析方法扩大其在水产... 综述了稳定同位素技术在水产养殖领域的应用,探讨了其在营养需求、养殖环境监测、水产品溯源等方面的重要性。同时还强调了样品预处理的重要性,并提出了未来研究方向,包括建立和完善同位素分析模型,结合多种技术及分析方法扩大其在水产养殖中的应用。 展开更多
关键词 稳定同位素 水产养殖 溯源 样品预处理
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拟穴青蟹对不同饵料稳定同位素的周转和分馏
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作者 钟声平 蔡小辉 +5 位作者 宋建达 刘旭佳 彭银辉 黄亮华 葛长字 黄国强 《渔业科学进展》 北大核心 2025年第1期30-45,共16页
为研究不同饵料对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)幼蟹碳和氮稳定同位素周转和分馏系数的影响,本研究采用200个50 cm×40 cm×40 cm的水族箱,采用鱼(李氏Callionymus richardsoni)、虾(宽沟对虾Penaeus latisulcatus)、贝(杂色蛤... 为研究不同饵料对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)幼蟹碳和氮稳定同位素周转和分馏系数的影响,本研究采用200个50 cm×40 cm×40 cm的水族箱,采用鱼(李氏Callionymus richardsoni)、虾(宽沟对虾Penaeus latisulcatus)、贝(杂色蛤Ruditapes philippinarum)、沙蚕(双齿围沙蚕Perinereis aibuhitensis)为饵料投喂初始体质量为1.5g左右的拟穴青蟹幼蟹,并在第0、30、60、90、135、180天取样测定幼蟹的δ^(13)C和δ15N,计算周转参数和分馏系数。结果显示,实验期间幼蟹δ^(13)C和δ15N随养殖时间的变动可用δ^(13)C=a×lnt+b和δ15N=a×lnt+b描述,摄食不同饵料时a值变动较大。生长是驱动幼蟹体内碳和氮稳定同位素周转的主要因素,投喂4种饵料的幼蟹生长对13C周转的贡献百分比分别为79.83%、83.65%、84.88%和63.80%,生长对15N周转的贡献百分比分别81.97%、82.88%、75.27%和59.80%。投喂4种饵料的幼蟹13C完成50%周转时间(t50)分别为36.30、24.56、27.96和21.17 d,完成95%周转的时间(t95)分别为156.86、106.16、120.83和91.64 d,15N完成50%周转时间(t50)分别为37.60、24.34、24.77和20.17 d,完成95%周转的时间(t95)分别为162.49、105.22、107.05和86.99 d。投喂4种饵料的幼蟹180 d时对饵料的δ^(13)C的分馏系数Δ^(13)C180d为0.71‰~1.64‰,对饵料的δ15N的分馏系数Δ^(15)N180d为2.15‰~2.66‰。Δ^(13)C与增重率(MGR,%)的关系符合公式Δ^(13)C=a×ln(MGR)+b,Δ^(15)N与增重率(MGR,%)的关系符合公式Δ^(15)N=a×ln(MGR)+b,摄食不同饵料时,a和b值均出现较大差异。Δ^(13)C与饵料的δ^(13)C成负线性相关,与初始幼蟹与饵料的δ^(13)C相差数值(δ^(13)CIC~δ^(13)CD)成正线性相关;Δ^(15)N与饵料的δ15N成负线性相关,与初始幼蟹与饵料的δ15N相差数值(δ15N IC~δ15N D)成正线性相关。本研究表明,生长是驱动拟穴青蟹幼蟹稳定同位素周转的主要因素,饵料稳定同位素丰度是影响分馏系数的重要因子。实验结果为拟穴青蟹营养生态学研究提供了参考数据。 展开更多
关键词 拟穴青蟹 稳定同位素 周转速率 分馏系数 饵料 生长
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稳定同位素示踪海洋大气硝酸盐来源及形成机制
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作者 陈天舒 肖红伟 +1 位作者 关文凯 肖化云 《热带海洋学报》 北大核心 2025年第3期167-178,共12页
大气中的硝酸盐(NO_(3)^(−))是氮氧化物(NO_(x))通过与臭氧(O_(3))、羟基自由基(·OH)等多种氧化剂反应生成的关键产物,是大气中的主要污染物之一,对空气质量、气候和生态系统等产生重要影响。本文综述了海洋大气中NO_(3)^(−)的生... 大气中的硝酸盐(NO_(3)^(−))是氮氧化物(NO_(x))通过与臭氧(O_(3))、羟基自由基(·OH)等多种氧化剂反应生成的关键产物,是大气中的主要污染物之一,对空气质量、气候和生态系统等产生重要影响。本文综述了海洋大气中NO_(3)^(−)的生成机制、氧化途径和氮氧同位素(如δ^(15)N、δ^(18)O)特征的全球分布,探讨了不同氧化剂(如O_(3)和·OH)在NO_(3)^(−)生成中的作用。其中,碳氢化合物/二甲基硫(hydrocarbon/dimethyl sulfate,HC/DMS)途径、N_(2)O_(5)与含氯气(Cl_(2))气溶胶的非均相反应以及NO2与活性卤素化合物反应显著影响了海洋大气中NO_(3)^(−)的生成机制并导致较高的δ^(18)O值。结合全球观测数据,发现不同海域和沿海城市NO_(3)^(−)的δ^(15)N和δ^(18)O具有显著差异,这可能反映了区域内的污染源、光化学条件及大气反应路径的差异。此外,NO_(3)^(−)会通过大气沉降进入海洋,对海洋氮循环产生影响。未来研究应加强对全球不同区域的长期监测和数据收集,完善氧化过程贡献的定量评估,从而能更系统地理解大气NO_(3)^(−)的生成机制及其对海洋生态系统和气候变化的影响。 展开更多
关键词 稳定同位素 硝酸盐 海洋大气 海洋大气硝酸盐沉降 氮氧化物
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稳定同位素视角下东周时期陕北南部家畜饲养策略研究
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作者 欧阳辉勇 尚雪 +4 位作者 刘洋 郭小宁 张鹏程 杨苗苗 杨曈 《考古与文物》 北大核心 2025年第7期119-128,共10页
通过对陕西富县畔上遗址出土动物骨、人骨及植物遗存的碳、氮稳定同位素分析可知,该地家猪作为先民主要的肉食资源,可能被饲喂了大量粟黍副产品与人类残羹或粪便。黄牛和羊除摄入大量野生C3植物以外,可能还被饲喂一定的粟黍类C4植物,并... 通过对陕西富县畔上遗址出土动物骨、人骨及植物遗存的碳、氮稳定同位素分析可知,该地家猪作为先民主要的肉食资源,可能被饲喂了大量粟黍副产品与人类残羹或粪便。黄牛和羊除摄入大量野生C3植物以外,可能还被饲喂一定的粟黍类C4植物,并被分别采取舍饲和放养的差异化饲养策略。通过对比多地区的稳定同位素数据,本文发现东周时期陕北南部的家畜饲养策略有别于陕北北部及甘青地区,整体上与黄河中下游的关中、中原地区更为相似,体现出更依赖农业的经济特征,这在龙山时代可能就已经初露端倪,为更好地理解东周时期大一统格局的形成提供了重要视角。 展开更多
关键词 畔上遗址 碳、氮稳定同位素分析 家畜饲养 粟作农业
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体外稳定同位素标记-液相色谱-串联质谱法测定谷物中4种霉菌毒素的含量
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作者 吴铨欣 孙良娟 +6 位作者 余文华 吴欣蕾 张雯静 丁秀琼 张娜 李红权 郭宁 《理化检验(化学分册)》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
提出了体外稳定同位素标记-液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定谷物中黄曲霉毒素B_(1)(AFB_(1))、黄曲霉毒素B_(2)(AFB_(2))、黄曲霉毒素M_(1)(AFM_(1))、玉米赤霉烯酮(ZEN)等4种霉菌毒素含量的方法。取过40目(0.425 mm)筛的样品200 mg... 提出了体外稳定同位素标记-液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定谷物中黄曲霉毒素B_(1)(AFB_(1))、黄曲霉毒素B_(2)(AFB_(2))、黄曲霉毒素M_(1)(AFM_(1))、玉米赤霉烯酮(ZEN)等4种霉菌毒素含量的方法。取过40目(0.425 mm)筛的样品200 mg置于离心管中,加入0.5 mL甲醇,涡旋1 min,离心3 min,共提取3次,合并上清液,用氮气吹干,加入170μL甲醇溶解,再依次加入20μL吉拉德P(GP)试剂(20 mmol·L^(-1))和10μL冰乙酸,涡旋10 s,于50℃振荡3 h,用氮气吹干,加入190μL甲醇溶解,再加入10μL GP-d_(5)标记的霉菌毒素标准品(内标)溶液(2.0μmol·L^(-1)),混匀,采用LC-MS/MS测定其中4种霉菌毒素的含量。以ODS-3 C_(18)色谱柱为固定相,以不同体积比的0.1%(体积分数)甲酸溶液-乙腈混合液为流动相进行梯度洗脱,质谱分析采用电喷雾离子(ESI)源,在正、负离子扫描模式下以多反应监测(MRM)模式检测。结果表明,4种霉菌毒素的浓度在一定范围内与对应的峰面积和内标峰面积比呈线性关系,检出限(3S/N)为24~150 pmol·L^(-1)。按照标准加入法进行回收试验,回收率为79.2%~119%,日内精密度与日间精密度试验所得测定值的相对标准偏差(n=9)均不大于20%。方法用于实际60份谷物样品的分析,部分样品检出AFB_(1)、AFB_(2)、AFM_(1)、ZEN,检出量分别为0.757~1.981μg·kg^(-1),0.060~1.059μg·kg^(-1),0.313~0.538μg·kg^(-1),0.969~4.348μg·kg^(-1)。 展开更多
关键词 体外稳定同位素标记 液相色谱-串联质谱法 谷物 霉菌毒素
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不同地区柴油中正构烷烃碳、氢稳定同位素检验和溯源研究
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作者 张涵宇 接昭玮 +7 位作者 郑翰阳 朱晓晗 解伟亚 胡灿 刘占芳 郭洪玲 朱军 梅宏成 《质谱学报》 北大核心 2025年第2期196-205,I0003,共11页
在涉火案件中柴油通常被用作助燃剂,探明案件现场柴油的来源是侦破涉火案件的重点工作。柴油正构烷烃中的碳、氢稳定同位素包含了原料来源等地理特征信息,借此可推断柴油产地,为破获涉及柴油的放火案件提供帮助。本研究利用气相色谱-同... 在涉火案件中柴油通常被用作助燃剂,探明案件现场柴油的来源是侦破涉火案件的重点工作。柴油正构烷烃中的碳、氢稳定同位素包含了原料来源等地理特征信息,借此可推断柴油产地,为破获涉及柴油的放火案件提供帮助。本研究利用气相色谱-同位素比质谱(GC-IRMS)法对我国4个地区的44种不同柴油中n-C_(12)~n-C_(19)正构烷烃组分进行碳、氢稳定同位素检测,并考察了判别分析、多层感知器和径向基函数3种模型对柴油生产地区的溯源分析情况。结果表明,利用判别分析模型分析柴油来源时,依靠碳、氢2种元素数据构建的算法模型交叉整体正确率可达89.9%,高于单一元素构建的模型交叉判别正确率。利用正构烷烃碳、氢同位素比值数据构建的多层感知器模型测试集判别正确率为90.0%,径向基函数测试集判别正确率为90.9%。3种模型在分析不同地区样本来源的正确率有差别,在实际应用中需结合多个模型结果进行横向比较,以达到最佳的溯源效果。本研究通过建立柴油的产地溯源模型,可为柴油产地的分析提供有效支撑。 展开更多
关键词 气相色谱-同位素比质谱(GC-IRMS) 柴油 稳定同位素 溯源分析
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