稳定同位素标记物常见问题
稳定同位素标记技术在生物学中的应用
稳定同位素标记技术在生物学中的应用稳定同位素标记技术是一种在生物学中广泛应用的非放射性标记技术。
利用稳定同位素（例如氧、氮、碳等）替代常见同位素进行标记，从而实现对生物化学反应、分子代谢动力学、蛋白质组学等生物学问题的解决。
本文将对稳定同位素标记技术在生物学研究中的应用进行探讨。
一、基本原理稳定同位素标记技术是利用稳定同位素与生物分子中常见的同位素进行替代，以实现生物分子处于某种特定状态的标记技术。
其中，最为常用的是碳、氮和氢三种元素的同位素。
由于这些同位素在分子中的替代方式不影响分子的化学性质及反应，因此可以在生物体内进行标记实验。
二、应用场景稳定同位素技术广泛应用于生物学领域，特别是与代谢动力学、蛋白质代谢相关的研究。
例如，在生物代谢研究中，可以利用稳定同位素对代谢物质进行标记，然后追踪生物体内代谢物质的消耗及释放情况，以了解代谢物质在生物体内的转运、代谢及储藏等情况。
同时，利用稳定同位素标记的方法可以更精确地测量分子的代谢速率、生成速率以及分子代谢转化路径。
另外，稳定同位素的应用还不仅限于代谢学研究，它也可以用于蛋白质质谱组学以及代谢组学研究。
在蛋白质质谱组学研究中，稳定同位素标记技术可以提供蛋白质质量的定量信息，广泛应用于蛋白质质量筛选、亚细胞定位、蛋白质间的相互作用研究等领域。
在代谢组学研究中，可以通过稳定同位素标记的方法对生物体内代谢产物的生产和代谢动力学进行研究，从而获得这些代谢物质的来源、代谢途径和作用等。
三、存在的问题及展望虽然稳定同位素标记技术在生物学研究中有着广泛的应用，但同时也存在一些问题。
首先，稳定同位素标记的成本较高，标记萃取、纯化、分析需要昂贵的仪器和耗时的流程。
此外，稳定同位素过程中可能存在碳质量分馏，分析结果可能受到影响。
如何解决这些问题，提高稳定同位素标记技术的精度和可靠性，需要进一步的研究。
未来，稳定同位素标记技术在生物学领域的应用有着广阔的前景。
例如，可以在多个尺度上融合稳定同位素标记技术和其他方法，如RNA测序、高通量蛋白质质谱等，加强对生物体内代谢物和蛋白质的全面解析，推动生物学研究的深入。
稳定同位素标记法在食品营养成分分析中的应用
稳定同位素标记法在食品营养成分分析中的应用作者：覃天福来源：《中国食品》2024年第14期随着生活水平的提高，人们对食品品质和营养价值的要求越来越高，因此，准确、快速地分析食品中的营养成分具有重要意义。
稳定同位素标记法作为一种新型分析技术，利用稳定同位素的独特性质，可以追踪和分析食品中营养物质的来源和转化过程，帮助研究人员获得更加准确和详细的信息，从而更好地理解食品中营养物质的代谢和吸收过程。
随着科技的不断发展，稳定同位素标记法的灵敏度和精确度不断提高，在食品营养成分分析中的应用也越来越广泛。
一、稳定同位素标记法的基本原理（一）稳定同位素的定义和特性稳定同位素是指在原子核中，质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素，具有较高的稳定性，不会像放射性同素那样自发地发射粒子或电磁辐射。
稳定同位素的原子量与常见同位素的原子量略有差异，在实验中具有独特的应用价值。
（二）稳定同位素标记法的工作原理稳定同位素标记法是指利用稳定同位素的独特原子量对生物分子进行标记，从而追踪和研究生物体内外特定分子的运行和代谢过程。
其工作原理如下：首先，选择一个合适的稳定同位素作为标记物，如碳-13、氮-15、氢-2等；其次，将标记物引入生物分子中，如将碳-13标记的氨基酸加入培养的细胞中，让细胞合成蛋白质；最后，利用质谱仪等分析仪器，检测生物分子中标记同位素的相对含量，从而获得有关生物分子运行和代谢过程的信息。
（三）稳定同位素标记物的种类稳定同位素标记物主要包括氨基酸、核苷酸、糖类等生物大分子及其衍生物，在生物体内外具有广泛的应用。
具体而言，氨基酸标记物可用于研究蛋白质合成、降解和修饰过程，通过标记特定氨基酸，可以追踪蛋白质在细胞内的运动和代谢途径；核苷酸标记物可用于研究DNA和RNA的复制、转录和翻译过程，通过标记特定核苷酸，可以研究DNA损伤修复、基因表达调控等生物学问题；糖类标记物可用于研究糖蛋白和糖脂的合成、修饰和功能，通过标记特定糖类，可以探讨细胞黏附、信号传导等生物过程。
稳定同位素质谱仪器故障及处理
气相色谱-稳定同位素比质谱（GC-IRMS）质谱主机、元素分析仪（EA）、GC、工作站仪器正常时状态ConFlo IV+Flash EAGC Isolink+Trace1310+AS3000Peak shape CO2Peak shape N2Peak shape H2Ar bgd ConFlo IVAr bgd Flash EAAr BGD GCIsolinkCO2 zeroN2 zeroH2 zero2017年3月20（换色谱柱）2017年4月16（换色谱柱）2017年8月（仪器异常）2017年8月8（换氧化管）2017年8月18（换氧化管）2017年9月12（换柱子老化色谱柱）2017年12月20（换色谱柱）2017年12月20（换色谱柱）2017年12月20（换色谱柱）氧化注氧（oxidize）三种方式：1、深度氧化（刚换的反应管需要做，大概13个小时）软件界面GC IsoLink easy 里点击Oxidize左上角的小笔Pre oxidize pre Ox.start in Seq后打勾OK随便打开一个序列，运行序列，在sequence scripts下选择GC IsoLink pre Oxidation Gradient.isl Open OK*下次运行序列时，一定要记得把sequence scripts后面删空*离子源和针阀一定要处于关闭状态才可进行深度氧化2、GC IsoLink easy （关闭针阀比较安全）Combustion模式下，打开O2气瓶，Maintenance里点击Oxidize直接启动，需要2小时3分钟3、每次做样品后注氧（大概需要5分钟）软件界面GC IsoLink easy 里点击Oxidize左上角的小笔oxidize seed oxidation settingsPost Sample seed Ox后打勾OK更换色谱柱1、关闭离子源，关闭针阀，断开GC与质谱连接（Connected灰色），反吹打开（BF蓝色状态下为反吹开，灰色状态为反吹关）2、TRACE 1310面板上OVEN：50 Front inlet SSL：50（降至50度方可操作，防止烫伤）Colum flow：设置为0.01或者关闭（处于OFF状态），换完之后记得开3、打开GC TRACE 1310 的门，拆下里面的色谱柱（操作一定要小心，拧螺丝的时候轻轻拧）取出新的色谱柱，两端用陶瓷割刀各割去一小段，大概2~3mm即可，新色谱柱进样口端螺丝往上5mm左右穿上垫子，固定位置，连接GC IsoLink端15mm左右，一定要用合适的石墨垫，使劲拧紧螺丝，拉色谱柱不会动为止。
使用化学技术进行同位素测定的技巧
使用化学技术进行同位素测定的技巧同位素测定是一种重要的研究手段，它可以帮助科学家了解物质的组成和变化。
在化学领域，同位素测定被广泛应用于各个方面，如地质学、生物学、环境科学等。
本文将介绍一些使用化学技术进行同位素测定的技巧，以及在实践中需要注意的一些问题。
首先，选择适当的同位素标记是进行同位素测定的关键。
同位素标记可以通过多种方式实现，包括放射性同位素标记、稳定同位素标记和化学标记等。
其中，放射性同位素标记通常用于测定样品中微量元素的含量和空间分布，而稳定同位素标记则可用于追踪化学反应路径和动力学。
化学标记则更加灵活，可以根据需要选择不同的分子标记，如荧光标记、荧光染料标记等。
其次，保持样品的纯度和稳定性至关重要。
在进行同位素测定之前，需要通过适当的提纯和处理方法去除干扰物质，以确保测量结果的准确性和可靠性。
此外，样品的稳定性也是很重要的，特别是对于易挥发或易降解的物质。
在样品的处理和储存过程中，需要采取一些防止物质分解或挥发的措施，例如低温储存、惰性气氛封存等。
另外，选择适当的测量技术和仪器设备也是同位素测定的关键。
目前，常用的同位素测定技术包括质谱法、核磁共振法、辐射计数法等。
其中，质谱法是最常见且常用的技术之一，它可以实现对样品中各种同位素的分析和测定。
质谱仪是进行质谱分析的关键设备，目前有多种类型的质谱仪可供选择，如质子传导质谱仪、感应耦合等离子体质谱仪等。
此外，在进行同位素测定时，还需要了解和控制一些常见的误差源。
同位素测定存在着多种误差源，包括仪器误差、样品制备误差、环境干扰等。
在实践中，科学家需要采取一系列措施来减小误差，并确保测量结果的准确性。
例如，进行标准品校正、多次测量和平均值计算等。
最后，同位素测定的应用非常广泛。
在地质学中，同位素测定可以用于地球年代学、岩石成因研究等方面。
在生物学中，同位素测定可用于研究食物链、迁徙路径和生物代谢等。
在环境科学中，同位素测定可以用于追踪环境污染和地下水流动等。
利用稳定同位素技术研究代谢动力学和营养与健康的关系
利用稳定同位素技术研究代谢动力学和营养与健康的关系稳定同位素技术是一种先进的生物医学研究手段，它以同位素标记分子的代谢过程为基础，通过分析同位素比值的变化来解析生物大分子的代谢途径。
利用稳定同位素技术研究营养与健康的关系，已成为营养学和健康科学领域的研究热点。
本文将深入探讨稳定同位素技术在代谢动力学和营养与健康关系研究中的应用。
一、稳定同位素技术概述稳定同位素技术是一种以非放射性稳定同位素标记大分子化合物，进而追踪其代谢过程的生物医学研究手段。
可以用来研究蛋白质代谢、碳水化合物代谢、脂类代谢等众多代谢途径，不仅提供了对人体健康问题的深入了解，也在疾病研究、药物研发和精准医疗等领域起到了重要作用。
二、稳定同位素技术在代谢动力学研究中的应用稳定同位素技术能够在非放射性的情况下完成代谢分析，使研究者可以通过同位素标记的分子来追踪其代谢途径。
在代谢动力学研究中，该技术可以用来解析代谢途径、代谢产物的生产量、代谢速度及能量流动等多方面问题。
下面，将分别从蛋白质代谢、碳水化合物代谢和脂质代谢三个方面来介绍其在代谢动力学研究中的应用：1.蛋白质代谢稳定同位素标记的蛋白质可以通过稳定性同位素比对其酸或碱水解产物中的同位素比例进行测定。
通过测定不同时间点的同位素比值变化，可以研究蛋白质的代谢速度、半衰期和组成成分等，从而探究蛋白质代谢途径和蛋白质代谢与健康的关系。
2.碳水化合物代谢稳定同位素标记的碳水化合物可以跟踪其在体内的代谢过程，例如可跟踪乳糖、葡萄糖和葡萄糖异构体等，其代谢速度和代谢途径均可由其同位素比率证明。
通过测定不同时间点的同位素比值变化，可以研究碳水化合物的代谢速度、组成和热效应等，从而探究碳水化合物代谢途径、机制和与健康的关系。
3.脂类代谢稳定同位素标记的脂类可以通过同位素标记法追踪其在体内代谢过程，如胆固醇、脂肪酸和磷脂酰肌醇等。
通过测定不同时间点的同位素比值变化，可以研究脂类的代谢速度、组成和合成过程等，从而探究脂类代谢途径、机制和与健康的关系。
稳定同位素标记化合物的特点
稳定同位素标记化合物的特点
1. 稳定同位素标记化合物超精准呀！就像给特定的分子打上了独特的标记，比如在医学研究中，追踪药物在体内的去向，哇塞，那可真是厉害得很！
2. 它们的稳定性简直无敌了好吗！就如同坚固的堡垒，不惧各种环境变化。
举例说，在农业领域对作物吸收养分的过程研究，稳定得让人惊叹！
3. 稳定同位素标记化合物的专一性好强啊！就好像专一的恋人，只认准它所标记的目标。
在环境监测中能准确追踪污染物的来源，这也太牛了！
4. 你想想，这些化合物的可重复性多棒！就好比一个忠实的伙伴，每次都能给出可靠的结果。
像在化学实验中一次又一次准确呈现，太厉害了吧！
5. 哇，它们的灵敏度那叫一个高啊！简直如同敏锐的侦探能察觉到细微的线索。
在食品安全检测中能迅速发现问题，这也太神了！
6. 稳定同位素标记化合物的分辨力真是没得说呀！就像能清楚分辨真假的火眼金睛。
在生物学研究中对不同物质的区分，厉害得不要不要的！
7. 它们的适应性很强哟！如同一个全能选手，在各种领域都能大展身手。
从科研到工业，处处都有它们的身影呢！
8. 这些化合物真的是科研的秘密武器啊！就好像武侠小说里的绝世宝剑，助科学家们在探索的道路上披荆斩棘。
结论：稳定同位素标记化合物有着诸多超级厉害的特点，在各个领域都发挥着至关重要的作用，绝对是不可忽视的科研利器！。
稳定性同位素示踪法(优质PPT文档)
质谱分析法
光谱分析法
2.同一元素的同位素具有相同的化学性质 需用Pyrex玻璃管（1cm Φ2mm）吸满样液，烘干后再放入放电管。
可进行放射性示踪法难以进行的实验。 10、N素损失率： 七．15N实验结果计算
进样过程
制样时注意：
3.同一元素的同位素之间存在质量差异 以下在质谱仪上进行
(3)离子峰的选择（14N和15N的峰比28N、29N小10倍，选28N、29N、30N）。 例：N素中T最长的13N：T=9. R回 = 已检出的Nf量 / Nf×100% (9)
2.同位素效应：藻类对14C、13C、12C的吸 收依次递减。
3.予测样品测定项目……
五、质谱和光谱测定15N原理
14N和15质量不同 质谱：把N2离子化为28N-N2，29N-N2 ，30N-N2 使其 在均匀磁场中发生不同角度偏转 2 光谱：28N-N2：谱线波长为2976.8埃
29N-N2：谱线波长为2982.9埃 30N-N2：谱线波长为2988.6埃
参考公式
af = Wp• Rp• ap/Nf• RN
式中： af：N素肥料的原子百分超 Wp：植物总重量（待测） ap：植物样品中原子百分超 Rp：植物样品中含N百分率
Nf：施纯N量 RN：N肥利用率
注意事项：
1.同位素交换反应：在一定条件下，标记 的铵盐可与大气发生反应：
15NH+4水溶液+14NH3→14NH+4水溶液+15NH3 15N丰度高时应注意。
核素 A（%） 质量数
14N 99.635
14
15N 0.365
15
注意：由于同位素之间的质量差异，因此 它们的物理、化学、生物化学等性质会有 所不同，进行实验时，需注意同位素效应。
稳定同位素示踪技术全解
(二) “A”值
“A”的概念是假定土壤中的某一营养物 质（如氮）有两个来源，一个是 土壤中固有 的营养物质（土壤氮）即“A”，另一为已知
数量的施入土壤的营养物质（肥料氮），而
用作物对两个来源的氮吸收几率相等。也即：
“A ” 值 NDFS% = 施肥量（公斤氮/公顷） NDFF%
NDFS% “A”值 = × 施肥量（公斤氮/公顷） NDFF%
局限性:
1. 标记化合物偏高;
2. 样品制备复杂;
3. 所需的仪器如质谱仪比较昂贵。
第二节 稳定同位素15N的测定方法
氮元素的同位素
同位素
12N
射线种类
半衰期
自然丰度 (原子%)
13N
14N 15N 16N 17N 18N
β+ β+
0.011s 9.96min 99.635 0.365
β β β
积累在豆株各部位的N素随着籽实的膨大
而进行再分配，从夹伸长期到籽实肥大 期，叶柄的N素最先开始运转。
Kunio 等应用13C标记13CO2 及15NO2的 双标记技术研究水稻植株从顶叶到根对C和 N的吸收及转移规律。结果表明：C和N从 叶到根的运转中，13C从喂饲叶运转到其它 器官需1天；15N通过喂饲叶片在几小时内迅 速运转。15N进入成熟根后再运转至新根及 鞘中，大量15N从叶运输到根后，最后累积 于新根中。
15N原子% 15N + 14N
15N
× 100
= 自然物质中某元素的同位素丰度称为自
然丰度或天然丰度。
原子百分超
某一同位素丰度与自然丰度之差称为同
位素的原子百分超。
将15N浓缩到自然丰度的10倍，其原子 百分超是多少？ 3.65% - 0.365% = 3.285% 在实际测定中，应该采用对照组生物样 品的自然丰度。
同位素标记定量安全操作及保养规程
同位素标记定量安全操作及保养规程1. 引言同位素标记技术在生命科学、环境科学等领域有广泛应用。
同位素标记技术的优点是高灵敏度、高选择性、无需分离样品、可同时检测多项参数等。
然而，同位素标记技术具有较高的危险性，需要严格遵守安全操作规程，以免对人体和环境造成不必要的伤害。
本文档旨在为同位素标记实验提供操作及保养规程，以加强同位素标记技术的安全性。
2. 安全操作规程2.1. 设备操作顺序同位素标记实验操作前，需要将仪器、设备按规定的顺序进行开机、运转、停机等流程操作，如若顺序混乱，可能会给实验及实验人员带来危险。
以下是同位素标记实验设备操作顺序：•先开启扇形密封门，再开启负压工作台及电源；•检查压力表及流量计是否正常，如若有异常及时联系维修人员排除故障；•将实验仪器连接到流量计，流量计再连接至气瓶，打开气瓶气阀开关，进行样品气体通气实验。
2.2. 个人防护措施在同位素标记实验中，需要注意个人防护措施，以避免可能对人体的不良影响，措施如下：•戴防护手套及口罩，防止操作时吸入气体、吞食或吸尘，避免气体进入对呼吸道产生影响；•暴露部位必须戴防护面罩及防护衣，避免暴露于放射性的同位素以及任何突发情况。
2.3. 废弃物处理同位素标记实验中产生的各类废弃物需要进行分类处理，严禁混合处理。
•含放射性废料，需放置于防护箱，直到存储到规定的地方；•溶液废料，需标明含量、同位素、体积、使用人员的姓名及日期等信息，并放置于标明危险废品的大容器内，专人运送到指定的危险废品区箱内存储，等待专人处理；•涉及废弃品料中含等核废料，如能够继续利用，则需送往核技术研究院等专业的机构进行处理。
3. 保养规程3.1. 设备清洁在同位素标记实验中，仪器设备保养十分重要，一旦设备未经保养，会导致仪器性能下降、数据溢出、操作不便及安全隐患等问题。
以下是仪器设备清洁步骤：•关闭仪器及相关设备后，拔下电源线等线路接口；•清洁设备表面和内部，清洗表面污垢，刷洗设备内部；•检查设备是否按顺序接线，外观及松动部分是否完好；•使用干布进行擦拭。
稳定同位素技术在生物学研究中的应用
稳定同位素技术在生物学研究中的应用随着科学技术的不断发展，越来越多的新技术不断涌现。
其中，稳定同位素技术在生物学研究中应用越来越广泛，成为了生物学研究领域必不可少的重要手段。
稳定同位素技术究竟是什么？稳定同位素就是天然存在于地球上的同位素，不具有放射性，不会对生命体造成不良影响。
常见的稳定同位素包括^12C、^14N、^13C、^15N、^16O、^18O等。
在生物学研究中，稳定同位素技术主要应用于营养学、代谢学、生态学等领域，主要包括三种技术:稳定同位素示踪、稳定同位素标记、稳定同位素分析。
稳定同位素示踪技术可以用于研究生物分子、代谢途径等的转运、分布等过程。
例如，通过对植物中气孔的CO2吸收与挥发的^13C示踪，可以了解植物利用CO2的途径及其与周围环境的作用机制；又如，在分析肥料中元素利用时，可以利用放置于土壤中的稳定同位素示踪剂，来了解植物根系对土壤中某些元素的吸收利用方式。
稳定同位素标记技术则用于研究生物分子之间、物质之间的相互作用与转化。
其原理是将不同的稳定同位素标记加入到某些物质中，并通过检测样品中同位素的比例变化，来了解标记物在生物内外环境中的分布。
例如，在研究动物蛋白质的新陈代谢过程中，可以将食物中含有的氨基酸用^15N标记，再通过检测研究期间动物血液、尿液等中同位素比例变化，了解氨基酸新陈代谢的情况。
稳定同位素分析技术则主要用于研究样品中的同位素比值，从而解析样品的起源、演化等生物学过程。
例如，在研究各种不同动物生物群落、生态环境的演化过程时，可以利用微生物的同位素分馏技术，从而了解早期生态系统演化过程中的生态结构与物流变化。
总的来说，稳定同位素技术在生物学研究中应用广泛，为科学家研究生物学领域中的许多问题提供了实验基础。
它不仅具有高准确度和灵敏度，而且由于它不涉及放射性，在实验操作上受到的限制也较小，因此备受生物学研究者的喜爱。
同位素标记内标
同位素标记内标同位素标记内标（isotope labeling）是一种将同位素引入分子或化合物中，并使用该同位素进行实验研究的技术。
同位素标记内标在许多领域都有广泛应用，包括生物化学、生物医学、环境科学等。
在这些领域，同位素标记内标常用于追踪物质的动态变化、研究代谢途径以及研究化学反应的机理等。
同位素标记内标可以通过稳定同位素或放射性同位素实现。
稳定同位素包括常见的碳同位素（如13C、14C）、氮同位素（如15N、14N）以及氢同位素（如2H、1H）等。
放射性同位素则包括常见的碳同位素（如^11C、^14C）、氮同位素（如^13N、^15N）以及氢同位素（如^3H、^1H）等。
根据不同的实验需求，科研团队可以选择适合的同位素进行标记。
同位素标记内标在生物化学领域的应用非常广泛。
例如，研究人体代谢途径时，可以使用碳同位素标记葡萄糖或其他代谢物，并通过检测标记同位素的累积来确定代谢途径的速率和方向。
此外，在药物代谢研究中，也可以使用同位素标记药物，追踪药物在体内的转化和清除过程，以评估药物的代谢途径和药效。
在环境科学领域，同位素标记内标可以用于研究水循环、土壤污染和大气污染等问题。
例如，通过标记氢同位素（2H和1H）可以追踪水分的来源和运动路径，并研究地下水的补给和污染情况。
此外，通过标记碳同位素（13C和14C）可以研究土壤有机质的来源和分解过程，评估土壤的健康状况和可持续性。
在生物医学领域，同位素标记内标被广泛应用于分子影像学和药物研发。
放射性同位素（如^11C和^18F）标记的药物可以用于PET扫描，研究药物的分布和代谢动力学。
此外，稳定同位素标记的药物也可以用于药物安全性评估和药效研究，为新药开发提供重要信息。
总之，同位素标记内标是一种重要的实验技术，可以为各个领域的研究提供有价值的数据。
通过追踪同位素的动态变化和代谢途径，我们可以深入了解物质的行为和相互作用，从而推动科学研究的发展。
同位素标记内标的应用前景非常广阔，将持续为我们解决现实问题提供强大工具。
稳定同位素标准物质
稳定同位素标准物质一、引言稳定同位素标准物质是现代科学研究和工业生产中广泛应用的一类重要材料。
稳定同位素不具有放射性，因此在各个领域的应用非常广泛，如地质学、环境科学、农业生态学、生物医学等。
本文将介绍稳定同位素标准物质的定义、分类、制备方法以及其在科学研究和工业应用中的重要性。
二、定义和分类稳定同位素是指原子核中质子和中子的数量相同，因此不会发生放射性衰变的同位素。
常见的稳定同位素有氢的D、碳的C、氮的N、氧的O、硫的S等。
根据同位素的不同质量数，可以将稳定同位素分为多种不同的同位素标准物质。
例如，碳同位素标准物质包括C-12、C-13等。
三、制备方法稳定同位素标准物质的制备方法主要有以下几种：1. 分离法：利用同位素在物理或化学性质上的差异，通过分离和提纯技术将所需同位素从天然同位素中分离出来。
例如，利用气体扩散法可以分离出C-13同位素。
2. 合成法：通过化学反应合成所需的同位素标准物质。
例如，通过氧化反应可以合成O-18同位素。
3. 放射性同位素衰变法：利用放射性同位素经过一系列衰变反应得到所需的稳定同位素。
例如，利用铯-137经过衰变反应可得到Ba-137m同位素。
四、科学研究中的应用稳定同位素标准物质在科学研究中具有重要的应用价值：1. 地质学研究：稳定同位素标准物质可以用于地球化学和地质学研究，如确定岩石和矿物样品中元素的同位素组成，推断岩石和矿物形成的环境和过程等。
2. 环境科学研究：稳定同位素标准物质可以用于环境污染监测和水文地质研究，如追踪污染物的来源和迁移途径，研究地下水循环和水文地质过程等。
3. 生物医学研究：稳定同位素标准物质可以用于药物代谢动力学研究、营养代谢研究和疾病诊断等，如追踪药物在人体内的代谢途径和速率，评估饮食中各种元素的摄入量和利用率等。
五、工业应用稳定同位素标准物质在工业生产中也有广泛的应用：1. 工艺控制：稳定同位素标准物质可以用于工业生产过程中的质量控制和工艺优化，如追踪原材料的来源和质量，控制产品的同位素组成和稳定性等。
化学反应中的同位素示踪实验方法探讨
化学反应中的同位素示踪实验方法探讨同位素示踪实验是一种在化学反应中应用同位素标记的方法，通过使用同位素标记的化合物，可以追踪化学反应中原子或分子的运动和转化过程。
本文将探讨化学反应中常用的同位素示踪实验方法。
一、同位素标记同位素标记是利用同位素的不同质量来追踪化学反应中物质的变化过程。
同位素是具有相同原子序数但质量数不同的同一元素的不同核素。
在化学反应中，我们通过使用具有特殊同位素的化合物来标记反应物或生成物。
常用的同位素标记有放射性同位素和稳定同位素两种。
放射性同位素通常用于追踪速度较快的反应，如放射性同位素碳-14（14C）用于追踪有机物的代谢过程。
稳定同位素则可以用于研究较为缓慢的反应，如稳定同位素氢-2（2H）用于追踪水的循环过程。
二、同位素示踪实验方法1. 放射性示踪法放射性同位素示踪法是利用放射性同位素的衰变过程来追踪化学反应。
将放射性同位素标记的反应物加入反应体系后，通过测量放射性同位素的衰变活度变化，可以得到反应速率等信息。
常见的放射性同位素包括碳-14（14C）、氢-3（3H）和铯-137（137Cs）等。
以碳-14为例，我们可以将标记有碳-14的有机物加入反应体系，通过测量生成物中碳-14的含量变化，可以追踪有机物的代谢过程。
2. 稳定同位素示踪法稳定同位素示踪法是利用稳定同位素的质量差异来追踪化学反应。
通过测量反应物和生成物中稳定同位素的相对含量变化，可以获得反应过程中同位素的分配情况。
常用的稳定同位素包括氢-2（2H）、氧-18（18O）和碳-13（13C）等。
以氢-2为例，我们可以将标记有氢-2的水加入反应体系，通过测量生成物中氢-2的含量变化，可以了解水的转化过程。
3. 同位素质谱法同位素质谱法是一种利用质谱技术分析同位素含量的方法。
通过测量反应物和生成物中同位素的相对丰度，可以推断出反应过程中同位素的转化情况。
同位素质谱法适用于测量含有稳定同位素的化合物。
通过质谱仪的分析，可以得到同位素标记的化合物的质量谱图，并根据峰强度比值计算同位素的相对含量。
稳定同位素质谱仪器故障及处理
稳定同位素质谱仪器故障及处理气相色谱-稳定同位素比质谱（GC-IRMS）质谱主机、元素分析仪（EA）、GC、工作站仪器正常时状态ConFloIV+Flash EAGC Isolink+Trace1310+AS3000Peak shape CO2Peak shape N2Peak shape H2ArbgdConFlo IVArbgd Flash EAAr BGD GCIsolinkCO2 zeroN2 zeroH2 zero2017年3月20（换色谱柱）2017年8月（仪器异常）2017年8月8（换氧化管）2017年9月12（换柱子老化色谱柱）2017年12月20（换色谱柱）2017年12月20（换色谱柱）2017年12月20（换色谱柱）氧化注氧（oxidize）三种方式：1、深度氧化（刚换的反应管需要做，大概13个小时）软件界面GC IsoLink easy 里点击Oxidize左上角的小笔Pre oxidize preOx.start in Seq后打勾OK随便打开一个序列，运行序列，在sequence scripts下选择GC IsoLinkpre Oxidation Gradient.isl Open OK*下次运行序列时，一定要记得把sequence scripts后面删空*离子源和针阀一定要处于关闭状态才可进行深度氧化2、GC IsoLink easy （关闭针阀比较安全）Combustion模式下，打开O2气瓶，Maintenance里点击Oxidize直接启动，需要2小时3分钟3、每次做样品后注氧（大概需要5分钟）软件界面GC IsoLink easy 里点击Oxidize左上角的小笔oxidize seed oxidation settingsPost Sample seed Ox后打勾OK更换色谱柱1、关闭离子源，关闭针阀，断开GC与质谱连接（Connected灰色），反吹打开（BF蓝色状态下为反吹开，灰色状态为反吹关）2、TRACE 1310面板上OVEN：50 Front inlet SSL：50（降至50度方可操作，防止烫伤）Colum flow：设置为0.01或者关闭（处于OFF状态），换完之后记得开3、打开GC TRACE 1310 的门，拆下里面的色谱柱（操作一定要小心，拧螺丝的时候轻轻拧）取出新的色谱柱，两端用陶瓷割刀各割去一小段，大概2~3mm 即可，新色谱柱进样口端螺丝往上5mm左右穿上垫子，固定位置，连接GC IsoLink端15mm左右，一定要用合适的石墨垫，使劲拧紧螺丝，拉色谱柱不会动为止。
高效液相色谱法测定稳定性同位素氘标记苏丹红I-D_5化学纯度的不确
Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｕ ｄ ｎ Ｉ— Ｄ５ ａ ．Ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ｆ ｏ ｒ ｈｅ ｔ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｕ ｄ ｎ ｄ ａ ｙ ｅ ｓ ｉ ｎ ｆ ｏ ｏ ｄ ｓ Ｈｉ ｓ ｈ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｌ ｉ ｑ ｕ ｉ ｄ
ｃ ｈ ｏｍ ｒ ａ ｔ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｙ ．Ｈｉ ｓ ｈ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍ ｎｃ ａ ｅ ｌ ｉ ｕｉ ｑ ｄ ｃ ｈ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｒ ｇ ａ ｐ ｈ ｙ（ Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ） ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ｌ ａ ｐ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
３ ％。 扩展不确定度为 ６ ％。 关键词 ： 苏丹红 Ｉ —Ｄ ； 高效液相色谱法 ； 化学纯度 ； 不确定度
中图 分 类 号 ： ０ ６ ５ ７ ． ７ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ ２ １ Ｘ（ ２ ０ １ ６ ） ２ １— ０ １ ０ ０—０ ４
色谱法通则 ： 食品 中苏丹红染料的检测方法 高效液相色谱法》 操作规程 ， 利用 高效液相色谱仪 ， 采用外标法 ， 建立标 准曲线 ， 优化 了苏 丹 红Ｉ — Ｄ ｓ 的化学纯度分析方法。并对整个测试过程 中各不确定度进行 了评估 ， 确定 了不确定 度的 主要 来源 ， 最终 得到合成 不确定度 为
蔡银 萍
（ 滨州职业学院 ， 山东 滨州 ２ ５ ６ ６ ０ ０）
摘要： 苏丹红 Ｉ — Ｄ ｓ 作为食 品中非法 添加 物分析用 内标试剂 ， 为食 品中非 法添加物的分析检验提供 了可靠依据 ， 对于规范苏丹红 Ｉ 的使
稳定性同位素氘标记苏丹红i-d5的均匀性分析
随机抽取 １５瓶样品，任选其中一瓶作为基本对比点，连续 进行 １４次测试（１４次样品转化，平行测定）；其余 １４瓶作为检 查点，每瓶各测试一次（平行转化与测定）；分别计算平均值和 方差，以 Ｆ检验法和 ｔ检验法联合进行均匀性的检验。
用３）和式（４）代入式（２），整理得
式中：Ｘ１，Ｘ２：两组 数 据 的 平 均 值；ｎ１，ｎ２：两 组 数 据 的 测 量 次数，本实验中 ｎ１＝ ｎ２ ＝１４；Ｓ：实验室单次测定的标准偏差；ｔ （α，ν１＋ν２）：给定显著性水平 α，总自由度（ｎ１ ＋ｎ２ －２）的临界 值，查表得 ｔ（０．０５，２６）＝２．０５６。
·７４·
山 东 化 工 ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２０年第 ４９卷
稳定性同位素氘标记苏丹红 Ｉ－Ｄ５ 的均匀性分析
蔡银萍
（滨州职业学院，山东 滨州 ２５６６００）
摘要：在分析测量中，稳定性同位素标准物质在检定和校准测量仪器，评价分析测量方法，确定材料特性量值以及生产过程中的质量控 制等方面起着不可缺少的重要作用。因此，稳定性同位素标准物质可以促进测量技术发展，保证测量结果的可靠性和有效性，保证商品 交换或技术交流之间分析结果的可比性和一致性。本论文对稳定性同位素标准物质苏丹红 －Ｉ－Ｄ５的均匀性进行了研究。对稳定性同 位素氘的同位素丰度和化学纯度特性值量进行检验，并对同位素丰度和化学纯度均 ＞９９％的样品在干燥、洁净的分装实验室进行分装。 对苏丹红 －Ｉ－Ｄ５的同位素丰度和化学纯度进行均匀性检验；结果表明，苏丹红 －Ｉ－Ｄ５的同位素丰度和化学纯度均匀性良好，并通过 Ｆ 和 ｔ检验。 关键词：化学纯度；同位素丰度；均匀性 中图分类号：Ｏ６５７．７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）０３－００７４－０３
高中生物：常见的7处错误，你中招了吗？
高中生物：常见的7处错误，你中招了吗？生物学中常见的低级错误。
1. 错误标注的肽键正确的肽键是下图：注：新教材已修改2.错误标注的磷酸二酯键注：选修三基因工程P4就是这种标注法，新教材已找不到相关图注。
正确的磷酸二酯键是下图：磷酸二酯键是指O和P之间的共价键，（上图）。
3.维生素PP是维生素B5维生素PP是维生素B3，不是维生素B5，泛酸才是维生素B5！4.二羟丙酮没有还原性二羟丙酮跟其他单糖一样，也有还原性！5.15N是放射性同位素15N和18O一样都是稳定同位素，没有放射性！生物实验中常用到同位素标记法，使用的同位素既有放射性同位素如3H、14C、32P、35S、131I、42K等，也有稳定同位素如15N、18O 等，不要以为“同位素标记法”中使用的都是放射性同位素。
氮共有17种同位素，其中两种是稳定同位素，即14N和15N；氧共有17种同位素，其中三个是稳定同位素，即16O、17O、18O。
6.酶的化学本质包括DNA还没有在任何生物体内发现有DNA具有催化作用，所以酶的化学本质不包括DNA！注：还记得课本P82的这个问题吗？教师用书给的答案是：目前已发现具有催化活性的DNA的报道。
然而实际上尽管科学家早已经在体外获得了具有一定催化活性的DNA，但是请注意：这些都是人工合成的单链DNA，真正起催化作用的一般是与其结合的金属离子，单链DNA所起的作用主要是它像RNA一样能折叠成特定的三维结构，而不像双链DNA只能折叠成双螺旋结构（参看杨教授的《生物化学原理》第三版的框11-1）。
迄今为止，没有任何人在任何生物体内发现具有催化活性的DNA，而核酶就不一样了。
7.蛋白质合成有水的形成蛋白质合成的时候，没有水的形成，只有水的消耗！注：这个问题已讨论多年，不过新教材依然没有改，可能是出于复杂问题简单化有利于高中生理解吧。
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1913年汤姆逊和阿斯顿在用磁分析器研究氖时，发现了氖的两种同位素—氖20和氖22。
这是第一次发现稳定同位素。
1919年阿斯顿制成质谱仪，随后他在71种元素中，发现了202种同位素，并测定了各同位素的丰度。
1920年赫维西和策希迈斯特尔研究了同位素交换反应。
1931年尤里等发现重氢；1933年路易斯等用电解法制得纯重水；1934年挪威利用其廉价水电能建立了第一座重水工厂。
1942年美国建造了电磁分离器并分离出铀235；1943年美国又建立了三座六氟化铀气体扩散工厂生产铀235；1944年美国橡树岭国家实验室首先生产了千克量的铀235，并制造了第一颗原子弹。
重水既是建造反应堆的重要原料，又是热核燃料和热核武器的原料。
第二次世界大战后，一些国家竞相研究生产重水的新方法，其中硫化氢双温交换法、液氢精馏法等都实现了工业化生产。
小编今天带大家了解一下，同位数化学的发展史，检测一下你能答对几个问题呢？
问题一：作为分析检测人员，当提到稳定同位素标记物你的第一反应是啥？
答：质谱
问题二：稳定同位素标记物一般做什么用呢？
答：内标、药物研究
问题三：稳定同位素标记物的关键质控指标是什么呢？
答：纯度、丰度
问题四：那证书中经常出现的两个纯度Chemical purity，Isotopic abundanc是啥意思呢？
答：Chemical purity：化学纯度，一般都是采用色谱法测定（GC、HPLC）；
Isotopic abundance：同位素丰度，一般都是采用质谱来测定；
问题五：那如图所示这个3-氯-1，2-丙二醇-d5纯度到底是多少呢？
答：Purity（3-氯-1，2-丙二醇-d5）=98.25%*96.14%，即94.5%，或者套用近似公式：
Purity（3-氯-1，2-丙二醇-d5）=98.3%*99.2%^5，即94.5%
问题六：如果选择同位素标记物做内标应该重点关注哪些问题呢？
1.同位素内标必须具有足够高的纯度，应尽量选择同位素丰度＞98%以上的标准品；
2.避免同位素内标与待测物发生同位素交换反应，例如2H（氘，D）会出现与流动相溶剂中活泼氢之间的交换。
如出现上述情况，则需选择其他同位素（13C/15N等）内标。
3.如果使用氘代内标，需选择与待测物质量差≥3（即D3以上）的标记产品；
4.要根据检测方法选择合适的同位素取代位置；
举个例子：
检测标准：食品中邻苯二甲酸酯的测定（GB5009.271-2016）
检测目标物：邻苯二甲酸二甲酯（DMP），CAS 131-11-3
解析：
1. 红色箭头处为化学键可能断裂位置；
2. 此内标与化合物质量差为4，即D3以上的标记产品；
3. 取代位置均为苯环上的氢，因此特征离子（含苯环）之间的差值为4，质谱区分度较好；
问题七：怎样在线查询目标物的质谱图？-工具推荐
答：对于一些已知化合物，有时实验检测过程中找不到某个物质的特征离子，我们可以借助NIST在线谱库找到该物质的碎片离子，然后搜索该物质几个特征离子同时出现的地方就可以了。
上海安谱实验科技股份有限公司，于1997年组建成立，总部位于上海，目前拥有500多位员工，2018年销售额超过5亿人民币；是中国领先的实验用品供应链管理服务商；目前公司已是集研发、生产与销售以及客户供应链管理为一体的综合性企业；主要产品包括化学试剂、标准品、气相色谱相关耗材、液相色谱相关耗材、样品前处理产品、实验室通用耗材、小型仪器等。