大气浓度下N2O、CH4和CO2中氮、碳和氧稳定同位素比值的质谱测定
大气浓度下N2O中氮稳定同位素比值测定的GasBench-IRMS系统改造
大气浓度下N2O中氮稳定同位素比值测定的GasBench-IRMS系统改造崔杰华;孙辞;李国琛;李波;王颜红【摘要】为实现在线自动测定大气环境N2O中氮稳定同位素比值,本工作对多用途在线气体制备和导入系统(GasBench)进行了改造.增加了化学阱和2个冷阱,与八通阀构成预浓缩装置,以期达到纯化和浓缩大气样品中N2O的目的 ,同时更换大体积进样瓶及其配套样品盘,用于增加样品进样量.优化了质谱测定条件、样品收集和浓缩时间等关键参数,并进行了系统的线性、稳定性测试以及方法准确性验证.结果表明,在本方法条件下,当离子流强度在280～3000 mV时,系统线性关系良好,δ15 NAir值随离子流强度的增加而变化不大;不同压力条件下,δ15 NAir值的S.D<0.04‰,达到仪器稳定性指标的要求.利用该方法测量配制的400 mg/LN2O 标准样品气,δ15 NAir平均值为7.253‰,接近标准气的氮稳定同位素标准值,说明该方法准确性良好,可用于大气浓度下N2O中氮同位素比值测定.【期刊名称】《质谱学报》【年(卷),期】2018(039)004【总页数】7页(P385-391)【关键词】大气N2O;多用途在线气体制备和导入系统(GasBench);同位素比值质谱(IRMS);氮稳定同位素【作者】崔杰华;孙辞;李国琛;李波;王颜红【作者单位】中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁沈阳 110016;中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁沈阳 110016;中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁沈阳110016;中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁沈阳 110016;中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁沈阳 110016【正文语种】中文【中图分类】O657.63人类生产和生活产生的温室气体是导致气候变暖的主要原因，如何遏制气候变暖是当今全球所面临的挑战。
氧化亚氮(N2O)作为大气中最重要的温室气体之一[1-2]，对温室效应的贡献约占5%[3]，仅次于CO2和CH4。
气体样品中N2、O2、CH4、CO2和CO的测定
气体样品中N2、O2、CH4、CO2和CO的测定方法综述采用气相色谱法测定气体样品中N2、O2、CH4、CO2和CO的百分数。
采用填充柱色谱法和热导率检测法。
适用范围该方法适用于含氮、氧、一氧化碳、二氧化碳的气体流。
CC-1222厌氧废气CR-1226BG厌氧沼气仪器和试剂1、气相色谱仪（配备TCD）2、SuelCo碳青霉-1000 GC填充柱，15英尺×1/8不锈钢，2.1毫米ID3、气体取样缸4、气体标准；代表性浓度如表1所示。
5、微升气密注射器（500微升）方法程序：系统启动程序（基于安捷伦6890）1、检查所有气源的状态和压力，打开阀门并调整压力至所需值，第二调节器的值约为60～100Psi.2、启动计算机，打开仪器电源，仪器开始自测试。
3、如果仪器通过自检，点击“仪器1在线”图标在计算机屏幕上输入系统。
4、图1显示了安捷伦6890的系统屏幕。
点击图标输入参数屏幕并设置每个参数图1：安捷伦6890系统屏幕N2、O2、CH4、CO2、CO的仪器条件1.创建方法UNITGAS.M (N2, O2, CH4, CO2, CO), WWTGAS.M (CH4, CO2, O2, N2)或ANGAS (O2, N2, CO, CO2) Column and Oven Parameters色谱柱：SuelCo CuxON-1000，填充柱，15 FETX1／8英寸不锈钢，2.1毫米ID柱箱编程：初始温度：40°C初始保持：5.0 min终止温度：180最后保持：3.0 minutes程序升温：20 °C/min气体设置检测器：遵循制造商指南载气：氢气压力：17.7帕流速：27.0 ml/ min检测器和进样器TCD：250 °C分流进样器：200 °C分流比：1:1进样样本大小：500微升气密注射器注射类型：手动方法启动1、如果需要，在注射口放置一个新的隔膜。
质谱法测定气体中氧气、氮气含量
质谱法测定气体中氧气、氮气含量
陈帅;胡志明
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2022(51)11
【摘要】建立了一种用Evolution高分辨率质谱仪测定气体中氧气、氮气含量的分析方法,并对该方法的精密度、线性范围、准确度等进行了验证。
结果表明:该方法在测定氧气、氮气含量为10×10^(-6)~10000×10^(-6) mol/mol时的精密度优于3%;该方法具有较宽的线性范围,其中氮气含量测定的线性范围为10×10^(-6)~10000×10^(-6) mol/mol、氧气含量测定的线性范围为100×10^(-
6)~10000×10^(-6) mol/mol;同时该方法具有较高的准确度,可以应用到其他气体组分含量的测定上。
【总页数】4页(P138-141)
【作者】陈帅;胡志明
【作者单位】中国原子能科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】O657.63
【相关文献】
1.气体压力传感器在“空气中氧气含量测定”实验中的应用
2.氮气及稀有气体的制取与收集——测定空气中氧气体积分数实验的拓展延伸
3.气相色谱法分析氦中氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳及氙气混合气体标准物质
4.对人体呼出气体中氮
气、氧气、二氧化碳体积分数的测定5.气体中痕量氢气、氩气、氧气、氮气的气相色谱分析方法探讨
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傅里叶变换红外光谱法测量大气中CO2和H2O的稳定同位素
时间尺度上对 ｃ （ ） ２ 和 Ｈｚ ０的同位 素数据进行分析 ， 得 到了水汽地 表蒸散 的氘 同位素 特征 盯。外场实验 的 结果证 明了开放光程 Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ系统长期测量环境 大气中稳定 同位素的潜力 。 关键词 光谱学 ；稳定 同位素 ； 傅里 叶变 换红外光谱 ； 二氧化碳 ； 水汽 ； 环 境大气
引 言
近年来 ，大气稳定 同位素 的测 量已经成为理 解其在碳循
环和水循环 中所 起作用 的一 个有 力 的工具［ １ ］ 。不 同的物理
动光谱 ，因此 可以用 中红外 光谱 较宽 的 转动一 振 动带来 确定
同位素的浓度 ， 例如傅里 叶变换红外（ Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ ） 光谱技 术 。 该技 术能在较宽的光谱波段 同时分析多个气体 样品 ， 并 且能用 同
文 献 标 识 码 ：Ａ Ｄ ＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ４ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ０ ５ ９ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ — ２ ０ １ ７ — ０ ７
中图分类号 ： ＴＮ２ １ ９ ；０ ４ ３ ３
素的测量 ，因为在这个 波段 每个 同位 素 有其 自身 的转动一 振
技术 （ Ｉ ＲＭｓ ） 。 其 分析 精度 高 ，但分 析前 需 要对 大气 样 品进 行瓶采 集和前期处理 ，限制了分析样 品 的数 量和频 率 ，不适
合连续 和实时的外场测量 ［ ４ ’ ５ ３ 。近来 发展 的光谱 技术有 潜力 克服上 述 限 制 ，已经 出现 了 以多 种 光 谱 技 术 测 量 Ｃ （ ） ２和 Ｈｚ Ｏ的同位素 。 最早 出现的是非分散红ｆ ｉ ［ － （ Ｎ ＤＩ Ｒ ） 光谱技术 ，
收稿 日期 ：２ ０ １ ２ — １ ２ — １ ３ ．修订 日期 ：２ ０ １ ３ — ０ ３ — ０ ４
Gasbench自动测试大气中CH4和N2O的碳、氮和氧同位素
大气CH4碳同位素测试图谱
大气CH4碳同位素测试结果
CH4碳同位素测试结果标准差分别为±0.196 (曹亚澄，2008)；室内CH4碳同位素 测试结果标准偏差0.22（祁彪，2009）
下一步的计划
进一步升级改造Gasbench进样针和除水 装置，实现水体溶解CH4和N2O碳、氮和氧 同位素测试。 升级改造Gasbench与双路（dual inlet） 连接，使之具有Kiel Ⅳ的功能，同时实现 CO2体系的耦合同位素D47分析测试。
CH4和N2O同位素研究意义
CH4和N2O浓度变化，仅反映累积过程的情况，但无法了解其 变化机制和控制因素，稳定性同位素组成就可以提供相关的信 息。大气中CH4和N2O的浓度较低（ CH4 1.7～1.9ppm和N2O 约
为0.31ppm ），限制对其稳定同位素研究。国内外一些研究工
作者利用浓缩装置-气相色谱和同位素质谱联机装置（PreConGC/C-IRMS）来测定CH4和N2O中的稳定性同位素比值。
Gasbench全自动测定大气浓度CH4和N2O 中碳、氮和氧同位素比值
报告人：尹希杰
国家海洋局第三海洋研究所
报 告 主 要 内 容
1 CH4和N2O碳、氮和氧同位素的研究意义 2 CH4和N2O预富集装置现状 3 N2O富集装置的示意图和测试流程 4 富集N2O的氮和氧同位素图谱和结果 5 CH4富集装置的示意图和测试流程 6 富集CH4的碳同位素图谱和结果 7 下一步的工作和计划
大气浓度CH4碳同位素测试
大气浓度CH4碳同位素测试
报 告 主 要 内 容
1 CH4和N2O碳、氮和氧同位素的研究意义 2 CH4和N2O预富集装置现状 3 N2O富集装置的示意图和测试流程 4 富集N2O的氮和氧同位素图谱和结果 5 CH4富集装置的示意图和测试流程 6 富集CH4的碳同位素图谱和结果 7 下一步的工作和计划
空气氧化亚氮测定方法
空气氧化亚氮测定方法一、引言空气氧化亚氮（N2O）是一种重要的温室气体，对全球气候变化产生显著影响。
准确测定空气中N2O的浓度，对于评估全球气候变化、预测生态系统反馈以及评估控制措施的有效性具有重要意义。
本篇文章将详细介绍空气氧化亚氮的测定方法。
二、测定方法1.气相色谱法（GC）气相色谱法是一种常用的测定N2O的方法，具有高灵敏度、高分辨率和可重复性。
该方法主要基于N2O在色谱柱上的吸附和解吸作用，通过检测N2O的信号，可以确定其浓度。
该方法的关键在于使用适当的色谱柱和检测器，以及优化色谱条件，以提高测定的灵敏度和特异性。
2.质谱法（MS）质谱法是一种通过测量气体分子质量来测定N2O的方法。
该方法通过离子化气体分子并将其加速到已知的能量，然后测量离子在电场和磁场中的偏转，以确定其质量。
与GC相比，MS具有更高的灵敏度和选择性，尤其适用于低浓度N2O的测定。
然而，MS设备相对昂贵且操作复杂，限制了其在一些实验室中的应用。
3.化学发光法（CL）化学发光法是一种利用化学反应中释放的光能来测定N2O的方法。
该方法通过将N2O与臭氧等化学物质反应，产生激发态的产物，当产物回到基态时发出光能。
通过测量光能，可以确定N2O的浓度。
CL具有高灵敏度、高选择性和快速响应等特点，适用于现场测定。
然而，CL方法的准确性易受反应条件和干扰物质的影响。
三、结论本文介绍了三种常用的空气氧化亚氮测定方法：气相色谱法、质谱法和化学发光法。
这些方法各有优缺点，实验室可根据自身条件和测定需求选择合适的方法。
未来随着技术的不断发展，相信会有更多高效、准确的测定方法应用于空气氧化亚氮的监测中。
元素分析仪-同位素比值质谱测量碳氮同位素比值最佳反应温度和进样量的确定
元素分析仪-同位素比值质谱测量碳氮同位素比值最佳反应温度和进样量的确定徐丽;邢蓝田;王鑫;李中平;毛俊丽【摘要】沉积有机质的碳氮稳定同位素值是进行古气候、古环境及生态系统研究不可或缺的主要研究手段,目前碳氮同位素主要利用元素分析仪-同位素比值质谱(EA-IRMS)系统来测定.EA-IRMS测定过程中的反应温度及样品进样量直接影响反应物在测试中的燃烧程度,从而影响测试数据的精度.本文利用EA-IRMS技术,以标准样品为参考,在不同转化温度下测试碳氮同位素值,研究保证测试精度的最佳反应温度条件;同时,通过分析不同含氮量样品的检测限,明确了样品含氮量与最低检测限之间的关系,确定了精确测定氮同位素值的最低进样量.结果表明:反应温度对测试精度有显著影响,在碳同位素测定时,将反应温度设定为900℃或以上时测试精度均能达到±0.2‰;氮同位素测定时,反应温度须设定为950℃时测试精度才能达到±0.3‰.实验得出样品含氮量与检测限之间的线性相关性为R2=0.873,开展氮同位素测定时可根据此关系来判断和控制进样量.%Carbon and nitrogen isotopes are essential tools to study paleoclimate, palaeoenvironment, and ecosystem. At present,carbon and nitrogen isotopes are commonly determined by Elemental Analyzer-Isotope Ratio Mass Spectrometer (EA-IRMS).Reaction temperature and sampling weight directly affect the burning of samples,and thus affect analytical ing EA-IRMS technology and taking standard samples as references,the carbon and nitrogen isotope values were determined at different conversion temperatures to study the optimum reaction temperature,in order to ensure the accuracy of the analysis presented in this paper.At the sametime,by analyzing the detection limits of samples with different nitrogen contents,the relationship between the nitrogen content of the sample and the lowest detection limit was determined and thus the lowest quantity of samples for accurate determination of nitrogen isotopes were also defined.The results show that reaction temperature has a significant effect on analytical precision.Analytical precision of carbon isotope is less than ±0.2‰ when the reaction temperature is either 900℃ or higher than 900℃,but the precision of nitrogen isotope can reach ±0.3‰ only when the reaction temperature is no lower than 950℃.The linear relationship between nitrogen content and detection limit was expressed as R2=0.873 according to the data. According to this relationship,the sample introduction quantity can be determined and controlled when analyzing nitrogen isotope.【期刊名称】《岩矿测试》【年(卷),期】2018(037)001【总页数】6页(P15-20)【关键词】元素分析仪-同位素比值质谱;碳氮同位素比值;反应温度;检测限【作者】徐丽;邢蓝田;王鑫;李中平;毛俊丽【作者单位】中国石油勘探开发研究院西北分院,甘肃兰州730020;甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州730000;中国石油勘探开发研究院西北分院,甘肃兰州730020;甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州730000;甘肃省地质矿产勘查开发局第二地勘院,甘肃兰州730020【正文语种】中文【中图分类】O657.63;O613.71;O613.2近年来元素分析仪-同位素比值质谱(EA-IRMS)系统的快速发展，大大提高了碳、氮、氧、氢等同位素的测定速度。
酿造食醋中碳、氧同位素比值的测定及应用研究
酿造食醋中碳、氧同位素比值的测定及应用研究王奇;刘钟栋;熊岑;肖伟敏;张协光;杨国武【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2018(037)003【摘要】以酿造食醋为研究对象,建立元素分析/连续流-稳定同位素比质谱法(EA/GasBenchⅡ-IRMS)测定食醋总碳、水中氧同位素比值(δ13C和δ18O)的方法.通过优化稀释倍数与进样体积,得到δ13C值测定最佳条件为食醋稀释2倍,进样体积1.0 μL;通过优化平衡时间和样品体积,得到δ18O值测定时平衡时间为24 h,样品体积为500 μL.结果表明,在最佳条件下,食品样品碳同位素比测定值标准偏差(SD)值均＜0.30‰,氧的同位素比测定值的SD值均＜0.10‰,表明该测定方法的稳定性较好.山西食醋总碳δ13C值分布在-23.26‰～-20.80‰,水中氧的δ18O值在-5.66‰～-4.49‰;镇江食醋总碳δ13C值在-25.93‰～-20.70‰,水中氧的δ18O值在-8.35‰～-5.61‰;结合碳氧同位素比值分析,可以将山西老陈醋、镇江香醋和镇江陈醋区分开(P＜0.01).【总页数】5页(P166-170)【作者】王奇;刘钟栋;熊岑;肖伟敏;张协光;杨国武【作者单位】河南工业大学粮油食品学院,河南郑州450001;深圳市计量质量检测研究院,广东深圳518000;河南工业大学粮油食品学院,河南郑州450001;深圳市计量质量检测研究院,广东深圳518000;广东石油化工学院环境与生物工程学院,广东茂名525000;深圳市计量质量检测研究院,广东深圳518000;深圳市计量质量检测研究院,广东深圳518000;深圳市计量质量检测研究院,广东深圳518000【正文语种】中文【中图分类】O615.4【相关文献】1.元素分析-碳同位素比值质谱法在酿造酱油掺假鉴别中的应用 [J], 谭梦茹;林宏;沈崇钰;吴斌;张睿;丁涛;费晓庆;杨功俊2.液相色谱-同位素比值质谱测定白酒中乙醇的碳同位素比值 [J], 钟其顶;王道兵;张倩;谢正敏;陈林;熊正河;肖冬光3.大气浓度下N2O、CH4和CO2中氮、碳和氧稳定同位素比值的质谱测定 [J], 曹亚澄;孙国庆;韩勇;孙德玲;王曦4.元素分析-同位素质谱法测定黄芪中碳、氮同位素比值及其在产地溯源中的应用[J], 明荔莉;范稚莉;王海燕;毕彬彬;唐梓意;李婉莹5.稳定同位素法测定大豆水溶性蛋白质中碳、氮、氧、氢稳定同位素比值及其在产地溯源鉴定中的应用 [J], 谢建军;曾广丰;丁博;王璐;侯颖烨;陈文锐;王志元;李菊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
稳定同位素质谱仪应用技术培训讲义
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IAE
生态学研究中的应用
稳定同位素的应用
利用同位素研究植物水分胁迫程度、水分利用效率、水分 来源等 如：植物在光合作用中倾向于吸收含有轻碳同位素（ 12C） 的CO2，其吸收程度受有效水含量和光合途径影响，水分有 效性和光合途径是干旱或湿润环境植物的重要特性。因此， 植物 13C组成能够在时间尺度上整合反映植物的水分利用效 率。通过测定植物体中水2H和18O组成，也能够判定植物对 表层水和深层水的依赖程度。
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IAE
生态学研究中的应用
稳定同位素的应用
区分光合和呼吸对生态系统CO2交换的相对贡献(13C, 18O) 区分蒸腾和蒸发对生态系统水交换或蒸散(ET)的相对贡献 (2H, 18O) 判断动物如候鸟、蝴蝶等的迁徙路线（18O, 2H） 稳定同位素分析在昆虫生态、海草生态研究中的应用 土壤养分对作物茎叶稳定碳同位素组成和生物产量的影响
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IAE
生态学研究中的应用
稳定同位素的应用
植物组织中的13C 与12C 的比值都普遍小于大 气CO2中的13C 与12C比值，表明CO2在通过光 合作用形成植物组织的过程中，会产生碳同 位素分馏，而这种分馏的大小与植物的光合 作用类型、遗传特性、生理特点、生长环境 等因素密切相关。
主要研究轻元素（H、O、C、N、S等）稳定同位素在自然界（岩 石圈、土壤圈、水圈、大气圈、生物圈和环境以及星体）的丰度变 化、机理及在各种天然过程中的化学行为，并以此为指导研究天然环 境物质的来源、迁移过程以及经历过的物理化学反应和条件。
气体中甲烷、氧化亚氮和二氧化碳浓度测定——气相色谱法
1气体中甲烷、氧化亚氮和二氧化碳浓度测定——气相色谱法1范围本标准规定了气体中甲烷、氧化亚氮和二氧化碳浓度测定相关的术语和定义、测量仪器、测量步骤、浓度计算等技术要求。
本标准适用于指导碳排放监测领域和碳核查领域的检测人员测定各类气体样品中的二氧化碳（CO 2，浓度<1%）、甲烷（CH 4，浓度<20μmol mol -1）和氧化亚氮（N 2O，浓度<2μmol mol -1）的浓度。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后修订版均不适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。
专利ZL 201010162476.7一种对大气中N 2O 浓度的测量系统和方法GB/T 31705-2015气相色谱法本底大气二氧化碳和甲烷浓度在线观测方法GB/T 31709-2015气相色谱法本底大气二氧化碳和甲烷浓度在线观测数据处理方法3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1二氧化碳浓度concentration of carbon dioxide气体中二氧化碳气体的摩尔分数或体积分数，单位为μmol mol -1或μL L -1。
3.2甲烷浓度concentration of methane气体中甲烷气体的摩尔分数或体积分数，单位为μmol mol -1或μL L -1。
3.3氧化亚氮浓度concentration of nitrous oxide （分子式N 2O）气体中氧化亚氮气体的摩尔分数或体积分数，单位为µmol mol -1或µL L -1。
3.4标准气体standard gas底气为干洁空气、合成空气或高纯氮气，已知浓度的甲烷、氧化亚氮或二氧化碳气，其单一或三种混合气体。
3.5气相色谱法gas chromatography method2利用试样中各组分在色谱柱中的气相和固定相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组分就在其中的两相间进行反复多次的分配（吸附－脱附－放出）由于固定相对各种组分的吸附能力不同（即保存作用不同）,因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，顺序离开色谱柱进入检测器，产生的离子流信号经放大后，在记录器上描绘出各组分色谱峰的分析方法。
气体稳定同位素比质谱仪Thermo Delta V Advantage介绍
气体稳定同位素比质谱仪介绍（Thermo Delta V Advantage）清华大学环境学院公共研究平台文彦杰2012年3月22日Thermo Delta V Advantage 同位素质谱介绍清华大学环境学院文彦杰一、概述1.1 硬件部分第一部分——质谱（桌面以下）测：N2O、CO2，H2、CO，N2，SO2→ 计算出H、C、N、O、S同位素比第二部分——强大的前处理附件（桌面以上）又分为三个独立部分（由左向右）：Precon（气体混合物中N2O、CH4、CO2的C、N同位素比）→ N2O、CO2 EA/HT（液体样品中的H、O同位素比）→ H2、CO（固态样品中C、N、S同位素比）→ N2、CO2、SO2GC-Isolink（液态有机物中C、N同位素比）→ N2、CO2（顶空进样，无机气体中C、N同位素比）→ N2、CO2Thermo Delta V Advantage 同位素质谱介绍清华大学环境学院文彦杰1.2 操作软件操作界面概览：二、Flash EA/HT2.1 概述2.1.1 可分析物质①固体进样，固体自动进样盘——无机或有机固体样品中总氮、总碳、总硫、总氢、总氧的同位素比。
②液体进样，液体自动进样器——水或其它液体样品中总氢、总氧的同位素比。
2.1.2 流路快速燃烧模式：产生和分离N2、CO2、SO2高温裂解模式：产生和分离H2和CO2.2 D/H和18O/16O的测定高温裂解模式：裂解管定量高温转换，1320℃，迅速定量地把样品中氧和氢转换为CO和H2。
CO和H2通过恒温色谱柱分离，按时间顺序进入质谱仪的离子源，被高速电子打为带电离子H2+（或CO+），通过磁场分离，被法拉第杯收集到2、3质量数的H2+（而后，收集到28、29、30质量数的CO+）。
特点：陶管，内套玻璃碳管，内填充玻璃化碳粒。
陶管含氧，必须不能与样品气接触，以免发生氧交换。
实现单次同时测定D/H和18O/16O同位素比值。
二氧化碳同位素气体测试
二氧化碳同位素气体测试
（原创版）
目录
1.二氧化碳同位素气体测试的概述
2.二氧化碳同位素气体测试的方法
3.二氧化碳同位素气体测试的应用
4.二氧化碳同位素气体测试的优缺点
5.二氧化碳同位素气体测试的未来发展
正文
二氧化碳同位素气体测试是一种用于测量大气中二氧化碳浓度的方法，通过分析不同碳同位素的比例，可以了解大气中二氧化碳的来源和变化。
二氧化碳同位素气体测试的方法主要有两种：一种是利用质谱仪进行测量，这种方法可以直接测量大气中二氧化碳的浓度和同位素比例，但需要昂贵的设备和技术熟练的操作人员。
另一种是利用光谱仪进行测量，这种方法可以通过红外光谱分析二氧化碳的吸收光谱，从而间接测量二氧化碳的浓度和同位素比例，相对较为经济和便捷。
二氧化碳同位素气体测试的应用广泛，不仅可以用于研究大气中二氧化碳的来源和变化，还可以用于监测和评估人类活动对大气环境的影响，以及预测和应对全球气候变化。
二氧化碳同位素气体测试的优点在于其高精度和高灵敏度，可以准确地测量大气中二氧化碳的浓度和同位素比例。
同时，这种方法的测试结果具有可比性和可重复性，可以在不同地区和不同时间进行比较。
然而，其缺点在于设备和技术要求较高，以及测试结果受到环境因素的影响较大。
随着科技的进步和社会的发展，二氧化碳同位素气体测试在未来将会
得到更广泛的应用。
大气浓度下N2O中氮稳定同位素比值测定的GasBench-IRMS系统改造
谱 测 定 条 件 、样 品 收 集 和 浓 缩 时 间 等 关 键 参 数 ，并 进 行 了 系 统 的 线 性 、稳 定 性 测 试 以 及 方 法 准 确 性 验 证 。
结 果 表 明 ，在 本 方 法 条 件 下 ，当 离 子 流 强 度 在 2 8 0 〜 3 000 m V 时 ，系 统 线 性 关 系 良 好 ，俨 NAlr值 随 离 子 流
崔 杰 华 ，孙 辞 ，李 国 琛 ，李 波 ，王 颜 红
(中 国 科 学 院 沈 阳 应 用 生 态 研 究 所 ，辽 宁 沈 阳 110016)
摘 要 ：为 实 现 在 线 自 动 测 定 大 气 环 境 N 2O 中 氮 稳 定 同 位 素 比 值 ，本 工 作 对 多 用 途 在 线 气 体 制 备 和 导 人 系 统 （GasBench)进 行 了 改 造 。增 加 了 化 学 阱 和 2 个 冷 阱 ，与 八 通 阀 构 成 预 浓 缩 装 置 ，以期达到纯 化 和 浓 缩 大 气 样 品 中 N ) O 的 目 的 ，同 时 更 换 大 体 积 进 样 瓶 及 其 配 套 化 了 质
panes were replaced to increase the sample injection. Parameters such as test conditions，
collection and concentration time were optimized，and the linearity，stability and method
pheric ，a pre-concentration device was added. T he chemical trap，two cold traps and the
eight-way valve were involved. Meanwhile，the sample vials and their matching sample
大气气溶胶硝酸盐中稳定氮氧同位素比值测定
大气气溶胶硝酸盐中稳定氮氧同位素比值测定作者：赵祝钰曹芳张雯淇翟晓瑶方言范美益章炎麟来源：《分析化学》2019年第06期摘;要;改进了两步化学还原法的 pH值、反应时间、镉粉种类、NaCl浓度等条件，测定了大气气溶胶硝酸盐的氮、氧同位素比值。
将样品溶液中的硝酸盐通过两步还原为氧化亚氮气体（N2O），将产生的N2O通过自动进样器以及预浓缩装置进入MAT253稳定同位素比质谱仪测定其氮、氧同位素比值。
借助已知氮、氧同位素比值的国际标准样品建立了N2O和NO3的氮、氧同位素比值的标准曲线，通过公式即可换算样品中硝酸盐的氮、氧同位素比值。
方法最小进样量只需0.8 μg（以N计），氮、氧同位素的标准偏差分别为0.08‰和0.24‰。
本方法原理明确，操作简便、快速，灵敏度与精度符合环境微量样品测试要求。
将此方法应用于东北大气颗粒物样品的测定中，所测氮氧同位素比值特征可以有效区分硝酸盐来源与生成机制的季节差异。
此方法适用于大气气溶胶样品以及雨水、雪水等大气低浓度环境样品的测定。
关键词;大气气溶胶;硝酸盐;化学还原法;氮、氧同位素比值1;引言大气气溶胶（PM）是影响环境质量的重要因素，其污染源众多，且组成成分复杂，对全球气候、人体健康具有重要影响[1～3]。
硝酸盐是大气气溶胶的重要成分[4]，是大气颗粒物二次离子的主要成分，它不仅可以参与光化学反应、造成大气酸沉降[5]，还影响全球氮循环，因此研究其来源及形成过程具有重要意义。
近年来，稳定同位素作为一种有效技术手段，被广泛应用于环境污染物质的来源解析以及迁移转化过程等研究中[5]。
应用稳定同位素技术对大气硝酸盐溯源的研究也逐渐增多，硝酸盐的氮、氧同位素比值测定可用于研究硝酸盐的来源和转化过程[6～10]，不同硝酸根来源的δ15N 存在差异[11～13]，δ18O可以指示硝酸盐的形成路径和转化过程[9]，Zong等[10]利用δ15N和δ18O研究了中国华北地区一个区域背景站点PM2.5硝酸盐的来源，表明同位素是研究大气NOX源的有前景的工具。
气相色谱-同位素比值质谱法测定天然气水合物气体单体碳氢同位素
气相色谱-同位素比值质谱法测定天然气水合物气体单体碳氢同位素贺行良;刘昌岭;王江涛;张媛媛;孟庆国【期刊名称】《岩矿测试》【年(卷),期】2012(031)001【摘要】天然气水合物气体同位素组成数据是其气体成因、运移与积聚过程研究的重要参数.目前天然气水合物气体单体碳、氢同位素仪器分析技术主要借鉴天然气的分析方法,但对水合物气的分解、收集、储存等前处理技术缺乏系统研究.本文利用气相色谱-同位素比值质谱( GC - IRMS)技术,对比研究了顶空法、注射器法和排水法等水合物气体分解与收集方法的实用性,以及铝塑气袋和丁基橡胶塞密封的玻璃顸空瓶对分解气的储存效果.实验结果表明:在丁基橡胶塞密封的玻璃顶空瓶内真空分解且原位储存是水合物气体单体碳、氢同位素分析的最佳前处理方法.方法标准偏差为0.12‰～0.23‰ [δ13C - (C1 -C3,CO2)]、1.0‰～1.8‰ [δD-(C1- C3)];相对标准偏差(RSD,n=6)为0.38％～0.86％[δ13C-(C1-C3,CO2)]、0.62％～1.00％[δD-(C1 - C3)].通过对南海神狐海域、祁连山冻土区、人工合成水合物样品的分析测定,表明该方法简便实用、适用范围宽,可满足天然气水合物气体单体碳、氢同位素的分析要求.【总页数】5页(P154-158)【作者】贺行良;刘昌岭;王江涛;张媛媛;孟庆国【作者单位】国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室,山东青岛266071;青岛海洋地质研究所,山东青岛266071;中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100;国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室,山东青岛266071;青岛海洋地质研究所,山东青岛266071;中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100;国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室,山东青岛266071;青岛海洋地质研究所,山东青岛266071;国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室,山东青岛266071;青岛海洋地质研究所,山东青岛266071【正文语种】中文【中图分类】O657.32;TE122【相关文献】1.气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定鳀鱼肌肉组织中单体氨基酸的碳稳定同位素组成 [J], 刘海珍;蔡德陵;张龙军2.气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定单体氨基酸的碳稳定同位素组成 [J], 蔡德陵;刘金钟;刘海珍3.气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定单体氨基酸的碳稳定同位素组成 [J], 蔡德陵;刘金钟;刘海珍4.气相色谱-燃烧-同位素比率质谱法测定葡萄酒中5种挥发性组分的碳同位素比值及其在产地溯源中的应用 [J], 吴浩;谢丽琪;靳保辉;颜治;陈波;华红慧;林光辉5.气相色谱-热转换-同位素比值质谱法测定单体氢同位素稳定性的影响因素分析[J], 曹蕴宁;刘卫国因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一台气相色谱仪同时测定陆地生态系统CO_2、CH_4和N_2O排放
一台气相色谱仪同时测定陆地生态系统CO_2、CH_4和
N_2O排放
王跃思;刘广仁;王迎红;孙扬;薛敏
【期刊名称】《环境污染治理技术与设备》
【年(卷),期】2003(4)10
【摘要】通过对气相色谱仪进样、分析气路和阀驱动系统的改造 ,同一台色谱仪可以同时检测空气样品中的CO2 、CH4和N2 O。
测试结果表明 ,仪器的灵敏度、分辨率和精密度均很高 ,线性范围符合要求 ;仪器系统能够在野外实验室长期稳定运转 ,可方便用于测定陆地生态系统CO2 、CH4和N2 O排放 ,能快速、准确、可靠地获取观测数据。
【总页数】7页(P84-90)
【关键词】气相色谱仪;同时测定;陆地生态系统;CO2;CH4;N2O;排放
【作者】王跃思;刘广仁;王迎红;孙扬;薛敏
【作者单位】中国科学院大气物理研究所
【正文语种】中文
【中图分类】X835;X859
【相关文献】
1.川中丘陵区旱地小麦生态系统CO_2、N_2O和CH_4排放特征 [J], 张中杰;朱波;江长胜;韩广轩;高美荣
2.极端干旱对温带草地生态系统CO_2、CH_4、N_2O通量特征的影响 [J], 李明峰;董云社;齐玉春;耿元波
3.小兴安岭典型草丛沼泽湿地CO_2、CH_4和N_2O的排放动态及其影响因素[J], 牟长城;石兰英;孙晓新
4.淡水沼泽湿地CO_2、CH_4和N_2O排放通量年际变化及其对氮输入的响应[J], 宋长春;张丽华;王毅勇;赵志春
5.稻田CO_2、CH_4和N_2O排放通量测定方法研究 [J], 邹建文;焦燕;王跃思;黄耀
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气相色谱-燃烧-同位素比质谱法测定鱿鱼中甲醛稳定碳同位素比值
气相色谱-燃烧-同位素比质谱法测定鱿鱼中甲醛稳定碳同位素比值韩莉;余婷婷;刘迪;王会霞;江丰【期刊名称】《中国食品学报》【年(卷),期】2022(22)2【摘要】建立了一种气相色谱-燃烧-同位素比质谱法(GC/C/IRMS)测定鱿鱼中甲醛(FA)稳定碳同位素比值的方法。
鱿鱼样品经水充分提取后,高速离心除油脂,上清液与2,4-二硝基苯肼在酸性、60℃条件下发生液相衍生化反应1 h,衍生液经正己烷萃取,氮吹干后复溶即可进行稳定碳同位素测试。
二氯甲烷、甲醇、正己烷、乙腈均可作为衍生产物甲醛2,4二硝基苯腙的同位素测试的溶剂。
甲醛的衍生化反应未发生碳同位素分馏,由质量平衡方程计算得到的衍生产物甲醛2,4二硝基苯腙的δ^(13)C值与实测值差值的标准偏差为0.215‰。
分析9个市售不同产地鱿鱼中甲醛的含量为0.341~39.132 mg/kg,内脏部分含量较高。
甲醛含量较高的2、3、4、5号样品δ^(13)C值差异高达23.653‰。
水产品中甲醛稳定碳同位素指纹特征可作为其来源解析的特征性指标。
【总页数】8页(P337-344)【作者】韩莉;余婷婷;刘迪;王会霞;江丰【作者单位】湖北省食品质量安全监督检验研究院【正文语种】中文【中图分类】TS2【相关文献】1.气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定鳀鱼肌肉组织中单体氨基酸的碳稳定同位素组成2.气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定单体氨基酸的碳稳定同位素组成3.气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法测定单体氨基酸的碳稳定同位素组成4.气相色谱-燃烧-同位素比率质谱法测定葡萄酒中5种挥发性组分的碳同位素比值及其在产地溯源中的应用5.气相色谱同位素比值质谱法在线测定天然气稳定碳同位素因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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大气浓度下N2O、CH4和CO2中氮、碳和氧稳定同位素比值的质
谱测定
作者：曹亚澄， 孙国庆， 韩勇， 孙德玲， 王曦， Cao Yacheng， Sun Guoqing， Han Yong，Sun Deling， Wang Xi
作者单位：土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008
刊名：
土壤学报
英文刊名：ACTA PEDOLOGICA SINICA
年，卷(期)：2008,45(2)
被引用次数：5次
1.朱兆良;邢光熹氮循环--维系地球生命生生不息的一个自然过程 2002
2.蔡祖聪土壤痕量气体研究展望 1993(02)
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4.龚子同土壤环境变化 1992
5.Cai Z C;Xing G X;Yan X Y Methane and nitrous oxide emissions from rice paddy fields as affected by nitrogen fertilizers and water management[外文期刊] 1997
6.Xu H;Cai Z C;Tsuruta H Soil moisture between rice-growing seasons affects methane emission production,and oxidation[外文期刊] 2003(4)
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8.Wuebbles D J;Hayhoe K Atmospheric methane and global change[外文期刊] 2002(3-4)
9.Kim K R;Craig H Nitrogen-15 and Oxygen-18 characteristics of nitrons oxide:A global perspective[外文期刊] 1993
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CH4, CO2 and N2O emissions from freshwater marshes in the Sanjiang Plain[期刊论文]-环境科学学报（英文版）2006,18(2)
4.刘疆.白志强.LIU Jiang.BAI Zhi-qiang生物对环境元素和稳定同位素的选择性及研究实例[期刊论文]-世界地质2008,27(4)
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10.王跃思.纪宝明.王艳芬.张文.刘广仁.杜睿.骆冬梅.Wang Yuesi.Ji Baoming.Wang Yanfen.Zhang Wen.Liu Guangren.Du Rui.Luo Dongmei半干旱草原地-气温室气体交换速率测定[期刊论文]-环境科学2000,21(3)
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5.白波.朱仁斌.徐华.刘雅淑南极海洋动物粪土源N2O稳定同位素实验研究[期刊论文]-极地研究 2012(3)
引用本文格式：曹亚澄.孙国庆.韩勇.孙德玲.王曦.Cao Yacheng.Sun Guoqing.Han Yong.Sun Deling.Wang Xi大气浓度下N2O、CH4和CO2中氮、碳和氧稳定同位素比值的质谱测定[期刊论文]-土壤学报 2008(2)。