六六六异构体稳定碳同位素组成分析

采用GC-C-IRMS、EA-IRMS和Dual-inlet IRMS 3种稳定同位素比值质谱仪分别对六六六的α、β和γ3种异构体的稳定碳同位素组成进行了分析。对比3种分析系统测定的碳同位素组成数据表明GC-C-IRMS系统能够准确和精确地测定六六六碳同位素组成。应用GC-C-IRMS技术分析了水样品中α-和γ-六六六的碳同位素组成,结果表明六六六在溶解、稀释、萃取、挥发等过程碳同位素组成没有分馏现象。采用GC-C-IRMS技术分析环境样品中持久性有机氯农药稳定碳同位素组成可能得到广泛应用。     

非传统稳定同位素在土壤重金属源解析方面的应用

随着工业发展,土壤中累积的重金属对人类产生健康威胁。在全面评估土壤重金属污染的情况下,通过非传统稳定同位素测量可以对其来源进行有效解析。鉴于这一新兴领域的快速发展,对非传统稳定同位素在土壤重金属源解析中的作用进行了阐述。在此基础上,提出了现有的问题和展望,为土壤重金属污染源解析理论、技术的研究与应用提供借鉴,推进土壤重金属污染防控的建立与完善。     

植物体氯的分离及其同位素分析

采用干灰化法与离子交换树脂色谱法联用,建立了植物中氯的分离方法,消除了有机质对氯同位素测定的影响,能够满足氯同位素正热电离质谱法测定的需求,没有造成氯的损失和氯同位素的分馏。结果表明,青藏高原和山东两个地区的5种植物组织器官的δ37Cl变化范围为-1.79‰~4.77‰(平均值为1.20‰),山东地区的两种植物器官的δ37Cl小于或接近于0‰,而青藏高原地区的两种植物的δ37Cl>0‰,这说明山东地区的两种植物器官中相对富集35Cl,37Cl相对贫乏,而青藏高原地区的植物则相对富集37Cl,两个地区的植物具有明显的Cl同位素分馏差异,可能是由于植物的生长环境或植物吸收利用氯的迁移、生物生理效应差别引起的,为进一步利用氯同位素技术研究植物吸收利用氯的生物行为提供参考。     

稳定同位素稀释技术在人体肝脏维生素A储备量检测中的应用

建立了稳定同位素稀释技术结合高效液相色谱-气相色谱/负化学电离源质谱法(HPLC-GC/NCI/MS)测定人体肝脏维生素A(VA)储备量的方法。志愿者在口服氘标记的视黄醇醋酸酯(²H₈-RAC)后,经21天的稳定期,采集血样,分离血清。血清经正己烷提取,高效液相色谱分离纯化后,氮气吹干供进一步衍生化,衍生化产物用GC/NCI/MS检测,获得标记与未标记VA的丰度比,最后利用Furr-Olson公式计算VA肝脏储备量。在优化的条件下,血清样本中VA的回收率大于85%,精密度(RSD, n=6)小于10%,定量限为26.4 μ g/L,基本满足口服1 mg ²H₈-RAC后标记与未标记VA的检测要求。相比国内现行的人体VA评价方法,该方法能更客观地反映人体VA营养水平。该项测定技术与VA干预实验相结合,可获得某一人群维持体内VA稳定储备水平的膳食摄入量水平。同时,稳定同位素示踪技术的运用对促进经口摄入的VA源在体内生物转化效率的研究也起着重要作用。     

核酸工具酶辅助的金属稳定同位素标记方法在生物分析中的应用

本文主要概述了近年来核酸工具酶辅助的基于金属稳定同位素标记的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测方法在生物分析中的发展和应用,简要介绍了该方法在蛋白质、核酸及一些生物小分子检测中的应用。最后对核酸工具酶辅助的基于金属稳定同位素标记的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测方法的发展前景做了展望。     

牛奶中碳、氮、氢和氧稳定同位素比的测定及其在产地溯源分析中的应用

应用元素分析-同位素质谱仪(EA-IRMS)和多用途气体制备-连续流稳定同位素质谱仪(GasBench-IRMS)分别测定了来自国内外7个不同国家(澳大利亚、新西兰、西班牙、德国、奥地利、意大利和中国)的83件牛奶样品中碳、氮、氢、氧的稳定同位素比值(δ13 C、δ15 N、δ2 H和δ18 O)。对所测得的数据用SPSS 20.0软件分别进行了方差分析、聚类分析以及牛奶产地的判别分析。从所得结果可见,上述4项稳定同位素比值中的每一项都可获得相关牛奶样品产地来源的若干信息,但还不足以作为相关牛奶样品的溯源地判别的充分依据。而将测试结果进行组合后,对δ13 C、δ15 N和δ2 H三项指标组合交叉检验整体判别正确率达到84.3%,据此采用3项组合指标对牛奶产地进行判别分析,并在此项组合指标的基础上建立了产自7个国家的牛奶的判别模型。对自来这7个不同国家的牛奶盲样进行判别时,可将所测得样品中上述3项稳定同位素的δ值代入所建立的模型中,并比较各模型所得的Y值的大小,其中Y值最大的,即归属于此模型所代表的国家。     

用稳定同位素质谱技术检测肉鸡色素的来源

通过分析肉鸡中稳定同位素δ13C值和δ15N值,推断肉鸡色素的来源,证明稳定同位素质谱技术可以作为调查动物饲料来源、追溯动物产品的方法。结果表明:添加色素组,随着色素添加量的增加RCF值显著升高(P<0.05);撤除色素后,各处理间的RCF值差异不显著(P>0.05);鸡肉粗蛋白中δ13C值在撤除色素前后的差异不显著(P>0.05)。饲喂不同含量的玉米组,随着玉米含量的增加,各组的RCF值有显著的差异(P<0.05);当饲料中玉米的含量由10%换成70%时,鸡爪的RCF值大幅度升高(P<0.05),反之,鸡爪的RCF值大幅度降低(P<0.05);鸡肉粗蛋白中δ13C值随着玉米含量的变化呈现显著差异(P<0.05)。另外,添加色素组和饲喂玉米组,当RCF值相同时,鸡肉粗蛋白中δ13C值有显著差异。     

鸡肉中稳定同位素组成与饲料和饮水关系的研究

通过稳定同位素质谱技术分析了鸡肉中的稳定同位素1δ3C和2δH值、饲料中的1δ3C值,及饮水中的1δ8O值,研究鸡肉中稳定同位素组成与肉鸡的饲料和饮水的关系,从而为动物产品的溯源技术奠定基础。分别从不同地区采集鸡肉、饲料及饮水样品,测定其1δ3C、2δH及1δ8O值。结果表明:鸡肉和饲料中的1δ3C值呈极显著的正相关(相关系数达0.782,P<0.01),鸡肉中的2δH值和饮水中的1δ8O值呈高度正相关(相关系数达0.816,P<0.01)。说明可以根据鸡肉中的1δ3C、2δH值推断肉鸡的饲料和产地。     

激光剥蚀原位有机碳稳定同位素分析方法

自行研制了激光剥蚀取样与稳定同位素质谱联用接口,建立了以激光剥蚀微量取样的微区有机碳同位素分析方法。考察了捕集时间、样品量和激光能量等对同位素分馏的影响,采用3种标样验证了分析方法的准确性。结果表明,此装置可对固体样品进行高灵敏度的连续在线分析,样品用量仅10^-8 g,比传统的元素分析同位素质谱联用方法的样品用量降低了10⁴倍。本方法有效避免了激光剥蚀在取样、传输和离子化过程的多种分馏因素,获得了可重复的、高精度的测试结果。以¹³C标记的水稻为例,在叶尖获得了横截面的碳同位素分布差异信息。结合激光剥蚀技术原位取样的优势,此技术可用于考察固体样品微区高分辨的碳同位素分布,在环境、农林学、生态学领域具有良好的应用前景。     

比较蛋白质组学研究中的稳定同位素标记技术

比较蛋白质组学是指在蛋白质组学水平上研究正常和病理情况下细胞或组织中蛋白质表达变化,以期发现具有重要功能的生物标识物,为疾病的早期诊断提供依据。近年来它正成为蛋白质组学研究的热点和发展趋势。比较蛋白质组学的研究方法和策略有多种,本文就最近几年来稳定同位素标记技术(体内代谢标记技术和体外化学标记技术)在比较蛋白质组学研究中的进展进行综述。     

水产品溯源中的同位素技术研究进展

水产品质量参差不齐,养殖方式多种多样,产地来源也各不相同,普通消费者难以从外观和口感来鉴别其真实来源。近年来,同位素质谱技术被认为是最可靠、最常用的溯源手段。综述了同位素质谱技术及其联合脂肪酸组成和元素组成在水产品溯源中的应用研究进展,并对其发展趋势进行了展望。     

Stable Carbon Isotope Analysis of Hexachlorocyclohexanes by Liquid–Liquid Extraction Gas Chromatography Isotope Ratio Mass Spectrometry: Method Evaluation and Applications

Compound specific isotope analysis (CSIA) and enantiomer specific isotope analysis (ESIA) are powerful tools for assessing the fate of hexachlorocyclohexanes (HCHs) in the environment. However, there is no systematic study on the CSIA and ESIA analysis test methods of the carbon isotopes of HCHs in water and soil environments, in particular the isotope fractionation in the pre-concentration process. We endeavored to test the compatibility of CSIA and ESIA with the liquid–liquid extraction method of HCHs in water. The results showed that there were negligible changes in the δ¹³C of HCHs after extraction, indicating that liquid–liquid extraction can be used as a pre-concentration method for the determination of δ¹³C of HCHs in water. The optimized method was validated and then applied to differentiate three HCHs from different manufacturers, to identify in situ degradation of HCHs of groundwater from a contaminated site and to resolve the carbon isotope fractionation occurring in the α-HCH oxidation by CaO₂/Fe(II) Fenton system. The results showed that the same reagents from different manufacturers have different carbon isotope compositions, and different isomers from the same manufacturer also have different isotope compositions, showing useful evidence in identifying the source of HCHs. The more enriched δ¹³C in the down-gradient wells indicated that HCHs have undergone biodegradation or/and chemical reactions in the groundwater system of the site. Carbon isotopic enrichment factors (ε_C) of −1.90 ± 0.10‰ were obtained in the oxidation process. Hence, the method validated in this study has great potential as a method for identifying the degradation of HCHs in a water environment.     

热脱附-单体稳定同位素技术测定挥发性有机物

采用热脱附与稳定同位素质谱联用技术分析了城市不同源及大气环境中挥发性有机物排放的单体同位素特征。系统考察了样品进样量、进样方式和样品分离度对同位素分馏影响情况。使用填有Tenax TA的吸附管采集汽油车尾气、汽油挥发、柴油车尾气、柴油挥发、溶剂挥发和餐饮油烟等污染源,以及城市不同功能区的挥发性有机物(VOCs)样品,不同污染源中挥发性有机物的稳定碳同位素δ13C值不同,97#汽油车尾气的δ13 C值偏重,平均值为-25.84‰,富集13 C;餐饮油烟的δ13 C值偏轻,平均值为-30.26‰。油品挥发比燃烧后以尾气的形式排放的苯系物δ13 C值重。厦门市各功能区挥发性有机物的δ13 C平均范围在-27.03‰~-25.40‰,接近于汽油和柴油挥发及尾气中的δ13 C值,表明厦门市空气中挥发性有机物以机动车排放源为主。     

碳酸盐碳,氧稳定同位素微量测试方法的研究

本文简要叙述了微量碳酸盐样品碳，氧稳定同位素测试对于古海洋学研究的重要性，着重介绍了该方法的原理，制样过程以及质谱测量，同时还介绍了微量测试几个方面的试验工作，并对影响微量测试的几种因素进行了探讨。     

稳定性氢同位素分析在牛肉产地溯源中的应用

探讨了利用高温热解炉和同位素比率质谱仪(IRMS)联用测定肉品中稳定性氢同位素比率的方法,并利用此方法测定了我国不同地域来源脱脂牛肉、牛尾毛中氢同位素比率.分析了牛组织中氢同位素组成与地域经度、纬度及海拔高度变化的关系,以及稳定性氢同位素用于牛肉产地溯源的可行性.结果表明,不同地域来源牛组织中δ2H值的差异显著,其与当地饮水中氢同位素组成密切相关,而且有随着地理纬度增加而减小的趋势; 牛尾毛与牛肉中δ2H值的相关性显著.稳定性氢同位素是用于牛肉产地溯源的一项很有潜力的指标,且牛肉和牛尾毛中的氢同位素组成均可反映牛来源地的信息.     

四极杆电感耦合等离子体质谱法测定沉积物中Pb稳定同位素比率研究

本文采用四极杆电感耦合等离子体质谱法测定了玄武湖和莫愁湖,及其相连的河道表层沉积物中Pb稳定同位素的比率.沉积物中208Pb/206Pb和206Pb/207Pb的比率范围分别为2.0931～2.1239和1.1558～1.1845.玄武湖、莫愁湖、护城河等采样点Pb稳定同位素比率,与文献中长江江苏段沉积物相近.其它河道采样点Pb稳定同位素组成与文献中南京市大气、土壤Pb稳定同位素比率相近.     

分散液-液微萃取技术在污染物分析中的应用

分散液-液微萃取技术是一种新型的、具有巨大潜力的样品前处理技术,已经越来越多地被应用到多种污染物的富集过程中。此方法具有简单、快速、价格低廉、环境友好、回收率和富集倍数高等优点。近年来,作为一种可行的分析技术,分散液-液微萃取技术获得了持续的关注和广泛应用。该文综述了分散液-液微萃取技术的研究进展及其在不同介质污染物分析中的应用。     

基于稳定同位素标记与质谱分析的蛋白质定量算法研究进展

蛋白质定量研究已成为蛋白质组学的热点,它是疾病相关生物标志物发现的重要途径.基于稳定同位素标记的质谱分析技术是蛋白质定量最常用的方法之一.随着实验方法的发展和改进,定量数据处理方法也在不断更新与完善.一般来说,定量数据处理包括四步:搜库鉴定、图谱定量信息提取与计算、肽段丰度比计算和蛋白质丰度比计算及差异显著性分析,其中后三步是数据处理的核心.目前,后三步中每步都有多种可选算法,这些算法一般都是针对特定实验技术而提出的,缺乏深入的工作对它们进行系统比较和优化.为此,在总结目前主要实验技术方法的基础上,论述了定量算法的现状和存在问题,并针对一些问题提出了可行的解决办法.